【題目】硼及其化合物應(yīng)用廣泛;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)B原子的價電子軌道表達(dá)式為________,其第一電離能比Be ________(填“大”或“小”)。

(2)氨硼烷(NH3BH3)被認(rèn)為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的成鍵原子是________,寫出一種與氨硼烷互為等電子體的分子________(填化學(xué)式)。

(3)常溫常壓下硼酸(H3BO3)晶體結(jié)構(gòu)為層狀,其二維平面結(jié)構(gòu)如圖a。

① B原子的雜化方式為________。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大:________

② 路易斯酸堿理論認(rèn)為,任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對的分子或離子叫路易斯堿。從結(jié)構(gòu)角度分析硼酸是路易斯酸:________。

(4)立方氮化硼(BN)是特殊的耐磨和切削材料,其晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石相似,如圖b所示。

① 與氮原子直接連接的硼原子構(gòu)成的幾何形狀為________。硼原子和氮原子所連接的最小環(huán)為________元環(huán)。

晶胞有兩個基本要素:

原子坐標(biāo)參數(shù),表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。如圖b所示,其中原子坐標(biāo)參數(shù)X為(0,0,0),Y原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1/2,01/2),則Z原子的坐標(biāo)參數(shù)為________

晶胞參數(shù),描述晶胞的大小和形狀。已知立方氮化硼的密度為d gcm3,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則晶胞參數(shù)a________nm。(列出計算式即可

【答案】 N C2H6 sp2 硼酸分子間通過氫鍵締合,加熱時部分氫鍵被破壞。 硼酸分子中B原子有一個2p空軌道。 正四面體 ( , )

【解析】1B原子原子核內(nèi)5個質(zhì)子,基態(tài)B原子電子排布式是:1s22s22p1,所以基態(tài)B原子的價電子軌道表達(dá)式為B原子價電子排布為2s22p1,Be原子價電子排布為2s2,雖然p能級能量較高,但根據(jù)"洪特規(guī)則",等價軌道全滿或者半滿或者全空是相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),B第一電離能比Be。

2氨硼烷(NH3BH3中,NB的化合價都是-3,BH3NH3的化合價都是0,兩者之間是通過配位鍵相連的的,B的最外層有三個電子,結(jié)合三個H原子,還缺少兩個電子就達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而N結(jié)合三個H還有一個孤電子對,所以N提供孤電子對而B提供空軌道形成配位鍵等電子體具有相同的電子數(shù)目和原子數(shù)目,C2H6與氨硼烷互為等電子體。

(3)①硼原子最外層只有3個電子,與氧原子形成3對共用電子對,價層電子對為3,雜化軌道數(shù)為3,雜化類型為sp2;層內(nèi)的H3BO3分子之間主要通過氫鍵相連,加熱時部分氫鍵容易被破壞,所以硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大。②硼酸分子中心的B原子sp2雜化3sp212p軌道,軌道總數(shù)就是4B3個價電子,分別在3sp2軌道中和氧成鍵,那么成鍵數(shù)目是3;硼的電子都用掉了,所以沒有孤對電子,那么就有一個空軌道,也就是2P空軌道,根據(jù)路易斯酸堿理論:任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,所以硼酸是路易斯酸。

4①立方氮化硼(BN如圖bN(白色)占據(jù)立方體的8個頂點和6個面心,所以有+6×=4個;B(黑色)占據(jù)小立方體(八分之一個晶胞)的中心,共4個,則一個晶胞中有4N,4B;與氮原子直接連接的硼原子構(gòu)成的幾何形狀為正四面體,其中氮原子在體心,4個硼原子在頂點;硼原子和氮原子所連接的最小環(huán)為六元環(huán)②原子坐標(biāo)參數(shù),表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。如圖b所示,其中原子坐標(biāo)參數(shù)X為(0,0,0),Y原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1/2,0,1/2),ZB(黑色)占據(jù)小立方體(八分之一個晶胞)的中心,可知Z處于到各個面的,Z原子的坐標(biāo)參數(shù)為(, , )。由已知立方氮化硼的密度為d gcm3,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,晶胞參數(shù)為a,N的相對原子質(zhì)量為14,B的相對原子質(zhì)量為11則根據(jù)晶胞的質(zhì)量列式:d×a3=,所以a= cm=×107 nm

