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氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得...

氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示:

说明: 满分5 manfen5.com

请回答下列问题:

(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是________________、____________________;

(2)基态B原子的电子排布式为________;B和N相比,电负性较大的是________,BN中B元素的化合价为________;

(3)在BF3分子中,F-B-F的键角是________,B原子的杂化轨道类型为________,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4说明: 满分5 manfen5.com的立体构型为________;

(4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为________,层间作用力为____________;

(5)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm。立方氮化硼晶胞中含有________个氮原子、________个硼原子,立方氮化硼的密度是________g·cm3(只要求列算式,不必计算出数值。阿伏加德罗常数为NA)。

 

(1)B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2O   B2O3+2NH32BN+3H2O (2)1s22s22p1     N     +3 (3)120°       sp2     正四面体 (4)共价键(极性共价键)  分子间作用力 (5)  4    4          【解析】 试题分析:(1)根据反应物以及原子守恒可知,该反应的方程式是B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2O,B2O3+2NH32BN+3H2O。 (2)根据工作原理可知,基态B原子的电子排布式为1s22s22p1;非金属性越强,电负性越大,则B和N相比,电负性较大的是N,所以BN中B元素的化合价为+3价。 (3)根据价层电子对互斥理论可知,在BF3分子中B原子含有的孤对电子对数=(3-3×1)÷2=0,所以该分子是平面正三角形结构,则F-B-F的键角是120°,B原子的杂化轨道类型为sp2。的立体构型为正四面体型结构。 (4)B原子与N原子都是非金属元素,则二者之间的化学键为极性键。根据石墨的结构可知,层间作用力为分子间作用力。 (5)立方氮化硼的晶体结构和金刚石类似,则在其晶胞中含有的氮原子和硼原子的个数都是个。晶胞边长为361.5pm,则,解得密度ρ=。 考点:考查核外电子排布式、杂化轨道类型、共价键、电负性、分子空间结构以及晶体类型的有关计算和判断
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考点分析:
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(1)下列方法可以证明2HI(g)说明: 满分5 manfen5.comH2(g)+I2(g)已达平衡状态的是        

①单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolHI;

②一个H-H 键断裂的同时有两个H-I键断裂;

③反应速率v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)时;

④C(HI)=c(H2)=c(I2)=2:1:1且保持不变;

⑤温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化;

⑥温度和体积一定时,容器内压强不再变化;

⑦温度和压强一定时混合气体密度不再变化

(2)硫酸生产中炉气转化反应为:2SO2(g)+O2(g)说明: 满分5 manfen5.com2SO3(g)。研究发现,

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SO3的体积分数(SO3%)随温度(T)的变化如上图所示:

下列判断正确的是            

A. 该反应的正反应为放热反应

B.曲线I上A、C两点反应速率的关系是:VA>VC

C. 反应达到B点时,2V(O2)=V(SO3

D.已知V2O5的催化效果比Fe2O3好,若I表示用V2O5作催化剂的曲线,则II是Fe2O3作催化剂的曲线

 

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常温下,0.1m01/L的下列溶液:

①HCl、②CH3COOH、③CH3COONa、④NaOH、⑤FeCl3、⑥NaCl。

(1)pH由小到大排列顺序为                         (填序号);

(2)实验室配制⑤的溶液时常需加入少量盐酸,否则得到的是浑浊的溶液,产生浑浊的原因是(用离子方程式表示)                             

(3)物质的量浓度相同的①氨水②氯化铵③碳酸氢铵④硫酸氢铵⑤硫酸铵

在上述五种溶液中,铵根离子物质的量浓度由大到小的顺序是              

(4)已知拆开1molH—H键,1molN—H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、39l kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为            

 

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下表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息:

A        ①能使溴的四氯化碳溶液褪色;

②比例模型为说明: 满分5 manfen5.com

③能与水在一定条件下反应生成C

B        ①由C、H两种元素组成;

②球棍模型为说明: 满分5 manfen5.com

C        ①由C、H、O三种元素组成;

②能与Na反应;

③与E反应生成相对分子质量为88的酯

D        ①相对分子质量比C少2;

②能由C催化氧化得到

E         ①由C、H、O三种元素组成;

②其水溶液能使紫色石蕊试液变红

回答下列问题:

(1)A~E中,属于烃的是       (填字母)。

(2)A能使溴的四氯化碳溶液褪色,发生反应的化学方程式为                       

(3)C催化氧化生成D的化学方程式为 ____________________。

(4)有机物B具有的性质是          (填序号)。

①无色无味的液体;②有毒;③不溶于水;④密度比水大;⑤能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色

(5)E的水溶液能使紫色石蕊试液变红,说明E的水溶液显酸性,现设计一个实验来比较E与碳酸酸性的强弱,则该实验的原理是                  (用化学方程式说明)。

 

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σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以及一个原子的p轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成。则下列分子中的σ键是由两个原子的s、p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是(    )

A.H2                                   B.Cl2

C.NaH                                  D.HF

 

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三氯生是一种抗菌剂,其结构如下图所示,遇含氯自来水能生成有毒的三氯甲烷。下列说法不正确的是(   )

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A.三氯生的分子式是C12H6Cl3O2

B.三氯甲烷与甲烷均无同分异构体

C.1 mol三氯生最多能与6 mol H2反应

D.三氯生它的相对分子质量为289.5

 

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