Question

【題目】硼元素的單質(zhì)和化合物很多，我們可以利用所學(xué)知識(shí)認(rèn)識(shí)和理解它們。

（1）硼元素位于元素周期表的__________區(qū)；硼元素的價(jià)電子排布式為_________。

（2）B、C、Si與H、O原子形成的單鍵和B、C、Si原子自成單鍵的鍵能如下表所示：

化學(xué)鍵
鍵能	389	411	318	561	358	452	293	346	222

①自然界中硼主要以含氧化合物的形式存在的原因是_____________。

②類似于烷烴，B、Si也有一系列氫化物，但從物質(zhì)數(shù)量角度看：硅烷＜硼烷＜烷烴。原因是_________。

③推測(cè)晶體B的晶體類型是__________。

（3）乙硼烷具有強(qiáng)還原性，它和氫化鋰反應(yīng)生成硼氫化鋰，硼氫化鋰常用于有機(jī)合成。由和構(gòu)成。中B原子的雜化軌道類型為_______；中三種元素電負(fù)性由大到小的順序是__________（寫元素符號(hào)）。

（4）氮化硼（BN）是一種重要的功能陶瓷材料�？赏ㄟ^(guò)下列反應(yīng)得到：

①□內(nèi)物質(zhì)的空間構(gòu)型為__________。

②在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中，晶體的層間距為a pm，鍵鍵長(zhǎng)為b pm，則六方氮化硼晶體的密度為__________（用表示阿伏加德羅常數(shù)的值）。

Answer 1

【答案】p 鍵鍵能很大，導(dǎo)致B主要以含氧化合物的形式存在 、鍵的鍵能比、鍵的鍵能大，但比、鍵的鍵能小，因此硼烷雖有一定數(shù)量，但少于烷烴，多于硅烷 原子晶體 三角錐形

【解析】

（1）根據(jù)B的核外電子排布式可知；

（2）根據(jù)鍵能判斷；

（3）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷雜化軌道類型；根據(jù)LiBH4中B和H的化合價(jià)判斷電負(fù)性；

（4）①根據(jù)元素守恒可知方框內(nèi)的物質(zhì)是，其空間構(gòu)型為三角錐形。②計(jì)算六棱柱體積和一個(gè)六棱柱的質(zhì)量即可計(jì)算密度。

（1）硼元素位于第ⅢA族，位于元素周期表的p區(qū)；硼元素的核外電子排布式為1s22s22p1，價(jià)電子排布式為2s22p1。

答案：p 2s22p1

（2）①自然界中硼主要以含氧化合物的形式存在的原因是B-O鍵鍵能很大，導(dǎo)致B主要以含氧化合物的形式存在；

答案：B-O鍵鍵能很大，導(dǎo)致B主要以含氧化合物的形式存在

②B-B、B-H鍵的鍵能比Si-Si、Si-H鍵的鍵能大，但比C-C、C-H鍵的鍵能小，因此硼烷雖有一定數(shù)量，但少于烷烴，多于硅烷；

答案：B-B、B-H鍵的鍵能比Si-Si、Si-H鍵的鍵能大，但比C-C、C-H鍵的鍵能小，因此硼烷雖有一定數(shù)量，但少于烷烴，多于硅烷

③B-B的鍵能比Si-Si的鍵能還大，根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)可判斷出B是原子晶體；

答案：原子晶體

（3）BH4－中B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，則其雜化軌道類型為sp3雜化。LiBH4中陰離子為BH4－，顯然B是價(jià)，H是價(jià)，所以H的電負(fù)性大于B。而Li是金屬元素，其電負(fù)性必定小于B的電負(fù)性。

答案：sp3 H>B>Li

（4）①根據(jù)元素守恒可知方框內(nèi)的物質(zhì)是，其空間構(gòu)型為三角錐形。②以一個(gè)六棱柱為研究對(duì)象，每一層的底面為正六邊形，其面積為6×1/2×b2×sin60°=b2pm2，六棱柱的高為a pm，六棱柱的體積為V=ab2pm3。一個(gè)六棱柱中平均擁有1個(gè)B原子、1個(gè)N原子，一個(gè)六棱柱的質(zhì)量m=g，所以晶體的密度為m/V=；

答案：三角錐形