(1)基态硼
原子核外有5个电子,分别位于1s、2s、2p能级,根据构造原理知其基态的电子排布式1s22s22p1,故答案为:1s22s22p1;
(2)a.立方相氮化硼N原子和B原子之间存在共价单键,所以该化合物中含有σ键不存在π键,故错误;
b.六方相氮化硼层间为层状结构,分子间作用力,作用力小,导致其质地软,故正确;
c.非金属元素之间易形成共价键,所以N原子和B原子之间存在共价键,故正确;
d.立方相氮化硼为空间网状结构,不存在分子,为原子晶体,故错误;
故选bc;
(3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子形成3个共价单键,且B原子不存在孤电子对,所以构成的空间构型为平面三角形,该物质的层状结构中不存在自由移动的电子,所以不导电,
故答案为:平面三角形;层状结构中没有自由移动的电子;
(4)立方相氮化硼晶体中,硼原子和四个N原子形成4个共价单键,所以B原子的杂化轨道类型为sp3,在地壳内部,离地面越深,其压强越大、温度越高,根据题干知,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高温高压,故答案为:sp3;高温高压;
(5)一个NH4BF4中N原子和其中一个H原子之间存在配位键、B原子和其中一个F原子之间存在一个配位键,所以含有2个配位键,则1mol NH4BF4含有2mol配位键,
故答案为:2;
(6)根据均摊法可计算出晶胞中碳原子数为8×
+6×
+4=8;根据金刚石晶胞的结构可知,晶胞的体对角线为4个碳原子直径的长度,即
a=8r,所以r=
a,晶胞中8个碳原子的体积为8×
πr3,而晶胞的体积为a3,所以碳原子在晶胞中的空间占有率为
=
,故答案为:8;
;
回答于 2015-02-03
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立方氮化硼晶体结构:立方氮化硼具有与金刚石类似的晶体结构,且两者晶格系数相近(金刚石为0.3567nm,立方氮化硼为0.3615nm)。
立方氮化硼(CBN)是20世纪50年代发展起来的一种人工合成的新型材料,其硬度高,耐磨性好,在机械加工行业有着广泛的应用。
立方氮化硼是由六方氮化硼和触媒在高温高压下合成的,是继人造金刚石问世后出现的又一种新型产品。它具有很高的硬度、热稳定性和化学惰性,以及良好的透红外性和较宽的禁带宽度等优异性能,它的硬度仅次于金钢石,但热稳定性远高于金钢石,对铁系金属元素有较大的化学稳定性。
立方氮化硼磨具的磨削性能十分优异,不仅能胜任难磨材料的加工,提高生产率,还能有效地提高工件的磨削质量。立方氮化硼的使用是对金属加工的一大贡献,导致磨削发生革命性变化,是磨削技术的第二次飞跃。
立方氮化硼有单晶体和多晶烧结体两种。单晶体是把六方氮化硼和触媒在压力为3000~8000兆帕、温度为800~1900℃ 范围内制得。典型的触媒材料选自碱金属、碱土金属、锡、铅、锑和它们的氮化物。
立方氮化硼的晶形有四面体的截锥、八面体、歪晶和双晶等。工业生产的立方氮化硼有黑色、琥珀色和表面镀金属的,颗粒尺寸通常在1毫米以下。
它具有优于金刚石的热稳定性和对铁族金属的化学惰性,用以制造的磨具,适于加工既硬又韧的材料,如高速钢、工具钢、模具钢、轴承钢、镍和钴基合金、冷硬铸铁等。用立方氮化硼磨具磨削钢材时,大多可获得高的磨削比和加工表面质量。
六方相氮化硼,看结构,氮原子和磷原子是共面的,那么就是SP杂化,也就是氮原子和磷原子各拿出三个电子,形成电子对;立方相氮化硼则是SP3杂化,氮原子和磷原子只形成一个电子对,另外氮原子还有一对电子自己成电子对
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