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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:基态B原子的电子排布式为;B和N相比,电负性较大的是
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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:
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______;
(1)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______;
(2)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______(填“离子键”或“共价键”),层间作用力为______;
(4)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式分别是①
请回答下列问题:
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______;
(1)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______;
(2)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______(填“离子键”或“共价键”),层间作用力为______;
(4)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式分别是①
B2O3+3CaF2+3H2SO4
2BF3↑+3CaSO4+3H2O
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B2O3+3CaF2+3H2SO4
2BF3↑+3CaSO4+3H2O
、②
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B2O3+2NH3
2BN+3H2O
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B2O3+2NH3
2BN+3H2O
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▼优质解答
答案和解析
(1)硼原子核外电子数目为5,原子的电子排布式为1s22s22p1,同周期从左到右电负性依次增强,所以电负性N>B;B第ⅢA族元素,为+3价;
故答案为:1s22s22p1;N;3;
(2)BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键,中心原子上的孤电子对数=
(a-xb)=
(0-3×1)=0,所以BF3分子的VSEPR模型是平面三角型,中心原子上没有孤对电子,所以其空间构型就是平面三角形,键角是120°,BF3分子的中心原子B原子的价层电子对数为;3,属于sp2杂化;
BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-中B原子的价层电子对=4+
=4,该离子中不含孤电子对,为正四面体结构,
故答案为:120°;sp2杂化;正四面体;
(3)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,层间作用力为范德华力,
故答案为:共价键;范德华力;
(4)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+3H2SO4
2BF3↑+3CaSO4+3H2O;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+3CaF2+3H2SO4
2BF3↑+3CaSO4+3H2O;B2O3+2NH3
2BN+3H2O.
故答案为:1s22s22p1;N;3;
(2)BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键,中心原子上的孤电子对数=
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BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-中B原子的价层电子对=4+
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故答案为:120°;sp2杂化;正四面体;
(3)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,层间作用力为范德华力,
故答案为:共价键;范德华力;
(4)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+3H2SO4
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B2O3+2NH3
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故答案为:B2O3+3CaF2+3H2SO4
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