Question

硼及其化合物被廣泛應(yīng)用于高新材料領(lǐng)域，因此研究硼及其化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)具有重要的意義，請回答下列有關(guān)問題：
（1）在常溫常壓下，三氟化硼為具有刺鼻惡臭和強(qiáng)刺激性的無色有毒腐蝕性氣體，其分子的構(gòu)型為

 

，B原子的雜化類型為

 

（2）如圖1為磷化硼的晶體結(jié)構(gòu)單元，則磷化硼的化學(xué)式為

 

，微粒間存在的作用力為

 

（3）正硼算（H₃BO₃）時一種片層狀結(jié)構(gòu)白色晶體，層內(nèi)的H₂BO₃分子間通過氫堿相連的，如圖2所示
①1molH₃BO₃晶體中有

 

mol氫鍵
②硼酸溶于水能生成弱電解質(zhì)一水合硼酸H₂OB（OH）₃，它電離生成少量[B（OH）₄]^-和H⁺離子，則硼酸為

 

元酸，[B（OH）₄]^-含有

 

鍵

Answer 1

考點(diǎn)：原子軌道雜化方式及雜化類型判斷,判斷簡單分子或離子的構(gòu)型,不同晶體的結(jié)構(gòu)微粒及微粒間作用力的區(qū)別

專題：

分析：（1）首先判斷中心原子形成的δ鍵數(shù)目，然后判斷孤對電子數(shù)目，以此判斷雜化類型，結(jié)合價層電子對互斥模型可判斷分子的空間構(gòu)型；
（2）根據(jù)磷化硼的晶體結(jié)構(gòu)解答；
（3）①利用均攤法計算含1molH₃BO₃的晶體中的氫鍵；
②根據(jù)[B（OH）₄]^-微粒間的作用力判斷化學(xué)鍵的類型；

解答： 解：（1）BF₃中B原子形成3個δ鍵，孤對電子數(shù)為

3-3×1

2

=0，則BF₃中B原子的價層電子對個數(shù)=3+0=3，且不含孤電子對，所以空間構(gòu)型是平面三角形，中心原子是以sp²雜化，
故答案為：平面三角形；sp²；
（2）由圖可知，B原子在頂點(diǎn)上和面心上，則B原子數(shù)為

1

8

×8+

1

2

×6=4，4個P原子在晶胞內(nèi)部全部屬于該晶胞，則磷化硼的化學(xué)式為BP，微粒間存在的作用力為共價鍵，磷化硼晶體是以共價鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，屬于原子晶體；
故答案為：BP；共價鍵；
（3）①一個H₃BO₃分子對應(yīng)著6個氫鍵，一個氫鍵對應(yīng)著2個H₃BO₃分子，因此含有1 molH₃BO₃分子的晶體中有3mol氫鍵，
故答案為：3；
②硼酸溶于水生成弱電解質(zhì)一水合硼酸B（OH）₃?H₂O，它電離生成少量[B（OH）₄]^-和H⁺離子，則硼酸能電離出一個氫原子，所以硼酸屬于一元酸；[B（OH）₄]^-含有的化學(xué)鍵類型為共價鍵、配位鍵，
故答案為：一；共價鍵、配位；

點(diǎn)評：本題考查雜化類型、化學(xué)鍵類型的判斷、氫鍵等知識點(diǎn)，對學(xué)生的空間想象有一定要求，側(cè)重考查學(xué)生對知識的遷移應(yīng)用．注意信息的理解和綜合應(yīng)用，題目難度中等．