题目内容
氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料．以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到BF3和BN，如图所示：
请回答下列问题：
（1）由B2O3制备BN的化学方程式是
（2）基态B原子的电子排布式为
（3）在BF3分子中，F-B-F的键角是
（4）BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，
的立体构型为
（5）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为
请回答下列问题：
（1）由B2O3制备BN的化学方程式是
B2O3+2NH3
2BN+3H2O
| ||
B2O3+2NH3
2BN+3H2O
；
| ||
（2）基态B原子的电子排布式为
1s22s22p1
1s22s22p1
；B和N相比，电负性较大的是N
N
；BN中B元素的化合价为+3价
+3价
；（3）在BF3分子中，F-B-F的键角是
120°
120°
，B原子的杂化轨道类型为sp2杂化
sp2杂化
，（4）BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，
| BF | - 4 |
正四面体
正四面体
；（5）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为
共价键
共价键
，层间作用力为范德华力
范德华力
．分析：（1）由工艺流程可知，B2O3与NH3反应生成BN，根据原子守恒可知，还有水生成；
（2）硼原子核外电子数目为5，根据核外电子排布规律书写；同周期从左到右电负性依次增强，B第IIIA族元素，为+3价；
（3）价层电子对互斥理论认为：分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果，先判断价层电子对数，再确定构型和杂化方式；
（4）价层电子对互斥理论判断其σ电子对和孤电子对数目；
（5）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为共价键，层间作用力为范德华力．
（2）硼原子核外电子数目为5，根据核外电子排布规律书写；同周期从左到右电负性依次增强，B第IIIA族元素，为+3价；
（3）价层电子对互斥理论认为：分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果，先判断价层电子对数，再确定构型和杂化方式；
（4）价层电子对互斥理论判断其σ电子对和孤电子对数目；
（5）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为共价键，层间作用力为范德华力．
解答：解（1）由工艺流程可知，B2O3与NH3反应生成BN，根据原子守恒可知，还有水生成，反应方程式为：B2O3+2NH3
2BN+3H2O，
故答案为：B2O3+2NH3
2BN+3H2O；
（2）硼原子核外电子数目为5，原子的电子排布式为1s22s22p1，同周期从左到右电负性依次增强，所以电负性N＞B；B第ⅢA族元素，为+3价；
故答案为：1s22s22p1；N；3；
（3）BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键，中心原子上的孤电子对数=
（a-xb）=
（0-3×1）=0，所以BF3分子的VSEPR模型是平面三角型，中心原子上没有孤对电子，所以其空间构型就是平面三角形，键角是120°，BF3分子的中心原子B原子的价层电子对数为；3，属于sp2杂化，
故答案为：120°；sp2杂化；
（4）BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4-中B原子的价层电子对=4+
=4，该离子中不含孤电子对，为正四面体结构，故答案为：正四面体；
（5）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为共价键，层间作用力为范德华力，故答案为：共价键；范德华力．
| ||
故答案为：B2O3+2NH3
| ||
（2）硼原子核外电子数目为5，原子的电子排布式为1s22s22p1，同周期从左到右电负性依次增强，所以电负性N＞B；B第ⅢA族元素，为+3价；
故答案为：1s22s22p1；N；3；
（3）BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键，中心原子上的孤电子对数=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
故答案为：120°；sp2杂化；
（4）BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4-中B原子的价层电子对=4+
| 1 |
| 2 |
（5）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为共价键，层间作用力为范德华力，故答案为：共价键；范德华力．
点评：本题考查结构性质位置关系、核外电子排布规律、杂化轨道、电负性等，题目综合性较大，难度较大．
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