Question

【題目】硼的化合物或合金在儲氫、有機合成、超導等方面用途非常廣泛。

（1）Mn(BH4)2是一種儲氫材料，Mn2+基態核外電子排布式為___。

（2）與環硼氮六烷[分子式為(HNBH)3]互為等電子體的常見分子是___(填結構簡式)；推測環硼氮六烷在熱水、CH3OH中的溶解性：__(填“難”或“易”)溶于熱水、CH3OH。

（3）化合物X(如圖所示)可由CH2CHCH2MgBr與B(OCH3)3制備。X分子中碳原子的軌道雜化類型為___；1molX分子中含σ鍵數目為____。

（4）YxNiyBzCw在臨界溫度15.6K時可實現超導，其晶胞結構如圖所示，則其化學式為___。

Answer 1

【答案】[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 易 sp2和sp3 18mol YNi2B2C

【解析】

根據Mn原子的電子排布式分析；根據等電子體原理判斷；根據價層電子對數目和價層電子尋互斥理論分析原子的雜化類型；根據晶胞結構分析晶體的化學式。

(1)Mn的核電荷數為25，其電子排布式為[Ar]3d54s2或1s22s22p63s23p63d54s2，則Mn2+基態核外電子排布式為[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5；

(2)環硼氮六烷[分子式為(HNBH)3]，分子內12個原子，價電子總數為，30，則與環硼氮六烷互為等電子體的常見分子是C6H6，其結構簡式為；環硼氮六烷分子中N原子非金屬性強，能與水或CH3OH之間形成氫鍵，不溶于冷水，但易溶于熱水和CH3OH；

(3)化合物X中碳碳雙鍵上碳原子雜化軌道方式為sp2雜化，而其余碳原子雜化軌道方式為sp3雜化；單鍵均為σ鍵，碳碳雙鍵中有1個σ鍵，則1molX分子中含σ鍵數目為18mol；

(4)YxNiyBzCw晶胞中Y原子數為8×+1=2，Ni原子數為=8×=4，B原子數8×+2=4，C原子數為4×+2×=2，四種原子的數目比依次為1:2:2:1，則其化學式為YNi2B2C。