Question

【題目】碳、 氮、磷、砷和硼的相關化合物在化工、醫藥、農藥、材料等領域有著廣泛的應用。鋰、鈉、鋁、鐵等金屬在日常生活、工業生產中也占有舉足輕重的地位，請回答下列問題：

（1）基態As原子的電子排布式為[Ar]______________________；

（2）氮化硼（BN）有多種晶型，其中立方氮化硼與金剛石的構型類似，則其晶胞中B—N—B之間的夾角是___________________（填角度）。

（3）砷化硼（BAs）是ⅢA一VA族半導體材料的重要成員之一，其晶體結構與金剛石相似。

①BAs晶體中，每個As與____________個B相連，As的雜化形式為_______________；

②已知B原子的電負性比As原子的電負性大，則As與B之間存在的化學鍵有____________（填字母）。

A．離子鍵 B．金屬鍵 C．極性鍵 D．氫鍵 E．配位鍵 F．σ鍵 G．π鍵

（4）鐵的另一種配合物Fe(CO)5熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于CCl4，據此可以判斷Fe(CO)5晶體屬于________________________________（填晶體類型）。

（5）金屬晶體的四種堆積如下圖，金屬鈉的晶體堆積模型為___________(填字母)。

（6）石墨晶體的結構如下圖，石墨的密度為________________________________（只列式不化簡不計算）

Answer 1

【答案】 3d104s24p3 109。28’ 4 sp3 CEF 分子晶體 d ρ=m/v=(一個正六棱柱的質量)/(一個正六棱柱的體積)=[2×12g÷(6.02×1023)]÷(1.75×10-23cm3)

【解析】（1）.As的原子序數為33，基態As原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p3，故答案為：3d104s24p3；

（2）.立方氮化硼與金剛石的構型類似，金剛石為正四面體結構，鍵角為鍵角為109o 28′，則其晶胞中BNB之間的夾角是109o 28′，故答案為：109o 28′；

（3）.①. 砷化硼（BAs）的晶體結構與金剛石相似，因金剛石是原子晶體，每個碳原子可形成4個碳碳單鍵，則每個As與可與4個B相連，As的雜化形式為sp3，故答案為：4；sp3；

②.因金剛石中含有的化學鍵是共價鍵，所以該物質中含有的化學鍵是極性鍵，單鍵為σ鍵，又因為砷原子還有1對孤對電子，而B原子有容納孤對電子的空軌道，所以還可以形成配位鍵，故答案為：CEF；

（4）.鐵的另一種配合物Fe(CO)5的熔沸點低，且易溶于CCl4，依據分子晶體熔沸點低、且存在相似相溶原理可知，Fe(CO)5晶體屬于分子晶體，故答案為：分子晶體；

（5）.金屬鈉屬于體心立方堆積模型，故答案為：d；

（6）.由于每個正六邊形為兩個正六棱柱所共有，且每個正六棱柱又有上下兩個正六邊形，所以每個正六棱柱擁有C原子數為2個，而一個正六棱柱的體積為：1/2×(1.42×10-10m)2××6×3.35×10-10m=1.75×10-23cm3，則石墨的密度：ρ=m/v=(一個正六棱柱的質量)/(一個正六棱柱的體積)=[2×12g÷(6.02×1023)]÷(1.75×10-23cm3)，故答案為：ρ=m/v=(一個正六棱柱的質量)/(一個正六棱柱的體積)=[2×12g÷(6.02×1023)]÷(1.75×10-23cm3)。