Question

【題目】硼元素的單質和化合物很多，我們可以利用所學知識認識和理解它們。

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

（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，但從物質數量角度看：硅烷＜硼烷＜烷烴。原因是_________。

③推測晶體B的晶體類型是__________。

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

（4）氮化硼（BN）是一種重要的功能陶瓷材料。可通過下列反應得到：

①□內物質的空間構型為__________。

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

Answer 1

【答案】p 鍵鍵能很大，導致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量，但少于烷烴，多于硅烷 原子晶體 三角錐形

【解析】

（1）根據B的核外電子排布式可知；

（2）根據鍵能判斷；

（3）根據價層電子對數判斷雜化軌道類型；根據LiBH4中B和H的化合價判斷電負性；

（4）①根據元素守恒可知方框內的物質是，其空間構型為三角錐形。②計算六棱柱體積和一個六棱柱的質量即可計算密度。

（1）硼元素位于第ⅢA族，位于元素周期表的p區；硼元素的核外電子排布式為1s22s22p1，價電子排布式為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，根據鍵能數據可判斷出B是原子晶體；

答案：原子晶體

（3）BH4－中B原子的價層電子對數為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，H是價，所以H的電負性大于B。而Li是金屬元素，其電負性必定小于B的電負性。

答案：sp3 H>B>Li

（4）①根據元素守恒可知方框內的物質是，其空間構型為三角錐形。②以一個六棱柱為研究對象，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。一個六棱柱中平均擁有1個B原子、1個N原子，一個六棱柱的質量m=g，所以晶體的密度為m/V=；

答案：三角錐形