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室制備1,2—二溴乙烷的反應(yīng)原理如下:CH3CH2OH CH2=CH2H2O,CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br。用少量的溴和足量的乙醇制備l,2—二溴乙烷的裝置如圖所示,有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

乙醇

1,2—二溴乙烷

乙醚

狀態(tài)

無色液體

無色液體

無色液體

密度/g·cm-3

0.79

2.2

0.71

沸點/℃

78.5

132

34.6

熔點/℃

-130

9

-116

回答下列問題:

⑴在裝置c中應(yīng)加入______(選填序號),其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體。

①水 ②濃硫酸 ③氫氧化鈉溶液 ④飽和碳酸氫鈉溶液

⑵將二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應(yīng)在水的________層。(填“上”或“下”)

⑶判斷d管中制備二溴乙烷反應(yīng)已結(jié)束的最簡單方法是_________________________。

⑷若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2,最好用________(填正確選項前的序號)洗滌除去。

①水 ②氫氧化鈉溶液 ③碘化鈉溶液 ④乙醇

⑸以1,2—二溴乙烷為原料,制備聚氯乙烯,為了提高原料利用率,有同學(xué)設(shè)計了如下流程:1,2—二溴乙烷通過(①)反應(yīng)制得(②),②通過(③)反應(yīng)制得氯乙烯,由氯乙烯制得聚氯乙烯。

______________(填反應(yīng)類型),其化學(xué)方程式__________________。

______________(填反應(yīng)類型)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗中,沒有顏色變化的是(

A. 淀粉溶液中加入碘酒B. 淀粉溶液中加入稀硫酸并加熱

C. 雞蛋清中加入濃硝酸D. 葡萄糖溶液與新制氫氧化銅懸濁液共熱

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用如圖所示裝置進(jìn)行下列實驗:將①中溶液滴入②中,預(yù)測的現(xiàn)象與實際相符的是

選項

①中物質(zhì)

②中物質(zhì)

預(yù)測②中的現(xiàn)象

A

濃鹽酸

MnO2

產(chǎn)生黃綠色氣體

B

濃硝酸

用砂紙打磨過的鋁條

產(chǎn)生紅棕色氣體

C

酸化的FeCl2溶液

H2O2溶液

溶液變成棕黃色,有氣泡產(chǎn)生

D

Fe2(SO4)3溶液

銅粉

溶液變藍(lán)色、有黑色固體產(chǎn)生

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氧化還原反應(yīng)是一類重要的反應(yīng),請按要求完成下列題目。

(1)對反應(yīng)NH3+O2——NO+H2O(未配平)作分析,并用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目: ______________________________。該反應(yīng)中,________是還原劑,________是還原產(chǎn)物,被還原的物質(zhì)是________。

(2)在一定條件下,反應(yīng)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O能順利進(jìn)行,對此反應(yīng)的分析合理的是______。

該反應(yīng)是置換反應(yīng)

反應(yīng)中NH3被氧化為N2

在反應(yīng)中體現(xiàn)了金屬銅的還原性

在反應(yīng)中每生成1 mol H2O轉(zhuǎn)移1 mol電子

(3)在反應(yīng)2H2S+SO23S+2H2O中被氧化的元素與被還原的元素的質(zhì)量比為 ________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以煉鋅煙塵(主要成份為ZnO,含少量CuOFeO)為原料,可以制取氧化鋅和金屬鋅。

Ⅰ.制取氧化鋅主要工藝如下:

下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為l.0mol/L計算)。

金屬離子

開始沉淀的pH

沉淀完全的pH

Fe3+

1.1

3.2

Zn2+

5.2

6.4

Fe2+

5.8

8.8

1為了加快反應(yīng),酸溶需要適當(dāng)加熱,但溫度不宜太高,原因是_________

2加入H2O2溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______。

3流程圖中為了降低溶液的酸度,調(diào)節(jié)pH范圍為_______若試劑XZn2(OH)2CO3,加入X除雜質(zhì)的離子方程式為________

4已知,室溫下,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,當(dāng)pH=3時,溶液中c(Fe3+)______。ZnCl2溶液中提取無水ZnCl2的方法是__________.

