题目内容
【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，请回答下列问题
（1）基态B原子的电子排布式为_________；B和N相比，电负性较大的是_________，BN中B元素的化合价为_________；
（2）在BF3分子中，F-B-F的键角是_______，B原子的杂化轨道类型为_______，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4－的立体结构为_______；
（3）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为________，层间作用力为________；
（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，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼晶胞中含有______各氮原子、________各硼原子，立方氮化硼的密度是_______g·cm-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA）。
【答案】1s22s22p1 N +3 120° sp2 正四面体 共价键(极性共价键) 分子间作用力 4 4 
【解析】
(1)B的原子序数是5，所以基态B原子的电子排布式为1s22s2sp1；B和N都属于第二周期，同周期自左向右电负性逐渐增大，所以B和N相比，电负性较大的是N，B最外层有3个电子，所以化合价是+3价，
故答案为：1s22s22p1；N；+3；
(2)依据价层电子对互斥理论可计算出中心原子的孤电子对数＝
(a-xb)＝ (3-3×1)＝0，所以BF3分子为平面正三角形结构，F-B-F的键角是120°，杂化轨道类型为sp2；在BF4－中中心原子的孤电子对数＝ (a-xb)＝ (4-4×1)＝0，所以BF4－的结构为正四面体，
故答案为：120°；sp2；正四面体；
(3)B、N均属于非金属元素，二者形成的化学键是极性共价键；而层与层之间靠分子间作用力结合，
故答案为：共价键；分子间作用力；
(4)描述晶体结构的基本单元叫做晶胞，金刚石晶胞是立方体，其中8个顶点有8个碳原子，6个面各有6个碳原子，立方体内部还有4个碳原子。所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数＝8×
+6×+4=8，因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子。
1molBN的质量为25g，1molBN含有晶胞数为0.25NA，所以1molBN的体积为
，
。
故答案为：4；4；。
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