结构模型六方最密堆积

1、结构模型六方晶胞一、综合题（共11题；共113分）1. ( 7分 ) 氮化硼（BN）晶体有多种相结构六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，只有层状结构，可作高温润滑剂立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性它们的晶体结构如图所示 （1）基态硼原子的电子排布式为_ （2）下列关于这两种晶体的说法，正确的是_（填序号） a立方相氮化硼含有键和键，所以硬度大b六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软c两种晶体的BN键均为共价键 d两种晶体均为分子晶体e立方相氮化硼的晶体晶胞中，含有4个B原子，4个N原子（3）六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为_，其结构与石墨相似却不导电，原因

2、是_ （4）立方相氮化硼晶体中，硼原子的杂化轨道类型为_该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300km的地壳中被发现根据这一矿物形成事实，推断实验室中由六方相氮化硼合成立方相氮化硼时需要的条件应是_ （5）NH4BF4（氟硼酸铵）是合成氮化硼纳米管的原料之一，1mol NH4BF4含有_mol配位键 【答案】（1）1s22s22p1（2）bce（3）平面三角形；层状结构中没有自由移动的电子（4）sp3；高温高压（5）2 【解析】【解答】解：（1）基态硼原子核外有5个电子，分别位于1s、2s、2p能级，根据构造原理知其基态的电子排布式1s22s22p1 ， 故答案为：1s22s22p1；（2）a立方

3、相氮化硼中N原子与B原子之间形成单键，不含键，属于原子晶体，所以硬度大，故a错误 b六方相氮化硼层间作用力为范德华力，所以质地软，故b正确；c两种晶体中的BN键均为共价键，故c正确；d立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性，属于原子晶体，故d错误，e立方相氮化硼的晶体与金刚石相似，晶胞中含有8个原子，B、N原子数目之比为1：1，含有4个B原子，4个N原子，故e正确故选：bce；（3）六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子形成3个共价单键，且B原子不存在孤电子对，所以构成的空间构型为平面三角形，该物质的层状结构中不存在自由移动的电子，所以不导电，故答案为：平面三角形；层状结构中没有自由移动的

4、电子；（4）立方相氮化硼晶体中，硼原子形成4个键、没有孤电子对，杂化轨道数目为4，采取sp3杂化，立方相氮化硼晶体中，硼原子和四个N原子形成4个共价单键，所以B原子的杂化轨道类型为sp3 ， 在地壳内部，离地面越深，其压强越大、温度越高，根据题干知，实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是高温高压，故答案为：sp3；高温高压；（5）一个NH4BF4中N原子和其中一个H原子之间存在配位键、B原子和其中一个F原子之间存在一个配位键，所以含有2个配位键，则1mol NH4BF4含有2mol配位键故答案为：2 2. ( 7分 ) 氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相

5、，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如右图所示。（1）基态硼原子的电子排布式为_。 （2）关于这两种晶体的说法，正确的是_(填序号)。a.立方相氮化硼含有键和键，所以硬度大B.六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软C.两种晶体中的BN键均为共价键D.两种晶体均为分子晶体 （3）六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为_，其结构与石墨相似却不导电，原因是_。 （4）立方相氮化硼晶体中，硼原子的杂化轨道类型为_。该晶体的天然矿物在青藏高原在下约300km的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实，推断实验室由六方相氮化硼合成

6、立方相氮化硼需要的条件应是_。 （5）NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1mol NH4BF4含有_mol配位键。 【答案】（1）1s22s22p1（2）b、c（3）平面三角形；层状结构中没有自由移动的电子（4）sp3；高温高压（5）2 【解析】【解答】B位于第2周期A族，核外电子排布式1s22s22p1 ， 形成的六方相氮化硼，每一个B与3个N原子相连，每1个N原子与3个B原子相连，形平面三角形，向空间发展成层状结构六方相氮化硼，不含键，只含键，层与层之间通过范德华力结合在一起；B原子的电子全部成键，能源自由移动的电子，不导电立方相氮化硼每个B原子与4个N原子相连，每个N

