Question

【题目】（1）立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成，其硬度仅次于金刚石而远远高于其它材料，因此它与金刚石统称为超硬材料。BN的晶体结构与金刚石相似，其中B原子的杂化方式为__________，微粒间存在的作用力是__________。

（2）用“＞”、“＜”或“＝”填写下列空格：

①沸点： H2S_______H2O ②酸性：H2SO4_______H2SeO4

③原子的核外电子排布中，未成对电子数：24Cr_______25Mn

④A、B元素的电子构型分别为ns2np3、 ns2np4， 第一电离能：A________B

（3）SiO2晶体结构片断如下图所示。SiO2晶体中：

Si原子数目和Si－O键数目的比例为_____________。

通常人们把拆开1mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。

化学键	Si－O	Si－Si	O＝O
键能/ KJ·mol－1	460	176	498

Si（s)＋O2（g) SiO2（s)，该反应的反应热△H = ___________

Answer 1

【答案】 sp3 共价键 ＜ ＞ ＞ ＞ 1∶4 －990kJ/mol

【解析】(1)BN的硬度较大，所以BN是原子晶体，根据金刚石的结构知BN中B原子的杂化方式为sp3，原子晶体中只含有共价键，故答案为：sp3；共价键；

(2)①水分子间能够形成氢键，沸点： H2S＜H2O；②非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，酸性：H2SO4＞H2SeO4；③24Cr核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1，未成对电子数为6，25Mn核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s2，未成对电子数为5，所以未成对电子数：24Cr＞25Mn；④元素的电子构型为ns2np3，为第ⅤA族，电子排布为半满状态，较稳定，不易失去电子，所以第一电离能较大，B元素的电子构型为ns2np4，为第ⅥA族，所以第一电离能：A＞B；故答案为：＜；＞；＞；＞；

(3)二氧化硅晶体中每个Si原子形成4个Si-O键，1mol二氧化硅晶体中含有4molSi-O键，则SiO2晶体中Si和Si-O键的比例为1：4，

因晶体硅中每个Si原子与周围的4个硅原子形成正四面体，向空间延伸的立体网状结构，每Si原子与周围的4个Si原子形成4个Si-Si键，每个Si-Si键为1个Si原子提供个Si-Si键，所以1mol晶体硅中含有1mol×4×=2molSi-Si键，

反应热△H=反应物总键能-生成物总键能，所以Si(s)+O2(g)=SiO2(s)中，△H=176kJ/mol×2mol+498kJ/mol-460kJ/mol×4=-990 kJ/mol，故答案为：1：4；-990 kJ/mol。