伟大的化学家、1954年诺贝尔化学奖得主、著名的化学结构大师、20世纪的科学怪杰泡林（LinusPauling）1994年谢世，人们打开他的办公室，发现里面有一块黑板，画得满满的，其中一个结构式

Question

伟大的化学家、1954年诺贝尔化学奖得主、著名的化学结构大师、20世纪的科学怪杰泡林（Linus Pauling）1994年谢世，人们打开他的办公室，发现里面有一块黑板，画得满满的，其中一个结构式如图一所示．
（1）该结构的分子式是___，有人预测它是炸药，如果它在没有氧气参与的情况下爆炸，推测反应的化学方程式（发生分解反应，生成两种单质和两种化合物）是___
（2）组成该分子所有元素的电负性大小顺序为___；分子中C原子的杂化方式为___；基态N原子价电子排布图为___．
Ⅱ．石墨是层状结构，
（1）在石墨中具有三种不同的作用力，其中___可以解释石墨的滑腻感，___可以解释导电、传热的性质；
（2）石墨的化学式可以写成（C₂）_n，如图二．根据石墨化学式形式写出它的等电子体白石墨（图三）的化学式___；
（3）石墨能导电，而白石墨不能导电，解释白石墨不能导电的原因___．
Ⅲ．SiC是原子晶体，其结构类似金刚石，为C、Si两原子依次相间排列的正四面体型空间网状结构．试在图四正方体的顶点上画出与该Si最近的C的位置．若Si-C键长为acm，结合金刚石晶胞结构，计算SiC晶体的密度为___g/cm³．（阿伏伽德罗常数用N_A表示）

Answer 1

I．（1）根据结构简式书写分子式为：C₆H₂O₂N₁₀，C₆H₂O₂N₁₀发生分解反应，生成两种单质和两种化合物，根据组成元素可知生成氮气和碳、水和CO，其反应的方程式为：C₆H₂N₁₀O₂=H₂O↑+CO↑+5N₂↑+5C；
故答案为：C₆H₂O₂N₁₀；C₆H₂N₁₀O₂=H₂O↑+CO↑+5N₂↑+5C；
（2）元素的非金属性越强，其电负性越强，则电负性：O>N>C>H；分子中C形成2个单键和一个双键，则C原子的价层电子对数为3，属于sp²杂化；氮原子的价电子数为5，其价电子排布图为；
故答案为：O>N>C>H；sp²；；
II．（1）石墨中层与层之间存在范德华力，范德华力较弱，容易断裂，所以层与层之间可以自由滑动，即范德华力可以解释石墨的滑腻感，六元环中存在离域π键，离域π键的电子能自由流动，所以能导电；
故答案为：范德华力；离域π键；
（2）白石墨中每个六元环上含有3个B和3个N，每个每个原子被三个六元环共用，则平均每个六元环上含有1个B和1个N，则白石墨的化学式为（BN）_n，
故答案为：（BN）_n；
（3）氮元素的电负性较大，吸引电子能力强，π键上的电子在很大程度上被定域在氮的周围，不能自由流动，故（BN）_n不导电，
故答案为：因为氮的电负性较大，π键上的电子在很大程度上被定域在氮的周围，不能自由流动，故（BN）_n不导电；
III．SiC是原子晶体，其结构类似金刚石，每个Si原子连接4个C原子，形成四面体结构，则四个C原子在不同的两个面的不同顶点上，如图所示：，
SiC中C与Si的原子个数比为1：1，设立方体的边长为r，则r²+r²+r²=（2a）²，则r=(2√(3))/(3)a，
ρ=(m)/(V)=(((28+12)×(1)/(2))/(NA))/(((2√(3))/(3)a)3)=(15√(3))/(2NAa3)g/cm³；
故答案为：；(15√(3))/(2NAa3)．