7、与2个B原子相连，构成正四面体，向空间发展形成网状结构B原子的杂化方式为sp3 ， 由于六方相氮化硼比立方相氮化硼稳定，所以由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是高温高压根据配位键理论，NH4BF4有1个N-H和一个B-F属于配位键。（1）基态硼原子核外有5个电子，分别位于1s、2s、2p能级，根据构造原理知其基态的电子排布式1s22s22p1 ， 故答案为：1s22s22p1；（2）a立方相氮化硼N原子和B原子之间存在共价单键，所以该化合物中含有键不存在键，故不符合题意；B.六方相氮化硼层间为分子间作用力，作用力小，导致其质地软，故符合题意；C.非金属元素之间易形成共价键，所以N原子和

8、B原子之间存在共价键，故符合题意；D.立方相氮化硼为空间网状结构，不存在分子，为原子晶体，故不符合题意；故答案为：bc；（3）六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子形成3个共价单键，且B原子不存在孤电子对，所以构成的空间构型为平面三角形，该物质的层状结构中不存在自由移动的电子，所以不导电，故答案为：平面三角形；层状结构中没有自由移动的电子；（4）立方相氮化硼晶体中，硼原子和四个N原子形成4个共价单键，所以B原子的杂化轨道类型为sp3 ， 在地壳内部，离地面越深，其压强越大、温度越高，根据题干知，实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是高温高压，故答案为：sp3；高温高压；（5）一

9、个NH4BF4中N原子和其中一个H原子之间存在配位键、B原子和其中一个F原子之间存在一个配位键，所以含有2个配位键，则1mol NH4BF4含有2mol配位键，故答案为：2。 3. ( 9分 ) （2018卷）化学选修3：物质结构与性质锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题： （1）Zn原子核外电子排布式为_。 （2）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能1（Zn）_1（Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_。 （3）ZnF2具有较高的熔点（872 )，其化学键类型是_；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有

10、机溶剂，原因是_。 （4）中华本草等中医典籍中，记载了炉甘石（ZnCO3）入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中，阴离子空间构型为_，C原子的杂化形式为_。 （5）金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为_。六棱柱底边边长为a cm，高为c cm，阿伏加德罗常数的值为NA ， Zn的密度为_gcm3（列出计算式）。【答案】（1）Ar3d104s2（2）大于；Zn核外电子排布处于全充满的稳定状态，较难失电子（3）离子键；ZnF2为离子晶体，Cl、Br、I非金属性逐渐减弱，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2为分子晶体，分子晶体通常易溶于有机溶剂（4）平面三角形；sp2（5）六

11、方最密堆积；656NA634a2c 【解析】【解答】Zn是原子序数是30，其核外电子排布式为Ar3d104s2 ， Zn中电子排布处于全充满状态结构稳定比铜难失电子，所以锌的第一电离能大于铜；ZnF2的熔点较高，其属于离子晶体，根据相似相溶推测ZnCl2、ZnBr2、ZnI2为分子晶体，分子晶体通常易溶于有机溶剂。CO32中，中心原子孤对电子数= 12 (4+232)=0，价层电子对数=0+3=3，所以空间构型为平面三角形，杂化形式为sp2。根据晶胞的特征可以判断其属于立方最密堆积，该晶胞中含有的Zn原子为12 16 + 2 12 + 3 = 6，因此= mv = 656NA634a2c 4.

12、 ( 10分 ) 由B、N及Mg、Ni等元素组成的新型材料有着广泛的用途，回答下列向题： （1）Ni2+元素基态原子的电子排布式为_。 （2）经测定发现，N2O5固体由NO2+和NO3-同种离子组成，该固体中N原子杂化类型为_；与NO2+互为等电子体的微粒有_(写出一种)。 （3）铵盐大多不稳定。NH4F、NH4I中，较易分解的是_，原因是_。 （4）第二周期中，第一电离能介于B元素和N元素间的元素为_(填元素符号) （5）已知NiO的晶体结构如图所示。NiO的晶体结构可描述为:氧原子位于面心和顶点，氧原子可形成正八面体空隙和正四面体空隙，镍原子填充在氧原子形成的空隙中。则NiO晶体中镍原子填

