题目内容
【题目】磷化硼是一种典型的超硬无机材料，常以BCl3、PH3为原料制备。回答下列问题：
（1）基态P原子与B原子中未成对电子数之比为___。
（2）与BC13分子互为等电子体的一种离子为___（填化学式）。
（3）PH3分子的立体结构为___；PH3的沸点___（填“高于”或“低于”）NH3，理由是___。
（4）BCl3、PCl3和PF3三种分子中键角由大到小的顺序为___。
（5）BCl3可转化为硼酸，硼酸为一元强酸的原因是___（用离子方程式表示）。
（6）磷化硼晶胞的示意图如图甲所示，其中实心球表示P原子，空心球表示B原子，晶胞中P原子空间堆积方式为___。已知磷化硼晶体的密度为ρg·cm－3，设阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞中B原子与P原子间最短距离为___pm。若磷化硼晶胞沿着体对角线方向的投影如图乙所示（虚线圆圈表示P原子的投影），请在图乙中用实线圆圈画出B原子的投影位置___（注意原子体积的相对大小）。
【答案】3：1 CO32-或NO3- 三角锥形 低于 NH3分子之间存在氢键 BCl3＞PCl3＞PF3 H3BO3＋H2O
H＋＋[B(OH)4]－ 面心立方最密堆积 
×1010 
或
【解析】
（1）基态P原子的最外层电子排布为
，而B原子的最外层电子排布为
，因此二者未成对电子数之比为3:1；
（2）原子数和价电子数分别均相等的是等电子体，与
互为等电子体的离子有很多，例如
或
均可；
（3）
的结构与
一致，均为三角锥形，也可根据VSEPR理论来判断，磷原子为
杂化且有一对孤电子；中存在氢键，所以熔沸点均高于其它同主族氢化物；
（4）为平面三角形，因此键角为120°，
为三角锥形，键角为100.1°，而
发生的是非等性杂化，为三角锥形，但是氯原子的半径大于氟原子，空间阻力更大，因此的键角小于，因此键角BCl3＞PCl3＞PF3；
（5）硼是缺电子原子，能结合水中的氢氧根来释放质子，因此是一元酸，电离方程式为：
；
（6）根据甲图可以看出每个面的面心上均有磷原子，因此是面心立方最密堆积；晶胞中白色球周围最近的4个黑色球构成正四面体结构，白色球处于正四面体的中心，顶点黑色球与正四面体中心白色球连线处于晶胞体对角线上，由几何知识可知晶胞中硼原子位于晶胞的体对角线
处，因此根据
先求出晶胞常数a值，再用a值求出体对角线的长度的即
＝cm＝×1010pm；根据晶胞结构分析，立方磷化硼晶胞沿着体对角线方向可以观察到六边形，中心B与P重合，外侧大正六边形均由P原子构成，而内部小正六边形由3个B原子、3个P原子形间隔成，所以画图为或，注意硼原子的半径小于磷原子。
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几种难溶碱开始沉淀和完全沉淀的 pH：
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
开始沉淀 | 3.8 | 2.7 | 7.6 | 7.1 |
完全沉淀 | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 9.2 |
回答下列问题：
(1)“碱浸”操作发生的离子方程式为____________。
(2)①“固体①”的主要成分是__________，双氧水作用为___________。
②如果加入双氧水量不足或“保温时间较短”，对实验结果的影响是_______________________，设计实验证明产品中是否含“杂质”：____________。（不考虑硫酸镍影响）
(3) “操作 b”中调节溶液 pH 范围是_________，“操作 c”之前，“调节 pH 为 2～3”的目的是_______。
(4) “操作 c”具体是指___________________、过滤、洗涤、干燥。
(5)取 4.000 g 硫酸镍晶体产品（NiSO4·7H2O）于锥形瓶中，加入足量的去离子水溶解，用0.2000 mol·L-1 的标准溶液EDTA（Na2H2Y）滴定至终点（发生Ni2++ H2Y2- = NiY2-+ 2H+ ），三次实验消耗标准液的体积分别为 69.10 mL、68.90 mL、59.00 mL，则产品纯度为_________%。（计算结果保留到小数点后 2 位，不考虑杂质反应）。
