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(10分)磷化硼(BP)和氮化硼(BN)是受到高度关注的耐磨涂料,它们的结构相似,右下图为磷化硼晶体结构中最小的重复结构单元。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成:BBr3+PBr3+3H2=BP+6HBr。

回答下列问题:
(1)上述反应物中含有一种元素,其基态原子具有八种不同能量电子,写出其基态原子的价电子轨道表示式             
(2)BP中每个B或P原子均形成4个共价键,其中有一个配位键,提供空轨道是   原子。
(3)磷化硼的晶体类型是      ,B原子的杂化方式是     ,每生成1molBP,共形成   molB-P键。
(4)已知BBr3+PBr3+3H2=BP+6HBr反应中,P元素被还原,判断电负性:P        B (填“>”、“<”)
(5)BBr3分子中,B原子采取   杂化,键角为     
(6)氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体高,其原因是                      
                      
(10分)(1) (1分)(2)B     (1分)
(3)原子晶体;sp3 , 4 (各1分,共3分)(4)> (1分)
(5)sp2,非极性  (各1分,共2分)
(6)磷原子的半径比氮原子大,N—P共价键键长比B—P小,键能大   (2分)

试题分析:(1)基态原子具有八种不同能量电子,说明核外有8个能级,所以是溴元素,其基态原子的价电子轨道表示式是
(2)由于B原子的最外层电子数是3个,所以P原子提供孤对电子,B原子提供空轨道。
(3)由于BP属于耐磨涂料,所以形成的晶体应该是原子晶体。B原子形成4个共价键,所以每生成1molBP,共形成4molB-P键,其中B原子的杂化方式是sp3杂化。
(4)P元素被还原,说明P元素的非金属性强于B元素的,所以电负性是P元素的大。
(5)由于BBr3分子中,B原子没有孤对电子对数,所以是平面三角形结构,B原子采取sp2杂化杂化,键角为120°。
(6)由于二者形成的晶体都是原子晶体,而磷原子的半径比氮原子大,N—P共价键键长比B—P小,键能大,因此氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体高。
点评:该题的关键是根据物质的性质准确判断出晶体类型,而在判断杂化类型时,需要首先判断分子的结构。
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列分子的比例模型中,中心原子上存在孤对电子的是
A.B.C.D.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列说法中,正确的是
A.冰熔化时,分子中H—O键发生断裂
B.原子晶体中,共价键的键长越短,键能越大,熔点就越高
C.分子晶体中,共价键键能越大,该分子的熔沸点就越高
D.分子晶体中,分子间作用力越大,则分子越稳定

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(5分)(1)物质形成分子间氢键和分子内氢键对物质性质的影响有显著差异。根据下表数据,形成分子间氢键的物质是___________ (填物质字母代号)。
代号
物质
结构简式
水中溶解度/g
(25℃)
熔点/℃
沸点/℃
A
对—硝基苯酚

1.7
114
295
B
邻—硝基苯酚

0.2
45
100
(2)由C、H、O、S中任两种元素构成甲、乙、丙三种分子,所含原子的数目依次为3、4、8,都含有18个电子。甲和乙的主要物理性质比较如下:
 
熔点/K
沸点/K
标准状况时在水中的溶解度

187
202
2.6

272
423
以任意比互溶
①1 mol乙分子含有           个σ键;
②丙分子的中心原子采取            杂化轨道;
③甲和乙的相对分子质量基本相同,造成上述物理性质差异的主要原因是                 
                                           (结合具体物质解释)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

PtCl4·2NH3水溶液不导电加入AgNO3无现象加强碱无NH3放出下列说法正确的是(   )
A.配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6
B.该配合物可能是平面正方形结构
C.Cl和NH3分子均与Pt4配位
D.配合物中Cl与Pt4配位,而NH3分子与Pt4不配位

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

物质的下列性质不能用键能来解释的是(  )
A.氮气的化学性质没有氯气活泼B.HF比HCl稳定
C.金刚石的熔点比晶体硅高D.常温下溴呈液态,碘呈固态

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

关于氢键,下列说法正确的是
A.含氢元素的化合物中一定有氢键
B.因为氢键的缘故,熔沸点高
C.由于氢键比范德华力强,所以H2O分子比H2S分子稳定
D.“可燃冰”——甲烷水合物(例如:8CH4·46H2O)中CH4与H2O之间存在氢键

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

经验规律告诉我们:当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时,所形成的一般为离子键;当小于1.7时,一般为共价键。下列判断正确的是
A.AlCl3为离子化合物B.SiCl4为共价化合物
C.P 与Cl可形成离子键D.K与Mg 形成共价键

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(5分)用VSEPR模型和杂化轨道理论相关知识填表:
分子或离子
孤对电子对数
VSEPR模型名称
中心原子杂化轨道类型
分子或离子的立体构型名称
CH4
0
正四面体形
sp3
正四面体形
BeCl2
 
 
 
 
SO2
 
 
 
 
CH3+
 
 
 
 
SO42
 
 
 
 
NCl3
 
 
 
 

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