13、充在氧原子形成的_体空隙中。已知MgO与NiO的晶体结构相同，其中Mg2+和Ni2+的离子半径分别为66pm和69pm，则熔点MgO_NiO(填“”、“NiO；(6)根据晶胞结构图，每个原子被6个六棱柱共用；根据均摊原则1个六棱柱中占用的B原子数是 616=1 、N原子数是 616=1 ，晶胞的摩尔质量是(11+14)g/mol，晶胞的体积是 33a2b10302 ，所以 =mv=2(11+14)33a2bNA1030 g/cm3。 5. ( 11分 ) 元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用，回答下列问题： （1）参照下图B、F元素的位置，依据第二周期元素第一电离能的变化规律，

14、用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。_（2）碳的一种单质的结构如图(a)所示，则碳原子的杂化轨道类型为_。 （3）二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示，可推断：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性_(填“增强”、“ 不变”或“减弱”，下同)，共价性_。（4）NH3和F2在Cu催化下可发生反应4NH3+3F2 Cu_ NF3+3NH4F，化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有_(填序号)。写出基态铜原子的价电子排布式_。a.离子晶体b.分子晶体c.原子晶体d.金属晶体 （5）BF3与一定量水形成(H2O)2BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：晶体R中含有的化学键包括_。

15、 （6）水杨酸第一级电离形成离子 ，相同温度下，水杨酸的Ka2_苯酚( )的Ka(填“”“ =”或“”)，其原因是_。 （7）碳的另一种单质C60可以与钾形成低温超导化合物，晶体结构如图(c)所示，K位于立方体的棱上和立方体的内部，此化合物的化学式为_；其晶胞参数为1.4nm，阿伏加德罗常数用NA表示，则晶体的密度为_gcm-3。(只需列出式子)【答案】（1） （2）sp2 （3）减弱；增强（4）abd；3d104s1 （5）离子键、共价键、配位键（6）；中形成分子内氢键，使其更难电离出H+（7）K3C60；48371.431021NA 【解析】【解答】（1）根据同周期从左到右元素的第一电离能

16、呈增大趋势，N的价电子排布式为2s22p3 ， 处于半满较稳定，第一电离能：B C O N F，答案为： 。（2）该单质为石墨，石墨属于混合型晶体，根据图a，每个碳原子形成3个键，碳原子上没有孤电子对，碳原子的杂化轨道类型为sp2杂化。（3）由图b可见，PbX2的熔点依F、Cl、Br、I的顺序先减小后增大，且PbF2的熔点最高；同主族从上到下元素的非金属性减弱，说明依F、Cl、Br、I的顺序，PbX2中的化学键的离子性减弱，共价性增强。（4）NH3、F2、NF3属于分子晶体，Cu属于金属晶体，NH4F属于离子晶体，故答案为：abd。Cu原子核外有29个电子，基态Cu原子的核外电子排布式为1s2

17、2s22p63s23p63d104s1 ， 基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1。（5）根据R的结构，R中阴、阳离子间为离子键，H3O+、 中都存在共价键和配位键，晶体R中含有的化学键为离子键、共价键、配位键。（6） 中可形成分子内氢键，使其更难电离出H+ ， 所以相同温度下，水杨酸的Ka2 AsSeGe；分子晶体；sp3；H2SeO4的非羟基氧原子多，Se的正电性更高，羟基中的O原子的电子向Se偏移程度大，更容易电离出H+（3）+3；N、Cl；CCl4（SiF4 等）；8（4）26 或74%；( 23 ， 13 ， 12 ) 【解析】【解答】（1）现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线

