Question

碳元素是形成单质及其化合物种类最多的元素。回答下列有关问题。

（1）碳元素可形成多种不同形式的单质，下列是几种单质的结构图

a     b       c

     观察上述结构，判断a中碳原子的杂化方式为       ，b对应的物质是        ，

c是C₆₀的分子结构模型，在每个C₆₀分子中形成的σ键数目为           。

（2）在C₆₀单质中，微粒之间的作用力为                ，C₆₀能与金属钾化合生成具有超导性的K₃C₆₀，在K₃C₆₀中阴阳离子个数比为1∶3，则K₃C₆₀属于         晶体。

（3）CO是碳元素的常见氧化物，分子中C原子上有一对孤对电子，与N₂互为等电子体，则CO的结构式为        ；写出另一与CO互为等电子体的化学式       。

（4）CO可以和很多过渡金属形成配合物。金属镍粉在CO气流中轻微地加热，可生成液态的Ni(CO)₄，用配位键表示Ni(CO)₄ 的结构为                      ；写出基态Ni原子的电子排布式                  。

（5）科学发现，C和Ni、Mg元素的原子形成的晶体也具有超导性，其晶胞的结构特点如右图，则该化合物的化学式为       ； C、Ni、Mg三种元素中，电负性最大的是            。

（6）碳的氢化物甲烷在自然界中广泛存在，其中可燃冰是有待人类开发的新能源。可燃冰是一种笼状结构，CH₄分子存在于H₂O分子形成的笼子中（如右图所示）。两种分子中，共价键的键能    ；CH₄分子与H₂O分子的分子量相差不大，但两种物质的熔沸点相差很大，其主要原因是                                     。

Answer

（1）sp2    金刚石     90

（2）分子间作用力       离子        

（3）      CN-、C22—等

（4）       1s22s22p63s23p63d84s2  

（5）MgCNi3     C    

（6）H-O键＞C-H键     H2O分子之间形成氢键

【解析】略