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...

zxc2022-10-10 16:46:53陶瓷38

(1)①、由工艺流程可知,B2O3与NH3反应生成BN,根据原子守恒可知,还有水生成,反应方程式为:B2O3+2NH3

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2BN+3H2O,故答案为:B2O3+2NH3

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2BN+3H2O;
②、BN的一种超硬、耐磨、耐高温,应属于原子晶体,故答案为:原子;
(2)硼原子核外电子数目为5,原子的电子排布式为1s22s22p1,核外电子填充在1s、2s、2p3个不同能级中,故核外电子有3种不同的能量;
故答案为:1s22s22p1;3;
(3)与B元素在同一周期,元素原子的最外层有2个未成对电子,则该元素原子的外围电子排布为2s22p2或2s22p4,故该元素为C元素或O元素,
电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,乙同学的异议是:B元素原子没有简单的阳离子;
故答案为:C、O;B元素原子没有简单的阳离子;
(4)B3N3H6的二氯代物有邻、间、对三种情况,其中相间位置有二种,则B3N3H6的二氯代物有4种,故答案为:4.

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...

(1)B 2 O 3 +3CaF 2 +3H 2 SO 4 D   2BF 3 +3CaSO 4 +3H 2 O    B 2 O 3 +2NH 3 高温 2BN+3H 2 O
(2) 120°    sp 2    正四面体   (3)共价键(极性共价键)   分子间力
(4)4   4  



试题分析:(1)由B 2 O 3 制备BF 3 、BN的化学方程式依次是B 2 O 3 +3CaF 2 +3H 2 SO 4 D   2BF 3 +3CaSO 4 +3H 2 O 、  B 2 O 3 +2NH 3 高温 2BN+3H 2 O;(2)在BF 3 分子中,中B原子为sp 2 杂化,其空间构型为平面三角形,B位于三角形的中央,故其键角为120°;BF 3 和过量NaF作用可生成NaBF 4 ,此时B为sp 3 杂化,故BF 4 ― 的立体结构为正四面体;(4)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,金刚石为正四面体,硬度与金刚石相当,则该晶体为原子晶体,晶胞边长为361.5pm,所以立方氮化硼晶胞中含有4个氮原子,含有4个硼原子,立方氮化硼晶胞中含有4BN,B的相对原子质量为11,而N的相对原子质量为14,所以立方氮化硼的密度是: .
点评:本题考查了化学反应方程式的书写、杂化理论、化学键、晶胞的计算,该题的综合性好,本题难度中等。