Question

據報道，有科學家用激光將置于鐵室中石墨靶上的碳原子炸松，與此同時再用射頻電火花噴射氮氣，此時碳、氮原子結合成碳氮化合物薄膜。據稱，這種化合物可能比金剛石更堅硬。其原因可能是(　　)

A.碳、氮原子構成平面結構的晶體?

B.碳氮鍵比金剛石中的碳碳鍵更短?

C.氮原子電子數比碳原子電子數多?

D.碳、氮的單質的化學性質均不活潑?

Answer 1

解析：由“這種化合物可能比金剛石更堅硬”可知該晶體應該是一種原子晶體，原子晶體是一種空間網狀結構而不是平面結構，所以A選項是錯誤的。由于氮原子的半徑比碳原子的半徑要小，所以二者所形成的共價鍵的鍵長要比碳碳鍵的鍵長短，所以該晶體的熔點、沸點和硬度應該比金剛石更高，因此B選項是正確的。而原子的電子數和單質的活潑性一般不會影響到所形成的晶體的硬度等，所以C、D選項也是錯誤的。?

答案：B