我国著名化学家申泮文教授对硼烷化学的研究开启了无机化学的新篇章;硼族元素及其化合物应用广泛。回答下列问题:
(1)基态B原子的价电子轨道表达式为
,B原子核外电子有33个不同的能级。
(2)硼、铝同主族,晶体硼的熔点为2300℃,金属铝的熔点为660.3℃,试从晶体结构解释其原因:Al为金属晶体,金属键不强,熔点不高;晶体硼为原子晶体,原子间以共价键结合,且共价键数量多,作用力较强,因此其熔点高于AlAl为金属晶体,金属键不强,熔点不高;晶体硼为原子晶体,原子间以共价键结合,且共价键数量多,作用力较强,因此其熔点高于Al。
(3)实验测得AlCl3的蒸气的缔合的双分子(Al2Cl6),它的结构和球棍模型如图:
已知在Al2Cl6分子中正负电荷中心重合,则Al2Cl6属于非极性非极性分子(填“极性”或“非极性”),其中Al原子的轨道杂化类型是sp3sp3。
(4)氨硼烷(NH3•BH3)是一种高性能新型储氢材料,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是NN(填元素符号),写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子C2H6C2H6(填化学式)。
(5)常温常压下硼酸(H3BO3)晶体结构为层状,其二维平面结构如图1所示。试解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大的原因硼酸分子之间存在氢键,温度升高氢键被破坏硼酸分子之间存在氢键,温度升高氢键被破坏。

(6)氮化硼(BN)晶体是一种特殊的耐磨和切削材料,其晶胞结构与金刚石相似,如图2所示。
①氮化硼晶体中与氮原子直接连接的硼原子构成的几何形状为正四面体正四面体。
②已知立方氮化硼晶体中晶胞参数为α nm,阿伏加德罗常数值为NA,则该晶体的密度表达式为1023a3NA1023a3NAg⋅cm-3。


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【答案】
;3;Al为金属晶体,金属键不强,熔点不高;晶体硼为原子晶体,原子间以共价键结合,且共价键数量多,作用力较强,因此其熔点高于Al;非极性;sp3;N;C2H6;硼酸分子之间存在氢键,温度升高氢键被破坏;正四面体;

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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:20引用:2难度:0.4
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