18、来鉴定元素。Ga的外围电子排布式为4s24p1 ， Ga是31号元素，故基态Ga原子核外有31种运动状态不同的电子。（2）锗、砷、硒、溴的第一电离能由大到小的顺序为BrAsSeGe；其中锗的化合物四氯化锗可用作光导纤维掺杂剂，其熔点为-49.5，沸点为83.1，其熔、沸点较低，故其晶体类型为分子晶体，中心原子锗原子形成4个键、无孤电子对，故其杂化类型为sp3；砷酸的酸性弱于硒酸，是因为H2SeO4的非羟基氧原子多，Se的正电性更高，羟基中的O原子的电子向Se偏移程度大，更容易电离出H+。（3）配合物Fe(Bipy)2C12ClO4的外界是ClO4- ， 内界有Bipy和Cl-两种配体，Bipy

19、是电中性的，所以，中心原子的化合价为+3；两种配体中N和Cl有孤电子对，故与中心原子形成配位键的原子是N和Cl。ClO4-有5个原子、32个价电子，与ClO4-互为等电子体的有多种，其中属于非极性分子是CCl4和SiF4 等。Bipy分子中有NN、NH、NC、CH等4种键，注意2个C原子上分别连接1个H，故1 mol Bipy中所含键8mol。（4）由Ti晶体的晶胞结构示意图可知，该晶胞为平行六面体，其底是菱形，金属Ti的原子半径为a cm，则底边长为2acm，底面的面积为2a 2a sin60 =23a2 。B点与底面连线的3个点构成正四面体，正四面体的高为 632a ，所以晶胞的高为 63

20、2a2=463a ，晶胞的体积为底面的面积与高的积，即 23a2463a=82a3 ，根据均摊法可以求出该晶胞中有2个Ti原子，2个Ti原子的体积为 24a33 ，所以，原子的空间利用率为 24a3382a3100%=26 （或74%）。设晶胞中A点原子的坐标为（1，0，0），C点原子的坐标为（0，1，0），D点原子的坐标为（0，0，1），B点的高度为晶胞高度的一半，由B点向底面作垂线，垂足为中线的三等分点，则垂足的坐标为( 23，13 ，0)，所以，B点原子的坐标为（ 23，13，12 ）。 7. ( 10分 ) 铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用。 （1）基态Fe2的简化

21、电子排布式为_。 （2）实验室可用KSCN、苯酚（ ）来检验Fe3 。N、O、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 _（用元素符号表示），苯酚中碳原子的杂化轨道类型为_。 （3）FeCl3的熔点为306 ，沸点为315 。FeCl3的晶体类型是_ 。FeSO4常作净水剂和补铁剂，SO42- 的立体构型是_。 （4）羰基铁Fe(CO)5可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1 mol Fe(CO)5分子中含_mol键，与CO互为等电子体的离子是 _（填化学式，写一种）。 （5）氮化铁晶体的晶胞结构如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为_。 （6）氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知:氧化亚铁晶体的密度

22、为g/cm3 ，NA代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与Fe2紧邻且等距离的Fe2数目为 _ ；Fe2与O2-最短核间距为 _ pm。【答案】（1）Ar3d6 （2）NOS；sp2杂化 （3）分子晶体；正四面体形（4）10；CN或C22 （5）31 （6）12；336NA 1010 【解析】【解答】考查物质结构与性质知识的综合运用，（1）Fe位于第四周期VIII族，基态Fe原子电子排布式为Ar3d64s2 ， 因此Fe2的简化电子排布式为Ar3d6；（2）同周期从左向右第一电离能逐渐增大，但IIAIIIA，VAVIA，同主族从上到下第一电离能减小，即三种元素的第一电离能大小顺序是NOS；苯环

23、的立体构型为平面正六边形，即C的杂化类型为sp2；（3）FeCl3的熔沸点低，符合分子晶体的性质，即FeCl3属于分子晶体，SO42中中心原子S有4个键，孤电子对数为(6242)/2=0，价层电子对数为4，SO42的立体构型为正四面体形；（4）Fe与CO形成配位键，成键原子间只能形成一个键，因此1molFe(CO)5分子中含有10mol键，根据等电子体的定义，与CO互为等电子体的离子是CN或C22；（5）根据图1，Fe位于顶点、面心、内部，实际占有的个数为121/621/23=6，N位于内部，实际占有的个数为2，因此铁、氮的微粒个数之比为6：2=3：1；（6）根据图2，Fe2紧邻且等距离的Fe

