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

（1）sp²   金刚石     90
（2）分子间作用力      离子        
（3）　     CN^-、C₂^2—等
（4）      1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²  
（5）MgCNi₃     C    
（6）H-O键＞C-H键     H₂O分子之间形成氢键

略