氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料.以天然硼砂为起始物.经过一系列反应可以得到BF3和BN.如下图所示: 请回答下列问题: (1) 由B2O3制备BF3.BN的化学方程式依次是 . , (2) 基态B原子的电子排布式为 ,B和N相比.电负性较大的是 .BN中B元素的化合价为 , (3) 在BF3分子中.F-B-F的键角是 .B原子的杂化轨道类型为 .BF3和过量NaF作用可生成NaBF4.BF4-的立体结构为 , (4) 在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中.层内B原子与N原子之间的化学键为 .层间作用力为 , (5)六方氮化硼在高温高压下.可以转化为立方氮化硼.其结构与金刚石相似.硬度与金刚石相当.晶苞边长为361.5pm.立方氮化硼晶胞中含有 各氮原子. 各硼原子.立方氮化硼的密度是 g·cm-3(只要求列算式.不必计算出数值.阿伏伽德罗常数为NA). 解析:(1)由图可知B2O3与CaF2和H2SO4反应即生成BF3.同时还应该产生硫酸钙和水.方程式为B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2O,B2O3与氨气在高温下反应即生成BN.方程式为B2O3+2NH32BN+3H2O, (2)B的原子序数是5.所以基态B原子的电子排布式为1s22s2sp1,B和N都属于第二周期.同周期自左向右电负性逐渐增大.所以B和N相比.电负性较大的是N.B最外层有3个电子.所以化合价是+3价, (3)依据价层电子对互斥理论可计算出中心原子的孤电子对数=1/2=0.所以BF3分子为平面正三角形结构.F-B-F的键角是120°.杂化轨道类型为sp2,在BF4-中中心原子的孤电子对数=1/2=0.所以BF4-的结构为正四面体. (4)B.N均属于非金属元素.二者形成的化学键是极性共价键,而层与层之间靠分子间作用力结合. (5)描述晶体结构的基本单元叫做晶胞.金刚石晶胞是立方体.其中8个顶点有8个碳原子.6个面各有6个碳原子.立方体内部还有4个碳原子.如图所示.所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数=8×1/8+6×1/2+4=8.因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子.由于立方氮化硼的一个晶胞中含有4个N和4个B原子.其质量是是.立方体的体积是3.因此立方氮化硼的密度是 g·cm-3. 答案:(1)B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2O, B2O3+2NH32BN+3H2O, (2)1s22s2sp1,N,+3. (3)120°,sp2,正四面体. (4)共价键,分子间作用力. (5) 查看更多

 

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(2011?江西)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料.以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示
请回答下列问题:
(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是
B2O3+3CaF2+3H2SO4
  △  
.
 
2BF3↑+3CaSO4+3H2O
B2O3+3CaF2+3H2SO4
  △  
.
 
2BF3↑+3CaSO4+3H2O
B2O3+2NH3
 高温 
.
 
2BN+3H2O
B2O3+2NH3
 高温 
.
 
2BN+3H2O

(2)基态B原子的电子排布式为
1s22s22p1
1s22s22p1
;B和N相比,电负性较大的是
N
N
,BN中B元素的化合价为
+3
+3

(3)在BF3分子中,F-B-F的键角是
120°
120°
,B原子的杂化轨道类型为
sp2
sp2
,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立体结构为
正四面体
正四面体

(4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为
共价键(或极性共价键)
共价键(或极性共价键)
,层间作用力为
分子间作用力
分子间作用力

(5)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有
4
4
个氮原子、
4
4
个硼原子,立方氮化硼的密度是
25×4
(361.5×10-101×)3NA
25×4
(361.5×10-101×)3NA
g?cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA).

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氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料.以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如图所示:

请回答下列问题:
(1)由B2O3制备BN的化学方程式是
B2O3+2NH3
  △  
.
 
2BN+3H2O
B2O3+2NH3
  △  
.
 
2BN+3H2O

(2)基态B原子的电子排布式为
1s22s22p1
1s22s22p1
;B和N相比,电负性较大的是
N
N
;BN中B元素的化合价为
+3价
+3价

(3)在BF3分子中,F-B-F的键角是
120°
120°
,B原子的杂化轨道类型为
sp2杂化
sp2杂化

(4)BF3和过量NaF作用可生成NaBF4
BF
-
4
的立体构型为
正四面体
正四面体

(5)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为
共价键
共价键
,层间作用力为
范德华力
范德华力

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(2012?青浦区二模)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料.以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BN,如图所示:

(1)①由B2O3制备BN的化学方程式是
B2O3+2NH3
 △ 
.
 
2BN+3H2O
B2O3+2NH3
 △ 
.
 
2BN+3H2O

②BN有二种结构,其中一种超硬、耐磨、耐高温,这种BN属于
原子
原子
晶体.
(2)硼元素原子的电子排布式为
1s22s22p1
1s22s22p1
,这些电子有
3
3
种不同的能量.
(3)与B元素在同一周期,其原子的最外层有2个未成对电子的元素是
C、O
C、O
(写元素符号);甲同学列了一个比较微粒半径的式子:Li+>Be2+>B3+,乙同学对此提出了异议.乙同学的异议是
B元素原子没有简单的阳离子
B元素原子没有简单的阳离子

(4)原子个数相同、最外层电子总数也相同的化合物是“等电子体”,等电子体的结构相似.B3N3H6与苯是等电子体,被称为“无机苯”.B3N3H6的结构式如图,则B3N3H6的二氯代物有
4
4
种(选填编号).

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氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题:

(1)基态氮原子的价电子排布式是                  

(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是          

(3)(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。

①N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是           

②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:N2O4(1)+2N2H4(l)3N2(g)+4H2O(g)△H= —103 8.7kJ.mol—1,若该反应中有4mol N—H键断裂,则形成的键有          mol。

③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4,N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在          (填标号)

a.离子键      b.共价键      c.配位键      d.范德华力

(4)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料,在与石墨结构相似的六方氮化硼晶钵中,层内B原子与N原子之间的化学键为___        

(5)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为3.615×l0—10m,立方氮化硼晶胞中含有      个氮原子、      个硼原子,立方氮化硼的密度是       g.cm3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA

 

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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                      
                      

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