Question

硼元素在化學(xué)中有很重要的地位，硼及其化合物廣泛應(yīng)用于永磁材料、超導(dǎo)材料、富燃料材料、復(fù)合材料等高新材料領(lǐng)域應(yīng)用．

（1）三氟化硼在常溫常壓下為具有刺鼻惡臭和強(qiáng)刺激性的無(wú)色有毒腐蝕性氣體，其分子的立體構(gòu)型為

 

，B原子的雜化類(lèi)型為

 

．
（2）磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護(hù)層．圖1示意的是磷化硼的晶體結(jié)構(gòu)單元，則磷化硼的化學(xué)式為

 

，微粒間存在的作用力為

 

．
（3）正硼酸（H₃BO₃）是一種片層狀結(jié)構(gòu)白色晶體，層內(nèi)的H₃BO₃分子間通過(guò)氫鍵相連（如圖2）．
①1mol H₃BO₃的晶體中有

 

 mol氫鍵．
②硼酸溶于水應(yīng)生成弱電解質(zhì)一水合硼酸H₂O?B（OH）₃，它電離生成少量[B（OH）₄]^-和的H⁺離子．則硼酸為元酸，[B（OH）₄]^-含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型,晶胞的計(jì)算,原子軌道雜化方式及雜化類(lèi)型判斷

專(zhuān)題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）首先判斷中心原子形成的δ鍵數(shù)目，然后判斷孤對(duì)電子數(shù)目，以此判斷雜化類(lèi)型，結(jié)合價(jià)層電子對(duì)互斥模型可判斷分子的空間構(gòu)型；
（2）根據(jù)磷化硼的晶體結(jié)構(gòu)解答；
（3）①利用均攤法計(jì)算含1molH₃BO₃的晶體中的氫鍵；
②根據(jù)[B（OH）₄]^-微粒間的作用力判斷化學(xué)鍵的類(lèi)型．

解答： 解：（1）BF₃中B原子形成3個(gè)δ鍵，孤對(duì)電子數(shù)為

3-3×1

2

=0，BF₃中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+

1

2

×（3-3×1）=3，且不含孤電子對(duì)，所以空間構(gòu)型是平面三角形，中心原子是以sp²雜化，
故答案為：平面三角形；sp²；
（2）由圖可知，B原子分別與三個(gè)P原子形成共價(jià)鍵，則磷化硼的化學(xué)式為BP，所以微粒間存在的作用力為共價(jià)鍵，
故答案為：BP；共價(jià)鍵；
（3）①一個(gè)H₃BO₃分子對(duì)應(yīng)著6個(gè)氫鍵，一個(gè)氫鍵對(duì)應(yīng)著2個(gè)H₃BO₃分子，因此含有1 molH₃BO₃分子的晶體中有3mol氫鍵，
故答案為：3；
②[B（OH）₄]^-含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為共價(jià)鍵、配位鍵，
故答案為：共價(jià)鍵、配位鍵．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，題目難度中等，涉及晶胞的計(jì)算、雜化類(lèi)型的判斷、氫鍵等知識(shí)點(diǎn)，對(duì)學(xué)生的空間想象有一定要求，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移應(yīng)用．注意信息的理解和綜合應(yīng)用．