化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料,可由六元环状物质(HB=NH)3通过反应3CH4+2(HB=NH)3+6H2O→3C
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发布时间:2022-04-21 06:30
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时间:2023-11-06 14:17
(1)原子数相同,电子总数相同的分子,互称为等电子体,与(HB=NH)
3互为等电子体的分子为C
6H
6;
故答案为:C
6H
6;
(2)3CH
4+2(HB=NH)
3+6H
2O→3CO
2+6H
3BNH
3,
a.由CH
4变为CO
2,碳原子杂化类型由sp
3转化为sp,反应前后碳原子的轨道杂化类型已经改变,故a错误;
b.CH
4分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+
×(4-4×1)=4,且不含孤电子对,所以其空间构型是正四面体,H
2O中价层电子对个数=2+
×(6-2×1)=4,且含有2个孤电子对,所以H
2O的VSEPR模型为四面体,分子空间构型为V型,、CO
2分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=2+
×(4-2×2)=2,所以二氧化碳是直线型结构,故b正确;
c.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VA族元素的第一电离能大于相邻元素,这几种元素都是第二周期元素,它们的族序数分别是:第IIIA族、第IVA族、第VA族、第VIA族,所以它们的第一电离能大小顺序是I
1(N)>I
1(O)>I
1(C)>I
1(B),故c正确;
d.B一般是形成3个键,(H
3BNH
3)由六元环状化合物(HB=NH)
3通过3CH
4+2(HB=NH)
3+6H
2O→3CO
2+6H
3BNH
3制得,其中1个键是配位键,故d正确;
故答案为:a;
(3)根据金刚石的结构可以判断出金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数=8×
+6×
+4=8,因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子,故答案为:4,4;
(4)LiAlH
4和BF
3在一定条件下生成乙硼烷B
2H
6、LiF和AlF
3,根据原子守恒配平方程式为:3LiAlH
4+4BF
32B
2H
6+3LiF+3AlF
3;故答案为:3LiAlH
4+4BF
32B
2H
6+3LiF+3AlF
3;
(5)因为B-O键键能大于B-B键和B-H键,所以更易形成稳定性更强的B-O键,根据键能越大物质越稳定,可知自然界中不存在硼单质,硼氢化物也很少,主要是含氧化物,故答案为:B-O键键能大于B-B键和B-H键,所以更易形成稳定性更强的B-O键;
(6)图(a)是一种链状结构的多硼酸根,从图可看出,每个BO
32-单元,都有一个B,有一个O完全属于这个单元,剩余的2个O分别为2个BO
32-单元共用,所以B:O=1:(1+2×
)=1:2,化学式为:BO
2-,从图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构可看出,[B
4O
5(OH)
4]
2-一半sp
3杂化形成两个四配位BO
4四面体;另一半是sp
2杂化形成两个三配位BO
3平面三角形结构,
故答案为:BO
2-;sp
2、sp
3.