Question

20．晶胞是晶体结构中可重复出现的最小的结构单元，C₆₀晶胞结构如图所示，下列说法正确的是（　　）

• A． C₆₀摩尔质量是720
• B． C₆₀属于离子晶体
• C． 在C₆₀晶胞中有14个C₆₀分子
• D． 每个C₆₀分子周围与它距离最近等距离的C₆₀分子有12个

Answer 1

分析 A．摩尔质量有单位，若以g/mol作单位，数值上等于其相对分子质量；
B．C₆₀的构成微粒是分子，属于分子晶体；
C．根据均摊法可知，在C₆₀晶胞中面心上的分子属于该晶胞的为$\frac{1}{2}$，顶点上的分子属于该晶胞的为$\frac{1}{8}$；
D．根据晶胞的结构可知，以晶胞中顶点上的C₆₀分子为研究对象，与它距离最近等距离的C₆₀分子分布在立方体的面心上，每个C₆₀分子被8个立方体共用，有12个面与之相连，所以每个C₆₀分子周围与它距离最近等距离的C₆₀分子有12个．

解答 解：A、C₆₀摩尔质量是720g/mol，故A错误；
B、C₆₀属于分子晶体，故B错误；
C．根据均摊法可知，在C₆₀晶胞中含有有C₆₀分子的个数为：6×$\frac{1}{2}$+$8×\frac{1}{8}$=4，故C错误；
D．根据晶胞的结构可知，以晶胞中顶点上的C₆₀分子为研究对象，与它距离最近等距离的C₆₀分子分布在立方体的面心上，每个C₆₀分子被8个立方体共用，有12个面与之相连，所以每个C₆₀分子周围与它距离最近等距离的C₆₀分子有12个，故D正确；
故选D．

点评 本题考查同素异形体、摩尔质量、晶胞的计算及结构等，难度不大，注意摩尔质量的单位是g/mol．