题目内容
硼在半导体工业中被大量用作半导体掺杂物，同时含硼化合物在杀虫剂、防腐剂及新型储氢材料的制造中也有重要的地位．请回答下列问题：
（1）在第2周期的元素中，基态原子的第一电离能小于硼的元素有 种．
（2）硼砂是人们最早使用的含硼化合物之一，其阴离子Xm-（ Xm-中只含B、O、H三种元素）的球棍模型如图1所示，则在Xm-中，硼原子轨道的杂化类型分别为 、 ；图中标注为2号的原子与相邻原子成键形成的键角 4号原子与相邻原子成键形成的键角（填“大于”“小于”或“等于”）．在下列各项中，在Xm-内不存在的化学键是 （填下列序号字母）．
a．离子键 b．共价键 c．配位键
（3）氨硼烷（NH3BH3）与镧镍合金（LaNix）都是优良的储氢材料．镧镍合金的晶胞结构示意图如图2所示（只有1个原子位于晶胞内部），则x= ．氨硼烷在高温下释放氢后生成的立方氮化硼晶体，具有类似金刚石的结构，硬度略小于金刚石．则在下列各项中，立方氮化硼晶体不可用作 （填下列序号字母）．
a．耐磨材料 b．切削工具 c．导电材料 d．钻探钻头．
（1）在第2周期的元素中，基态原子的第一电离能小于硼的元素有
（2）硼砂是人们最早使用的含硼化合物之一，其阴离子Xm-（ Xm-中只含B、O、H三种元素）的球棍模型如图1所示，则在Xm-中，硼原子轨道的杂化类型分别为
a．离子键 b．共价键 c．配位键
（3）氨硼烷（NH3BH3）与镧镍合金（LaNix）都是优良的储氢材料．镧镍合金的晶胞结构示意图如图2所示（只有1个原子位于晶胞内部），则x=
a．耐磨材料 b．切削工具 c．导电材料 d．钻探钻头．
考点：原子轨道杂化方式及杂化类型判断,元素电离能、电负性的含义及应用,键能、键长、键角及其应用,晶胞的计算
专题：化学键与晶体结构
分析：（1）同一周期从左到右，第一电离能增大，第IIA族和第IIIA族，第VA族和第VIA族反常；
（2）原子半径最大的为B原子，最小单位H原子，由球棍模型可以看出，2号B原子形成3个键，4号B原子形成4个键；根据杂化类型判断键角；非金属元素之间形成共价键，4号B形成4个键，其中1个键是配位键；
（3）利用均摊法计算晶胞中含有的原子数；根据题中给出的方氮化硼晶体的性质判断用途．
（2）原子半径最大的为B原子，最小单位H原子，由球棍模型可以看出，2号B原子形成3个键，4号B原子形成4个键；根据杂化类型判断键角；非金属元素之间形成共价键，4号B形成4个键，其中1个键是配位键；
（3）利用均摊法计算晶胞中含有的原子数；根据题中给出的方氮化硼晶体的性质判断用途．
解答：
解：（1）同一周期从左到右，第一电离能增大，第IIA族和第IIIA族，第VA族和第VIA族反常，则第2周期的元素中，基态原子的第一电离能小于硼的元素只有Li；
故答案为：1；
（2）原子半径最大的为B原子，最小单位H原子，由球棍模型可以看出，2号B原子形成3个键，采取sp2杂化，4号B原子形成4个键，采取sp3杂化；2号B原子采取sp2杂化，为平面三角形，键角为120°，4号B原子采取sp3杂化，为四面体形，键角为109°28′，则2号的原子与相邻原子成键形成的键角大于4号原子与相邻原子成键形成的键角；
非金属元素之间形成共价键，4号B形成4个键，其中1个键是配位键，所以该阴离子中含有共价键和配位键，不含离子键；
故答案为：sp2；sp3；大于；a；
（3）该晶胞中含La原子个数=8×
=1，含有Ni=1+8×
=5，所以其化学式为LaNi5，则x=5；已知立方氮化硼晶体，具有类似金刚石的结构，硬度略小于金刚石，说明该物质硬度很大，可以用作耐磨材料、切削工具、钻探钻头，没有导电性，不能作导电材料；
故答案为：5；c．
故答案为：1；
（2）原子半径最大的为B原子，最小单位H原子，由球棍模型可以看出，2号B原子形成3个键，采取sp2杂化，4号B原子形成4个键，采取sp3杂化；2号B原子采取sp2杂化，为平面三角形，键角为120°，4号B原子采取sp3杂化，为四面体形，键角为109°28′，则2号的原子与相邻原子成键形成的键角大于4号原子与相邻原子成键形成的键角；
非金属元素之间形成共价键，4号B形成4个键，其中1个键是配位键，所以该阴离子中含有共价键和配位键，不含离子键；
故答案为：sp2；sp3；大于；a；
（3）该晶胞中含La原子个数=8×
| 1 |
| 8 |
| 1 |
| 2 |
故答案为：5；c．
点评：本题考查了第一电离能的比较、杂化类型的判断、化学键和晶胞的计算等，题目难度中等，侧重于基础知识的综合应用的考查．
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考前必练系列答案
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