题目内容
【题目】【选修3——物质结构与性质】B、C、N、Si是几种常见的重要非金属元素，其形成的各种化合物在自然界中广泛存在。
(1)基态硅原子的电子排布式为________________________________。
B、C、N元素原子的第一电离能由大到小的顺序为______________________。
(2)BF3与一定量的水可形成如图所示晶体R。
①晶体R中各种微粒间的作用力涉及___________(填字母代号)。
a.离子键 b.共价键 C.配位键 d.金属键 e.范德华力
②晶体R中阴离子的空间构型为___________________________。
(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH3)与CuCl2溶液可形成配离子(结构如图所示)，乙二胺分子中氮原子的杂化类型为_______。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的佛点高得多，其原因是_______。
(4)氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂。它的晶体结构如图所示。六方相氮化硼是否含有π键?______(填“含”或“不含”)，其质地软的原因是________________________________________，该物质能否导电？____________(填“能”或“不能”)，其原因是______________________________。
(5)SiC是原子晶体，其晶胞结构类似金刚石，假设正方体的边长为acm，估算SiC晶体的密度为______ g·cm-3(用含NA、a的代数式表示)。
【答案】 1s22s22p63s23p2 N>C>B abc 四面体形 sp3 杂化 乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键 不含 层间作用力小，导致其质地软 不能 层状结构中没有自由移动的电子 40×4/a3NA
【解析】⑴根据能量由低到高的原则写硅原子的电子排布式：1s22s22p63s23p2 。同一周期自左向右元素的第一电离能呈增大的趋势，因此B、C、N元素原子的第一电离能由大到小的顺序为：N>C>B；答案为： 1s22s22p63s23p2 ， N>C>B
⑵)晶体(
)中含有共价键、配位键、氢键、范德华力，不存在离子键和金属键；R中阴离子
的空间构型为四面体形；答案为： abc； 四面体形
⑶乙二胺分子中氮原子通过3个共价键与2个H原子、1个C原子成键，所以N原子杂化方式为：sp3杂化；乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键，所以乙二胺比三甲胺的沸点高得多；答案为：sp3杂化；乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不能形成氢键.
⑷六方相氮化硼不含有π键，N、B原子只能形成3个共价键，层间作用力小，导致其质地软，层状结构中没有自由移动的电子，所以不能导电；答案为： 不含 ；层间作用力小，导致其质地软；不能 ；层状结构中没有自由移动的电子.
⑸晶胞中含有C原子个数
，Si原子个数4，晶胞体积
；设有1mol晶胞，质量为(40×4)g；体积为
,根据
。答案为：40×4/a3NA
