Question

（12分）（2012?山东）[化学﹣物质结构与性质]金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛．
（1）下列关于金属及金属键的说法正确的是　   　．
a．金属键具有方向性与饱和性
b．金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用
c．金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子
d．金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光
（2）Ni是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是　  　．
（3）过滤金属配合物Ni（CO）_n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n=　  ．CO与N₂结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为　    　．
（4）甲醛（H₂C═O）在Ni催化作用下加氢可得甲醇（CH₃OH）．甲醇分子内C原子的杂化方式为　   　，甲醇分子内的O﹣C﹣H键角　  　（填“大于”“等于”或“小于”）甲醛分子内的O﹣C﹣H键角．

Answer 1

（1）b（2）c（3）4；1：2（4）sp³；小于

（1）金属键没有方向性和饱和性，金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用，金属导电是因为自由电子在外加电场作用下发生定向移动，属具有光泽是因为自由电子能够吸收可见光；
（2）Ni的外围电子排布为3d⁸4s²，3d能级上有2个未成对电子；
（3）CO配位时，提供碳原子上的一对孤对电子；CO中C和O以三键结合；
（4）ABm型杂化类型的判断：
中心原子电子对计算公式：电子对数n=（中心原子的价电子数+配位原子的成键电子数±电荷数）
注意：①当上述公式中电荷数为正值时取“﹣”，电荷数为负值时取“+”．
②当配位原子为氧原子或硫原子时，成键电子数为零．
根据n值判断杂化类型：一般有如下规律：当n=2，sp杂化；n=3，sp²杂化；n=4，sp³杂化；sp³杂化是四面体构型，sp²杂化，分子呈平面三角形．
解：（1）a．金属键没有方向性和饱和性，故A错误；
b．金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用，故B正确；
c．金属导电是因为自由电子在外加电场作用下发生定向移动，故C错误；
d．金属具有光泽是因为自由电子能够吸收可见光，故D错误，
故答案为：b；
（2）Ni的外围电子排布为3d⁸4s²，3d能级上有2个未成对电子．第二周期中未成对电子数为2的元素有C、O，其中C的电负性小，故答案为：c；
（3）中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，中心原子是Ni，价电子排布3d⁸4s²，共10个电子，CO配位时，提供碳原子上的一对孤对电子，=4；CO中C和O以三键结合，含有1个σ键、2个π键，故答案为：4；1：2；
（4）甲醇分子内C的成键电子对数为4，无孤电子对，杂化类型为sp³，是四面体结构，甲醛分子中的碳采取sp²杂化，是平面三角形结构，甲醇分子内O﹣C﹣H键角比甲醛分子内O﹣C﹣H键角小，故答案为：sp³；小于．
点评：本题考查金属键与金属的物理性质的关系、原子轨道杂化方式及杂化类型判断、键能、键长、键角及其应用等，难度不大，（3）是易错点．