(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σ键和π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B-N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地下约300 km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。1 mol NH4BF4含有________ mol配位键。
解析 (1)硼为第5号元素,核外有5个电子,基态硼原子的电子排布式为1s22s22p1。(2)a项,立方相氮化硼类似于金刚石的结构只有σ键,没有π键,错误;b项,六方相氮化硼类似于石墨的结构,层与层之间存在分子间作用力,质地软,正确;c项,B—N间通过共用电子对结合,均为共价键,正确;
d项,立方相氮化硼为原子晶体,六方相氮化硼为混合型晶体,错误。(3)由六方相氮化硼晶体结构可知,层内每个硼原子与相邻的3个氮原子构成平面三角形,由于六方相氮化硼结构中已没有自由移动的电子,故其不导电。(4)立方相氮化硼晶体中每个硼原子与相邻的4个氮原子形成共价键,有4个杂化轨道,发生的是sp3杂化,根据题意,结合地理知识,合成立方相氮化硼
-+
晶体的条件为高温、高压。(5)NH4BF4由NH+4和BF4构成,1个NH4中含1
个配位键,1个BF- 4中含1个配位键,故1 mol NH4BF4中含有2 mol配位键。
答案 (1)1s22s22p1 (2)bc
(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