Question

【题目】KBBF 品体[氟代硼铍酸钾(KBe2BO3F2)]是用于制造深紫外激光器的核心材料，我国化学家在此领域的研究走在了世界的最前列。回答下列问题：

(1)基态F原子中能量最高的电子其电子云轮廓图为_______形；基态K原子的核外电子排布式为______。

(2)氮与氧均为第二周期元素，请判断N元素与O元素的第一电离能I1(N)_____I1(O)(填"大于"“小于”或“等于”)，原因是_____________。

(3)H3BO3是一种一元弱酸，可与NaOH 溶液反应生成Na[B(OH)4]，在硼酸和B(OH)4—中B原子的杂化方式分别为________。

(4)BF3是一种 _________分子(填写“极性”或“非极性”)，BF3分子的空间构型为____________，与BF3互为等电子体的分子或离子有________(写出一种即可)。

(5)周期表中，某些主族元素的左上或右下元素的性质是相似的，被称为对角线规则。写出Be元素最高价氧化物的水化物与NaOH溶液反应的离子方程式________。

Answer 1

【答案】哑铃 [Ar]4s1 大于 氮原子价层2p能级处于较稳定的半充满状态，难于失去电子 sp2 sp3 非极性 SO3

【解析】

（1）基态F原子中，能量最高的电子为p电子，电子云轮廓图为纺锤形或无柄哑铃形，基态K原子的核外电子排布式为[Ar]4s1；

（2）根据洪特规则，当电子亚层中电子处于半充满、全充满和全空状态时，最稳定，氮原子价层2p能级处于较稳定的半充满状态，难于失去电子，因此I1(N)> I1(O)；

（3）根据VSEPR理论和杂化轨道原理，硼酸的中心原子B的杂化方式为sp2杂化，而B(OH)4—中的B原子由于接收了O原子的一对孤对电子形成配位键，故采取sp3杂化；

（4）BF3的正电中心与负电中心重合，为非极性分子，BF3分子的空间构型为平面三角形，与BF3互为等电子体的分子或离子有SO3等；

（5）根据对角线规则，Be与Al元素的性质相似，Be元素最高价氧化物的水化物与NaOH溶液反应的离子方程式为。