24、2的数目为12，Fe位于晶胞的顶点、面心，实际占有个数为81/861/2=4，O位于棱上和体心，实际占有的个数为121/41=4，即化学式为FeO，晶胞的质量为472/NAg，令晶胞的边长为acm，则晶胞的体积为a3cm3 ， 根据密度的定义，=472/（NAa3)，Fe2与O2最短的核间距是边长的一半，因此最短核间距为 336NA 1010pm。 8. ( 10分 ) 硼和氮的单质及一些化合物在工农业生产等领域有重要应用。回答下列问题: （1）N原子核外有_ 种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_。 （2）经测定发现，N2O5固体由NO2+和NO3-两种

25、离子组成，该固体中N原子杂化类型为_；与NO2+互为等电子体的微粒有_(写出一种)。 （3）铵盐大多不稳定。NH4F、NH4I中，较易分解的是_，原因是_。 （4）第二周期中，第一电离能介于B元素和N元素间的元素为_(填“元素符号”)。 （5）晶体硼有多种变体，但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体( 见图I)，每个顶点为一个硼原子,每个三角形均为等边三角形。则每一个此基本结构单元由_个硼原子构成;若该结构单元中有2 个原子为10B(其余为11B)，那么该结构单元有_种不同类型。（6）硼和氮构成的一种氮化硼晶体的结构与石墨晶体结构相类似，B、N原子相互交替排列(见图II)，其晶胞结构如图

26、III所示。设层内B-N核间距为apm，面间距为bpm，则该氮化硼晶体的密度为_g/cm3(用含a、b、NA 的代数式表示)。 【答案】（1）七(或“7”)；哑铃形（2）sp、sp2；SCN-、CO2、CS2、N3-等中的任一种（3）NH4F；F原子半径比I原子小，HF键比HI键强(HF更易形成)，F-更易夺取NH4+中的H+（4） Be、C、O（5）12；3（6）2Ar(B)+Ar(N)33a2bNA1030 或 2Mr(BN)33a2bNA1030 或 2(11+14)33a2bNA1030 【解析】【解答】（1）N原子核外有7个电子，所以有7种不同运动状态的电子；基态N原子的电子排布式为

27、1s22s22p3 ， 能量由低到高，由里到外排布，则能量最高的电子所占据的原子轨道为2p轨道，呈哑铃形；（2）NO2+中N的价电子数为 5+2012=2 ，杂化轨道类型为sp；NO3-中N的价电子数为 5+30+12=3 ，杂化类型为sp2；含有相同原子数和相同价电子数的微粒互为等电子体，与NO2+互为等电子体的微粒有SCN-、CO2、CS2、N3-等；（3）NH4F、NH4I中，较易分解的是NH4F，原因是F原子半径比I原子小，HF键比HI键强(HF更易形成)，F-更易夺取NH4+中的H+；（4）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第V族元素原子最

28、外层电子处于该轨道的全充满、半充满的稳定状态，所以其第一电离能大于其相邻元素第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素；（5）顶点数： 2035 12（个）（共20个面，每个面均为正三角形，有三个顶点，而每个顶点都同时属于5个面，所以有12个原子；当选定1个顶点后，与它最近的顶点数为5个，然后就是5个和1个，即二取代物有3种，即该结构单元有3种不同类型；（6）根据图III可知一个晶胞中含有N原子数为 414+212=2 ，B原子数为 818+1=2 ，将一个六边形切成相等的六个，每个的底为apm=a 1010 cm，高为 a2(a2)2=3a2 pm，面积为 612a3a2=

29、33a22pm2=33a221020cm2 ，晶胞的体积为 33a221020cm2b1010cm2=33a2b1030cm3 ，故密度为 =2Ar(B)+Ar(N)33a2bNA1030 = 2Mr(BN)33a2bNA1030 = 2(11+14)33a2bNA1030 。 9. ( 14分 ) （2017海南）选修3：物质结构与性质 （1）19- 下列叙述正确的有（ ） A.某元素原子核外电子总数是最外层学科网电子数的5倍，则其最高正价为+7B.钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能C.高氯酸的酸性与氧化性均大于次氯酸的酸性和氧化性D.邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛

