硼及其化合物廣泛應(yīng)用于能源、材料等領(lǐng)域。
(1)釹鐵硼是磁性材料,被稱為“磁王”。釹的價電子排布式為4f46s2,則釹原子的未成對電子數(shù)有
4
4
個。
(2)氟化硼(BF3)是石油化工的重要催化劑。BF3是非極性
非極性
分子(填“極性”或“非極性”),BF3中B-F比BF4-中B-F的鍵長短,原因是BF4-中B與F形成四個σ鍵,不能形成大π鍵,而BF3中的空的p軌道與三個F的三個p軌道形成大π鍵,使BF3中B-F的鍵長減小
BF4-中B與F形成四個σ鍵,不能形成大π鍵,而BF3中的空的p軌道與三個F的三個p軌道形成大π鍵,使BF3中B-F的鍵長減小
。
(3)乙硼烷(B2H6)是用作火箭和導(dǎo)彈的高能燃料,氨硼烷(H3NBH3)是最具潛力的儲氫材料之一。
①B2H6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,其中B原子的雜化方式為sp3
sp3
。
②H3NBH3的相對分子質(zhì)量與B2H6相差不大,但是H3NBH3的沸點卻比B2H6高得多,原因是H3NBH3分子間存在氫鍵,而只存在分子間作用力,H3NBH3的沸點卻比B2H6高得多
H3NBH3分子間存在氫鍵,而只存在分子間作用力,H3NBH3的沸點卻比B2H6高得多
。
③同一周期中,第一電離能介于B、N之間的元素有3
3
種。
(4)硼酸鹽是重要的防火材料。圖(a)是一種無限鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的硼酸根,則該硼酸根離子符號是BO2-
BO2-
,圖(b)是硼酸鈉晶體中陰離子(含B、O、H三種元素)的結(jié)構(gòu),該晶體中含有的化學(xué)鍵有ABD
ABD
。
A.離子鍵 B.極性鍵 C.非極性鍵 D.配位鍵 E.金屬鍵
(5)立方氮化硼(BN)是超硬、耐磨、耐高溫的新型材料。其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,如圖c所示,則B的配位數(shù)為4
4
,測得B與N的原子核間距為anm,晶體的密度為dg?cm-3,則阿伏加德羅常數(shù)NA=(列計算式即可)。