Ⅱ.制取金屬鋅采用堿溶解ZnO(s)+2NaOH (aq)+H2O=Na2[Zn(OH)4](aq),然后電解浸取液。

5煉鋅煙塵采用堿溶,而不采用酸溶后電解,主要原因是______。

6以石墨作電極電解時陽極產(chǎn)生的氣體為______;陰極的電極反應(yīng)為______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知2MOyx+5S2+16H+=2M2++5S↓+8H2O,則MOyx中的M的化合價為

A. +3 B. +4 C. +6 D. +7

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯化鈉是生活必需品,也是重要的化工原料。提純含少量泥沙的粗鹽,一般經(jīng)過以下操作流程

(1)操作中必須用到的一種儀器是 (填序號)。

A研缽 B量筒 C燒杯 D試管

(2)操作中除用到鐵架臺(帶鐵圈)、酒精燈、玻璃棒、坩堝鉗外,還需要用到的儀器是 。

(3)實驗結(jié)束后稱量獲得的“精鹽”,并計算“精鹽”的制得率,發(fā)現(xiàn)制得率較低,其可能原因是 (填序號)。

A粗鹽沒有全部溶解即過濾 B蒸發(fā)時液滴飛濺劇烈

C蒸發(fā)后所得“精鹽”很潮濕 D蒸發(fā)皿上粘有的“精鹽”沒有全部轉(zhuǎn)移到稱量紙上

(4)小明查閱相關(guān)資料得知粗鹽中除含泥沙等不溶性雜質(zhì)外,還含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性雜質(zhì)。為了得到較純凈的氯化鈉,小明將上述流程圖中操作得到的“精鹽”又作了如下處理(假定雜質(zhì)只有MgCl2、CaCl2兩種)。

提供的試劑Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、飽和NaCl溶液。

從提供的試劑中選出a所代表的試劑是

在濾液中加鹽酸的作用是 、 (用化學(xué)方程式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】

Ⅰ為探究液態(tài)鹵代烷與NaOH的醇溶液共熱發(fā)生的是水解反應(yīng)還是消去反應(yīng),甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計如下三個實驗方案:

甲:向反應(yīng)混合液中滴入稀HNO3中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有淺黃色沉淀生成則可證明發(fā)生了消去反應(yīng).

乙:向反應(yīng)混合液中滴入溴水,若溶液顏色很快褪去,則可證明發(fā)生了消去反應(yīng).

丙:向反應(yīng)混合液中滴入酸性KMnO4溶液,若溶液顏色變淺,則可證明發(fā)生了消去反應(yīng).

請首先判斷上述3種方案是否合理,若不合理請說明理由。

甲:__________,_______________________________

乙:_________________________________________

丙:__________,_______________________________

Ⅱ Fridel-Crafts反應(yīng):為放熱反應(yīng),通過該反應(yīng)可向苯環(huán)上引入烷基。某化學(xué)興趣小組在實驗室先利用叔丁醇(沸點82.4℃)與鹽酸反應(yīng)制得叔丁基氯(沸點50.7℃),再利用Fridel-Crafts反應(yīng)制備對叔丁基苯酚(熔點99℃)。反應(yīng)流程如下圖所示:

(1)將有機(jī)物(叔丁基氯粗品)依次用飽和NaHCO3溶液洗滌、水洗、干燥、________操作后,方可獲得純凈的叔丁基氯。

(2)寫出本實驗中反應(yīng)②的化學(xué)方程式:_____________。

(3)發(fā)生Fridel-Crafts反應(yīng)時應(yīng)用冷水浴適當(dāng)控制溫度,其原因是___________

(4)對叔丁基苯酚有時候呈現(xiàn)紫色,原因可能是__________________

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