Question

硼是新型无机材料中的明星元素．
（1）磷化硼是一种的耐磨涂料，图为磷化硼晶体结构中最小的重复结构单元．磷化硼的晶体类型是

 

，一个晶胞中含

 

个P原子．
（2）氮化硼是一种重要的功能陶瓷材料，B和N相比，电负性较大的是

 

，其基态原于的电子排布式为

 

，BN中B元素的化合价为

 

；
（3）环硼氮烷与苯是等电子体．写出其分子结构式

 

．
（4）BF₃用作有机合成中的催化剂，也用于制造火箭的高能燃料．在BF₃分子中，F-B-F的键角是

 

，B原子采取

 

杂化；BF₃和过量NaF作用可生成NaBF₄，BF-4立体构型为

 

．

Answer 1

考点：不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别

专题：化学键与晶体结构

分析：（1）根据其空间结构确定晶体类型，利用均摊法计算原则数目；
（2）N原子核外电子数目为7，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）根据苯的结构确定环硼氮烷的结构简式；
（4）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；

解答： 解：（1）根据其根据结构知，该物质为空间网状结构，所以是原子晶体，晶胞中原子数=8×

1

8

+6×

1

2

=4；
故答案为：原子晶体；4；
（2）N原子核外电子数目为7，原子的电子排布式为1s²2s²2p³，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：N；1s²2s²2p³；+3；
（3）根据苯的结构确定环硼氮烷的结构简式为：；
故答案为：；
（4）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

（a-xb）=

1

2

（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；
BF₃和过量NaF作用可生成NaBF₄，BF₄^-中B原子的价层电子对4+

3+1-1×4

2

=4，该离子中不含孤电子对，为正四面体结构．正四面体；
故答案为：120°；sp²杂化；正四面体．

点评：本题考查了物质结构的综合性知识，原子的杂化方式、分子的空间构型、键角等知识点是高考的热点，应重点掌握，难度中等．