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氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。立方...

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氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨*。它们的晶体结构如右图所示。

氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。立方...

⑴基态硼原子的电子排布式为                              。

⑵ 关于这两种晶体的说法,正确的是                 (填序号)。

a.立方相氮化硼含有σ键和π键,所以硬度大  b.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软

c.两种晶体中的B-N键均为共价键          d.两种晶体均为分子晶体

⑶六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为        ,其结构与石墨相似却不导电,原因是                              。

⑷立方相氮化硼晶体中,硼原子的杂化轨道类型为                   。该晶体的天然矿物在青藏高原在下约300Km的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实,推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是                            。

⑸NH4BF4(*硼*铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1mo NH4BF4含有             mol配位键。

【回答】

【*】⑴1s22s22p1

⑵b、c

⑶平面三角形    层状结构中没有自由移动的电子

⑷sp3高温、高压

⑸2

【解析】

试题分析:B位于第2周期ⅢA族,核外电子排布式1s22s22p1,形成的六方相氮化硼,每一个B与3个N原子相连,每1个N原子与3个B原子相连,形平面三角形,向空间发展成层状结构.六方相氮化硼,不含π键,只含σ键,层与层之间通过范德华力结合在一起;B原子的电子全部成键,能源自由移动的电子,不导电.立方相氮化硼每个B原子与4个N原子相连,每个N与2个B原子相连,构成正四面体,向空间发展形成网状结构.B原子的杂化方式为sp3,由于六方相氮化硼比立方相氮化硼稳定,所以由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是高温高压.根据配位键理论,NH4BF4有1个N-H和一个B-F属于配位键。

(1)基态硼原子核外有5个电子,分别位于1s、2s、2p能级,根据构造原理知其基态的电子排布式1s22s22p1,故*为:1s22s22p1;

(2)a.立方相氮化硼N原子和B原子之间存在共价单键,所以该化合物中含有σ键不存在π键,故错误;b.六方相氮化硼层间为分子间作用力,作用力小,导致其质地软,故正确;c.非金属元素之间易形成共价键,所以N原子和B原子之间存在共价键,故正确;d.立方相氮化硼为空间网状结构,不存在分子,为原子晶体,故错误;故选bc;

(3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子形成3个共价单键,且B原子不存在孤电子对,所以构成的空间构型为平面三角形,该物质的层状结构中不存在自由移动的电子,所以不导电,故*为:平面三角形;层状结构中没有自由移动的电子;

(4)立方相氮化硼晶体中,硼原子和四个N原子形成4个共价单键,所以B原子的杂化轨道类型为sp3,在地壳内部,离地面越深,其压强越大、温度越高,根据题干知,实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是高温高压,故*为:sp3;高温高压;

(5)一个NH4BF4中N原子和其中一个H原子之间存在配位键、B原子和其中一个F原子之间存在一个配位键,所以含有2个配位键,则1mol NH4BF4含有2mol配位键,故*为:2。

考点:考查了配位键、原子杂化方式的判断、微粒空间构型的判断等相关知识。

知识点:物质结构 元素周期律

题型:填空题