题目内容
Na2B4O7+2CO(NH2)2═4(BN)+Na2O+2CO2↑+4H2O
(1)上述反应物中含有一种元素,其基态原子具有4种不同能量电子,写出该基态原子的电子排布式
(2)元素B、C、O、N第一电离能由大到小的顺序
(3)某硼氮化合物的结构与石墨相似(如图1),俗称“白石墨”.
①晶体中B、N原子的杂化方式分别是
②白石墨不能导电,原因是B、N原子之间的π键电子被
③写出“白石墨”的一种用途
(4)尿素可用于制有机铁肥,主要代表有[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)].结构测定知,1mol该配合物中含有6NA个配位键.形成配位键时,提供孤对电子的原子是
(5)由硼砂可以制取硼酸,硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体,层内的“H3BO3”微粒之间通过氢键相连(如图2),则下列有关说法中不正确的是
A.硼酸晶体属于分子晶体
B.H3BO3晶体中有氢键,因此硼酸分子较稳定
C.分子中各原子最外层均为8电子稳定结构
D.1mol H3BO3晶体中含有3mol氢键.
分析:(1)上述反应物中含有4种不同能量电子的元素是Na元素,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式;
(2)同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素;
(3)①根据价层电子对互斥理论确定杂化方式;
②B、N原子之间的π键电子被电负性较大的原子吸引;
③氮化硼熔点较高,能作耐火材料,故答案为:耐火材料;
(4)含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间存在配位键;
(5)A.根据构成微粒判断晶体类型;
B.分子的稳定性与化学键有关;
C.该化合物中H原子不能达到8电子结构;
D.利用均摊法计算含1molH3BO3的晶体中的氢键.
(2)同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素;
(3)①根据价层电子对互斥理论确定杂化方式;
②B、N原子之间的π键电子被电负性较大的原子吸引;
③氮化硼熔点较高,能作耐火材料,故答案为:耐火材料;
(4)含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间存在配位键;
(5)A.根据构成微粒判断晶体类型;
B.分子的稳定性与化学键有关;
C.该化合物中H原子不能达到8电子结构;
D.利用均摊法计算含1molH3BO3的晶体中的氢键.
解答:解:(1)上述反应物中含有4种不同能量电子的元素是Na元素,Na元素核外有11个电子,根据构造原理知,其基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s1,
故答案为:1s22s22p63s1;
(2)同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素,所以这几种元素第一电离能大小顺序是:N>O>C>B,
故答案为:N>O>C>B;
(3)①该结构知,每个N原子和B原子都含有3个共价单键,所以采用sp2杂化,
故答案为:sp2、sp2;
②B、N原子之间的π键电子被电负性较大的原子吸引,N元素的电负性大于B元素,所以被N原子强烈吸引,
故答案为:N;
③原子晶体熔点较高,能作耐火材料,
故答案为:耐火材料;
(4)含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间存在配位键,1mol该配合物中含有6NA个配位键,形成配位键时,提供孤对电子的原子是O原子,
故答案为:O原子;
(5)A.正硼酸晶体中存在H3BO3分子,所以属于分子晶体,故A正确;
B.氢键是分子间作用,与分子的稳定性无关,故B错误;
C.该分子中氢原子不能形成8电子稳定结构,故C错误;
D.1个硼酸分子形成了6个氢键,但每个氢键是2个硼酸分子共用的,所以平均含3个氢键,则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键,故D正确;
故选:BC.
故答案为:1s22s22p63s1;
(2)同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素,所以这几种元素第一电离能大小顺序是:N>O>C>B,
故答案为:N>O>C>B;
(3)①该结构知,每个N原子和B原子都含有3个共价单键,所以采用sp2杂化,
故答案为:sp2、sp2;
②B、N原子之间的π键电子被电负性较大的原子吸引,N元素的电负性大于B元素,所以被N原子强烈吸引,
故答案为:N;
③原子晶体熔点较高,能作耐火材料,
故答案为:耐火材料;
(4)含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间存在配位键,1mol该配合物中含有6NA个配位键,形成配位键时,提供孤对电子的原子是O原子,
故答案为:O原子;
(5)A.正硼酸晶体中存在H3BO3分子,所以属于分子晶体,故A正确;
B.氢键是分子间作用,与分子的稳定性无关,故B错误;
C.该分子中氢原子不能形成8电子稳定结构,故C错误;
D.1个硼酸分子形成了6个氢键,但每个氢键是2个硼酸分子共用的,所以平均含3个氢键,则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键,故D正确;
故选:BC.
点评:本题考查核外电子排布规律、杂化轨道理论、络合物、第一电离能大小的判断等,难度中等,注意氢键不属于化学键,第一电离能规律中的异常现象,为易错点.
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