30、的熔点（2）19- A族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题：1）碳的一种单质的结构如图（a）所示。该单质的晶体类型为_，原子间存在的共价键类型有_，碳原子的杂化轨道类型为_。2）SiCl4分子的中心原子的价层电子对数为_，分子的立体构型为_，属于_分子（填“极性”或“非极性”）。3）四卤化硅SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图（b）所示。SiX4的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是_。结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性_、共价性_。（填“增强”“不变”或“减弱”）4）碳的另一种单质C60可以与钾

31、形成低温超导化合物，晶体结构如图（c）所示。K位于立方体的棱上和立方体的内部，此化合物的化学式为_；其晶胞参数为1.4 nm，晶体密度为_gcm-3。 【答案】（1）AD（2）混合晶体；键、键；sp2；4；正四面体；非极性；SiX4属于分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高；减弱；增强；K3C60；2.0 【解析】【解答】(1) 解：A某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍，则该元素为Br，故最高正价为+7，故A正确； B同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，则Na元素第一电离能小于Mg元素，但是Na元素第二电离能大于M

32、g元素，因为此时钠离子是全满为稳定结构，故B错误；CHClO中的+1价氯稳定性比HClO4中的+7价氯差，更容易得电子，故氧化性次氯酸大于高氯酸，故C错误；D邻羟基苯甲醛（ ）能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛（ ）能形成分子间氢键，形成分子间的氢键时沸点较高，形成分子内的氢键时沸点较低，所以邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛，故D正确，故选AD(2) 解：1）碳的一种单质的结构如图（a）所示，应为石墨，属于混合型晶体，在石墨晶体中，同层的每一个碳原子以sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以键结合，六个碳原子在同一个平面上形成了正六边形的环，伸展成片层结构，在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道，其中有

33、一个2p电子这些p轨道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面，形成了大键故答案为：混合晶体；键、键；sp2；2）SiCl4分子的中心原子为Si，形成4个键，价层电子对数为4，具有正四面体结构，属于非极性分子，故答案为：4；正四面体；非极性；3）四卤化硅的沸点逐渐升高，为分子晶体，沸点与相对分子质量有关，相对分子质量越大，沸点越高，故答案为：SiX4属于分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高；PbX2的沸点逐渐降低，其中PbF2为离子晶体，PbBr2、PbI2为分子晶体，可知依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性减弱、共价性增强，故答案为：减弱；增强；4）K位于棱和体心

34、，晶胞中的个数为12 14 +9=12，C60位于定点和面心，个数为8 18 +6 12 =4，化学式为K3C60 ， 则晶胞的质量为 4837NA g，其晶胞参数为1.4nm=1.4107cm，则体积为（1.4107）3cm3 ， 所以密度为 4837NAg(1.4107)3cm3 =2.0gcm3 ， 故答案为：K3C60；2.0 10. ( 10分 ) 氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料以天然硼砂（主要成分Na2B4O7）为起始物，经过一系列反应可以得到BN和火箭高能燃料及有机合成催化剂BF3的过程如下： （1）BF3中B原子的杂化轨道类型为_，BF3分子空间构型为_ （2）在硼、氧

35、、氟、氮中第一电离能由大到小的顺序是（用元素符号表示）_ （3）已知：硼酸的电离方程式为H3BO3+H2OB（OH）4+H+ ， 试依据上述反应写出Al（ OH）4的结构式_，并推测1mol NH4BF4（氟硼酸铵）中含有_个配位键 （4）由12个硼原子构成如图1的结构单元，硼晶体的熔点为1873，则硼晶体的1个结构单元中含有_个BB键（5）氮化硼（BN）晶体有多种相结构六方相氮化硼（晶体结构如图2）是通常存在的稳定相可作高温润滑剂立方相氮化硼（晶体结构如图3）是超硬材料，有优异的耐磨性关于这两种晶体的说法，不正确的是_（填字母）a两种晶体均为分子晶体b两种晶体中的BN键均为共价键c六方相氮化

