目前，應(yīng)用可再生的電力將CO₂電催化還原為高價(jià)值燃料和化學(xué)品，不僅在可再生能源轉(zhuǎn)換技術(shù)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，并且還有助于減少CO₂的排放。據(jù)資料表明，將硼（B）和氮（N）原子摻雜非金屬石墨炔能高效電催化還原CO₂生成CH₄和C₂H₄?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）氨硼烷（H₃BNH₃）是一種潛在的儲(chǔ)氫材料，其中N原子的價(jià)電子軌道表示式為

；1個(gè)氨硼烷分子中有

1

1

個(gè)配位鍵，共用電子對(duì)由

N

N

（用元素符號(hào)表示）原子提供；氨硼烷在催化劑作用下水解，釋放H₂并產(chǎn)生B₃O₆^3-，其中B₃O₆^3-的結(jié)構(gòu)如圖所示。在該反應(yīng)中，B原子的雜化軌道類型由變?yōu)?

sp²

sp²

。
（2）CH₄、H₂O、CO₂的鍵角由大到小的順序?yàn)?

CO₂＞CH₄＞H₂O

CO₂＞CH₄＞H₂O

，B、C、N、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)?

N＞O＞C＞B

N＞O＞C＞B

。
（3）碳的一種同素異形體的晶體可采取非最密堆積，然后在空隙中插入金屬離子獲得超導(dǎo)體。如圖1為一種超導(dǎo)體的面心立方晶胞，C₆₀分子占據(jù)頂點(diǎn)和面心處，K⁺占據(jù)的是C₆₀分子圍成的

正四面體

正四面體

（填幾何空間構(gòu)型，下同）空隙和

正八面體

正八面體

空隙；若C₆₀分子的坐標(biāo)參數(shù)分別為A（0，0，0），B（

1

2

，0，

1

2

），C（1，1，1），則距離A位置最近的陽(yáng)離子坐標(biāo)參數(shù)為

（

1

4

，

1

4

，

1

4

）

（

1

4

，

1

4

，

1

4

）

。

（4）碳的一種同素異形體——石墨，其晶體結(jié)構(gòu)及晶胞如圖2、圖3所示。則石墨晶胞含碳原子個(gè)數(shù)為

4

4

；已知石墨的密度為ρg?cm^-3，C-C鍵鍵長(zhǎng)為rcm,阿伏加德羅常數(shù)的值為N_A，計(jì)算石墨晶體的層間距d為

16

3

3

ρ

r

2

N

A

16

3

3

ρ

r

2

N

A

cm。