题目内容

硼元素在化学中有很重要的地位,硼及其化合物广泛应用于永磁材料、超导材料、富燃料材料、复合材料等高新材料领域。
(1)三氟化硼在常温常压下为具有刺鼻恶臭和强刺激性的无色有毒腐蚀性气体,其分子的立体构型为________,B原子的杂化类型为________。
(2)磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料,它可用作金属的表面保护层。图(a)是磷化硼晶体的晶胞示意图,则磷化硼的化学式为________,该晶体的晶体类型是________。
(3)正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体,层内的H3BO3分子间通过氢键相连[如图(b)]。
①硼酸分子中B最外层有________个电子,1 mol H3BO3的晶体中有________mol氢键。
②硼酸溶于水生成弱电解质一水合硼酸B(OH)3·H2O,它电离生成少量[B(OH)4]-和H+离子。则硼酸为________元酸,[B(OH)4]-含有的化学键类型为________。
(1)平面三角形 sp2
(2)BP 原子晶体
(3)①6 3 ②一 共价键、配位键
(1)BF3分子中,B原子形成了3个σ键,不含孤电子对,故杂化轨道数为3,杂化方式为sp2杂化,BF3分子立体构型为平面三角形。(2)一个晶胞中含有B原子的个数为8×+6×=4个,P原子个数为4个,故化学式为BP;磷化硼晶体中只含共价键且耐磨,为原子晶体。(3)①由图可知,B原子形成了三个共价单键,最外层电子数为6;1 mol H3BO3的晶体中含有3 mol H原子,每个H原子都与相邻的O原子形成氢键,故氢键个数为3 mol;②1 mol B(OH)3·H2O可电离出1 mol H+,故硼酸为一元酸;[B(OH)4]-离子中B原子有一个空的2p轨道,而OH-含有孤电子对,两者之间可以形成配位键。
练习册系列答案
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Ⅰ(1分)下列说法中正确的是       。
A.丙烯分子中有8个σ键,1个π键
B.在SiO2晶体中,1个Si原子和2个O原子形成2个共价键
C.NF3的沸点比NH3的沸点低得多,是因为NH3分子间有氢键,NF3只有范德华力
D.NCl3和BC13分子中,中心原子都采用sp3杂化
II(14分)人类在使用金属的历史进程中,经历了铜、铁、铝之后,第四种将被广泛应用的金属被科学家预测是钛(Ti),它被誉为“未来世纪的金属”。试回答下列问题:
(1)Ti元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族;其基态原子的电子排布式为________。
(2)在Ti的化合物中,可以呈现+2、+3、+4三种化合价,其中以+4价的Ti最为稳定。偏钛酸钡的热稳定性好,介电常数高,在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用.偏钛酸钡晶体中晶胞的结构示意图如右图所示,它的化学式是           ,其中Ba2+的氧配位数为            ,
(3)常温下的TiCl4是有刺激性臭味的无色透明液体,熔点-23.2℃,沸点136.2℃,所以TiCl4固体是       晶体。
(4)已知Ti3+可形成配位数为6的配合物,其空间构型为正八面体,如下图1所示,我们通常可以用下图2所示的方法来表示其空间构型(其中A表示配体,M表示中心原子)。配位化合物[Co(NH3)4Cl2]的空间构型也为八面体型,请在下图方框中将它的所有同分异构体画出。
     

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