Question

【题目】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）写出B2O3与NH3反应生成BN的方程式___________________________

（2）基态N原子的价层电子排布式为_________。

（3）B、N、O相比，第一电离能最大的是_______，BN中B元素的化合价为_____

（4）SO42–中S原子的杂化轨道类型为_______，O—S—O的键角是_______，写出一个与SO42–等电子体的微粒_______。

（5）BF3能与NH3反应生成BF3NH3，BF3分子的分子构型为_______，BF3NH3中BF3与NH3之间通过___________（填“离子键”、“ 配位键”或“氢键”） 结合。

Answer 1

【答案】 B2O3+2NH3=2BN+3H2O 2s22p3 N +3 sp3 109028’ PO43-、CCl4、SiF4（等合理即可） 平面正三角形 配位键

【解析】（1）B2O3与氨气在高温下反应即生成BN，方程式为B2O3+2NH32BN+3H2O；（2）基态N原子的核外电子数是7个，其价层电子排布式为2s22p3；（3）非金属性越强第一电离能越大，由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，所以B、N、O相比，第一电离能最大的是N；B第ⅢA族元素，BN中B元素的化合价为为+3价；（4）SO42–中S原子的价层电子对数是4，不存在孤对电子，是正四面体结构，其杂化轨道类型为sp3，O－S－O的键角是109028’；原子数和价电子数分别都相等的是等电子体，则与SO42–等电子体的微粒是PO43-、CCl4、SiF4等。（5）BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键，中心原子B不存在孤对电子，所以BF3分子的空间构型是平面正三角形；氮原子含有孤对电子，所以BF3NH3中BF3与NH3之间通过配位键结合。