Question

【题目】硼的化合物或合金在储氢、有机合成、超导等方面用途非常广泛。

（1）Mn(BH4)2是一种储氢材料，Mn2+基态核外电子排布式为___。

（2）与环硼氮六烷[分子式为(HNBH)3]互为等电子体的常见分子是___(填结构简式)；推测环硼氮六烷在热水、CH3OH中的溶解性：__(填“难”或“易”)溶于热水、CH3OH。

（3）化合物X(如图所示)可由CH2CHCH2MgBr与B(OCH3)3制备。X分子中碳原子的轨道杂化类型为___；1molX分子中含σ键数目为____。

（4）YxNiyBzCw在临界温度15.6K时可实现超导，其晶胞结构如图所示，则其化学式为___。

Answer 1

【答案】[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 易 sp2和sp3 18mol YNi2B2C

【解析】

根据Mn原子的电子排布式分析；根据等电子体原理判断；根据价层电子对数目和价层电子寻互斥理论分析原子的杂化类型；根据晶胞结构分析晶体的化学式。

(1)Mn的核电荷数为25，其电子排布式为[Ar]3d54s2或1s22s22p63s23p63d54s2，则Mn2+基态核外电子排布式为[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5；

(2)环硼氮六烷[分子式为(HNBH)3]，分子内12个原子，价电子总数为，30，则与环硼氮六烷互为等电子体的常见分子是C6H6，其结构简式为；环硼氮六烷分子中N原子非金属性强，能与水或CH3OH之间形成氢键，不溶于冷水，但易溶于热水和CH3OH；

(3)化合物X中碳碳双键上碳原子杂化轨道方式为sp2杂化，而其余碳原子杂化轨道方式为sp3杂化；单键均为σ键，碳碳双键中有1个σ键，则1molX分子中含σ键数目为18mol；

(4)YxNiyBzCw晶胞中Y原子数为8×+1=2，Ni原子数为=8×=4，B原子数8×+2=4，C原子数为4×+2×=2，四种原子的数目比依次为1:2:2:1，则其化学式为YNi2B2C。