富勒烯是由60个碳原子构成的分子，碳原子成键情况与苯分子相似，由于它形似足球，所以又称足球烯．关于足球烯分子的叙述不正确的是（）A.一个分子中有12个五边形、20个六边形B.

Question

富勒烯是由60个碳原子构成的分子，碳原子成键情况与苯分子相似，由于它形似足球，所以又称足球烯．关于足球烯分子的叙述不正确的是（　　）

A. 一个分子中有12个五边形、20个六边形

B. 按凯库勒价键理论计算，12克足球烯可形成共价键的数目（共用电子对数）为1.5N_A个

C. 按碳元素的四价理论计算，一个分子中有30个碳碳双键、60个碳碳单键

D. N₆₀分子与足球烯分子相似，每个氮原子的最外层电子数都满足8电子稳定结构

Answer 1

设C₆₀分子中含有x个五边形和y个六边形．根据欧拉定理求棱边数：每个顶点伸出三条棱，而每条棱又总是由两个顶点共有，每个顶点单独伸出的棱有1.5条，60个顶点共伸出的棱为60×1.5=90条．至此，依据欧拉定理可写出：60+x+y-90=2 ①
每条棱是由两个面共用的，所以，一个五边形单独占有的棱边数为2.5条，一个六边形单独占有的棱边数为3条，由棱边数守恒2.5x+3y=90 ②联立①②可以解得：x=12，y=20．
A、通过以上分析知一个分子中有12个五边形、20个六边形，故A正确；
B、通过以上分析知1个足球烯分子中有30个碳碳双键，60个碳碳单键，12克足球烯可形成共价键的数目为(12g)/(720g/mol)×N_A×120=2N_A，故B错误；
C、通过以上分析知五边形的碳形成共价双键，五边形的碳形成共价单键，所以一个分子中有30个碳碳双键，60个碳碳单键，故C正确；
D、通过以上分析知足球烯每个碳原子的最外层电子数都满足8电子稳定结构，N₆₀分子与足球烯分子相似，每个氮原子的最外层电子数都满足8电子稳定结构，故D正确．
故选：B．