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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,如下图所示,请回答下列问题:(1)基态B原子的电子排布图为;B和N相比,电负性较
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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,如下图所示,请回答下列问题:
(1)基态B原子的电子排布图为______;B和N相比,电负性较大的是______,BN中B元素的化合价为______;
(2)由B2O3制备BN的化学方程式是
(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原子之间的作用力为______,层间的作用力为______.
(1)基态B原子的电子排布图为______;B和N相比,电负性较大的是______,BN中B元素的化合价为______;
(2)由B2O3制备BN的化学方程式是
B2O3+2NH3
2BN+3H2O
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B2O3+2NH3
2BN+3H2O
;
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(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原子之间的作用力为______,层间的作用力为______.
▼优质解答
答案和解析
(1)基态B原子的电子排布式为1s22s2sp1,其电子排布图为;B与N 均位于第二周期,电负性从左向右依次递减,所以N的电负性大于B;BN中B元素的化合价为+3;
故答案为:;N;+3;
(2)由图可知B2O3与氨气在高温下反应即生成BN,方程式为B2O3+2NH3
2BN+3H2O;
故答案为:B2O3+2NH3
2BN+3H2O;
(3)依据价层电子对互斥理论,计算出BF3的孤对电子对数=
×(a-xb)=
×(4-4×1)=0,并且价层电子对数为3,所以BF3分子为平面正三角形结构,键角为120°,杂化方式为sp2;BF4-中心原子的孤对电子对数=
×(a-xb)=
×(4-4×1)=0,其价层电子对数为4,所以其结构为正四面体型;
故答案为:120°;sp2;正四面体型;
(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;根据石墨结构可知六方氮化硼晶体中,层与层之间靠分子间作用力结合.
故答案为:共价键(或极性共价键);分子间作用力.
故答案为:;N;+3;
(2)由图可知B2O3与氨气在高温下反应即生成BN,方程式为B2O3+2NH3
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故答案为:B2O3+2NH3
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(3)依据价层电子对互斥理论,计算出BF3的孤对电子对数=
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故答案为:120°;sp2;正四面体型;
(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;根据石墨结构可知六方氮化硼晶体中,层与层之间靠分子间作用力结合.
故答案为:共价键(或极性共价键);分子间作用力.
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