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：
基态B原子的电子排布式为 ；B和N相比，电负性较大的是 ，BN中B元素的化合价为 ；
（1）在BF3分子中，F-B-F的键角是 ，B原子的杂化轨道类型为 ，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4-的立体结构为 ；
（2）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 （填“离子键”或“共价键”），层间作用力为 ；
（4）由B2O3制备BF3、BN的化学方程式分别是① 、② ．
请回答下列问题：
基态B原子的电子排布式为
（1）在BF3分子中，F-B-F的键角是
（2）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
（4）由B2O3制备BF3、BN的化学方程式分别是①
考点：原子核外电子排布,元素电离能、电负性的含义及应用,共价键的形成及共价键的主要类型,判断简单分子或离子的构型,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题：原子组成与结构专题,化学键与晶体结构
分析：（1）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；
（2）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；价层电子对互斥理论判断其σ电子对和孤电子对数目；
（3）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；
（4）由图及元素守恒可写出这两个反应的方程式：B2O3+3CaF2+3H2SO4
2BF3↑+3CaSO4+3H2O；B2O3+2NH3
2BN+3H2O．
（2）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；价层电子对互斥理论判断其σ电子对和孤电子对数目；
（3）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；
（4）由图及元素守恒可写出这两个反应的方程式：B2O3+3CaF2+3H2SO4
| ||
| ||
解答：
解：（1）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；
（2）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；
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：120°；sp2杂化；正四面体；
（3）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；
（4）由图可知B2O3与CaF2和H2SO4反应即生成BF3，同时还应该产生硫酸钙和水，方程式为B2O3+3CaF2+3H2SO4
2BF3↑+3CaSO4+3H2O；B2O3与氨气在高温下反应即生成BN，方程式为
B2O3+2NH3
2BN+3H2O；
故答案为：B2O3+3CaF2+3H2SO4
2BF3↑+3CaSO4+3H2O；B2O3+2NH3
2BN+3H2O．
故答案为：1s22s22p1；N；3；
（2）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 |
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 |
故答案为：120°；sp2杂化；正四面体；
（3）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；
（4）由图可知B2O3与CaF2和H2SO4反应即生成BF3，同时还应该产生硫酸钙和水，方程式为B2O3+3CaF2+3H2SO4
| ||
B2O3+2NH3
| ||
故答案为：B2O3+3CaF2+3H2SO4
| ||
| ||
点评：本题考查较为全面，涉及到化学方程式的书写、电子排布式、分子空间构型、杂化类型的判断，但解题具有较强的方法性和规律性，学习中注意总结如何书写电子排布式，如何判断分子空间构型等方法．
练习册系列答案
相关题目
（1）实验室一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀，剩余部分只看到“Na2S”字样．为了确定该固体的成分，可以选择下列下列物质按纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质顺序排列正确的选项是
| 选项 | 纯净物 | 混合物 | 强电解质 | 弱电解质 | 非电解质 |
| A | 水煤气 | 大理石 | 苛性钠 | 醋酸 | 二氧化碳 |
| B | 胆矾 | 空气 | 硫酸钠 | 一水合氨 | 石墨 |
| C | 生石灰 | 水煤气 | 盐酸 | 碳酸 | 铜 |
| D | 烧碱 | 汽油 | 硫酸钡 | 水 | 乙醇 |
| A、A | B、B | C、C | D、D |
某无色透明溶液中，可能含有以下离子中的若干种：K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、CO32-、I-和Cl-，取该溶液进行如下实验：
①溶液滴在pH试纸上，呈红色
②将少许溶液加入铜片和硫酸，有无色气体产生，此气体与空气混合，立即变成红棕色
③取少许溶液滴入BaCl2溶液，则产生白色沉淀
④取实验③中的澄清溶液，滴入AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀
⑤另取少许溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时，又有部分白色沉淀溶解．根据以上现象判断原溶液中（ ）
①溶液滴在pH试纸上，呈红色
②将少许溶液加入铜片和硫酸，有无色气体产生，此气体与空气混合，立即变成红棕色
③取少许溶液滴入BaCl2溶液，则产生白色沉淀
④取实验③中的澄清溶液，滴入AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀
⑤另取少许溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时，又有部分白色沉淀溶解．根据以上现象判断原溶液中（ ）
| A、②中无色气体中有NO，可能含CO2 |
| B、③中沉淀有BaSO4，可能含BaCO3 |
| C、肯定存在的离子是Al3+、SO42-、NO3-、Mg2+，肯定不存在的离子是 Ba2+、Fe2+、CO32-、I-，不能确定的离子是K+、Cl- |
| D、②中红棕色气体通入水中发生反应的离子方程式为：3NO2+H2O=H++NO3-+2NO |
下列叙述不正确的是（ ）
| A、1个甘氨酸分子中存在10对共用电子 |
| B、PCl3和了BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构 |
| C、维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限 |
| D、熔点由高到低的顺序是：金刚石＞碳化硅＞晶体硅 |
下列说法中正确的是（ ）
| A、所有的电子在同一区域里运动 |
| B、能量高的电子在离核远的区域运动，能量低的电子在离核近的区域运动 |
| C、处于最低能量的原子叫基态原子 |
| D、同一原子中，1s、2s、3s所能容纳的电子数越来越多 |
俗话说“酒是陈的香”，这是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室，我们可以用下图所示的装置来制取乙酸乙酯．回答下列问题：