36、硼层间作用力小，所以质地软d立方相氮化硼含有键和键，所以硬度大六方相氮化硼晶体内BN键数与硼原子数之比为_，其结构与石墨相似却不导电，原因是_立方相氮化硼晶体中，每个硼原子连接_个六元环 【答案】（1）sp2杂化；平面正三角形（2）FNOB（3）；2NA（4）30（5）ad；3：1；立方氮化硼晶体内无自由移动的电子；12 【解析】【解答】解：（1）在BF3分子中B原子的价层电子对=3，且没有孤电子对，所以中心原子的杂化轨道类型是sp2杂化，所以它的空间构型是平面正三角形，故答案为：sp2杂化；平面正三角形；（2）同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第

37、一电离能大于其相邻元素，B、N、O、F元素处于同一周期且原子序数逐渐增大，N处于第VA族，所以第一电离能NO，B的第一电离能最小，第一电离能由大到小的顺序是：FNOB，故答案为：FNOB；（3）在Al（OH）4中Al采取sp3杂化，用最外层的四个空轨道接受O提供的孤对电子形成配合物，其结构式为 ，一个NH4BF4中N原子和其中一个H原子之间存在配位键、B原子和其中一个F原子之间存在一个配位键，所以含有2个配位键，则1mol NH4BF4含有2mol配位键，即2NA个配位键，故答案为： ；2NA；（4）在硼原子组成的正二十面体结构中，每5个面共用一个顶点，每个面拥有这个顶点的 15 ，每个等边三

38、角形拥有的顶点为： 15 3= 35 ，20个等边三角形拥有的顶点为： 35 20=12，每2个面共用一个BB键，每个面拥有这个BB键的 12 ，每个等边三角形占有的BB键为： 12 3= 32 ，20个等边三角形拥有的BB键为： 32 20=30，故答案为：30；（5）a立方相氮化硼为空间网状结构，不存在分子，为原子晶体，故a错误；b非金属元素之间易形成共价键，所以N原子和B原子之间存在共价键，故b正确；c六方相氮化硼层间为层状结构，分子间作用力，作用力小，导致其质地软，故c正确；d立方相氮化硼N原子和B原子之间存在共价单键，所以该化合物中含有键不存在键，故d错误；故选ad； 六方相氮化硼晶

39、体层内一个硼原子与相邻氮原子形成3个共价单键，六方相氮化硼晶体内BN键数与硼原子数之比为3：1，该物质的层状结构中不存在自由移动的电子，所以不导电，故答案为：3：1；立方氮化硼晶体内无自由移动的电子；氮化硼与金刚石的结构相似，立方相氮化硼晶体中，每个硼原子连接12个六元环，故答案为：12 11. ( 12分 ) 氮化硼（ BN）是一种重要的功能陶瓷材料以天然硼砂（主要成分Na2B4O7）为起始物，经过一系列反应可以得到BN和火箭高能燃料及有机合成催化剂BF3的过程如下： （1）写出由B2O3制备BF3的化学方程式_，BF3中，B原子的杂化轨道类型为_，BF3分子空间构型为_ （2）在硼、氧、氟

40、、氮中第一电离能由大到小的顺序是（用元素符号表示）_ （3）已知：硼酸的电离方程式为H3B03+H20B（OH）4+H+ ， 试依据上述反应写出Al（ OH）4的结构式_，并推测1mol NH4BF4（氟硼酸铵）中含有_个配位键 （4）由12个硼原子构成如图1的结构单元，硼晶体的熔点为1873，则硼晶体的1个结构单元中含有_个BB键（5）氮化硼（BN）晶体有多种相结构六方相氮化硼（晶体结构如图2）是通常存在的稳定相可作高温润滑剂立方相氮化硼（晶体结构如图3）是超硬材料，有优异的耐磨性关于这两种晶体的说法，不正确的是_（填字母）a两种晶体均为分子晶体b两种晶体中的BN键均为共价键c六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软d立方相氮化硼含有键和键，所以硬度大六方相氮化