硼及其化合物在工业上有许多用途．工业上以铁硼矿为原料制备硼酸，铁硼矿含有Mg、Fe、Ca、Al、B、O等多种元素，它的主要成分为Mg2B2O5•H2O和Fe3O4．（1）基态铁原子的外围电子层排布为

Question

硼及其化合物在工业上有许多用途．工业上以铁硼矿为原料制备硼酸，铁硼矿含有Mg、Fe、Ca、Al、B、O等多种元素，它的主要成分为Mg₂B₂O₅•H₂O和Fe₃O₄．

（1）基态铁原子的外围电子层排布为___，该元素位于元素周期表中的第___族，在水溶液中常以Fe²⁺、Fe³⁺的形式存在，其中___更稳定．
（2）以硼酸为原料可制得NaBH₄，B原子的杂化方式为___．
（3）第ⅤA族元素的原子R与A原子结合形成RA₃气态分子，其立体结构呈三角锥形．RCl₅在气态和液态时，分子结构如图1所示，下列关于RCl₅分子的说法中不正确的是___
A．分子中5个R-Cl键键能不都相同
B．键角（Cl-R-Cl）有90°、120、180°几种
C．RCl₅受热后会分解生成分子立体结构呈三角锥形的RCl₃
D．每个原子都达到8电子稳定结构
（4）因为氯化铝易升华，其双聚物Al₂Cl₆结构如图2所示．1mol该分子中含___个配位键，该分子___（填“是”或“否”）平面型分子．
（5）纯叠氮酸（HN₃）在常温下是一种液体，沸点较高，为308.8K，主要原因是___．
（6）二硫化碳属于___ （填“极性”或“非极性”）分子．

Answer 1

（1）Fe元素原子核外电子数为26，根据能量最低原理，其价电子排布式为3d⁶4s²，在周期表中位于第Ⅷ族，Fe³⁺离子3d为半满稳定状态，能量较低，比较稳定；
故答案为：3d⁶4s²；Ⅷ；Fe³⁺；
（2）NaBH₄中B原子价层电子对数为4+(3+1-1×4)/(2)=4，杂化轨道数目为4，其杂化方式为：sp³，
故答案为：sp³；
（3）A．键长越短，键能越大，键长不同，所以键能不同，故A正确；
B．上下两个顶点与中心R原子形成的键角为180°，中间为平面三角形，构成三角形的键角为120°，顶点与平面形成的键角为90°，所以键角（Cl-R-Cl）有90°、120、180°几种，故B正确；
C．RCl₅(△.)/()RCl₃+Cl₂↑，则RCl₅受热后会分解生成分子立体结构呈三角锥形的RCl₃，故C正确；
D．R原子最外层有5个电子，形成5个共用电子对，所以RCl₅中R的最外层电子数为10，不满足8电子稳定结构，故D错误；
故答案为：D；
（4）Al₂Cl₆结构中黑色球为Al原子、白色球为Cl原子，Al原子与Cl原子之间形成3个共价键、1个配位键，Al原子杂化轨道数目为4，1mol该分子中含2N_A个配位键，该分子不是平面型分子，
故答案为：2N_A；否；
（5）分子间中如果含有氢键，会导致其沸点升高，
故答案为：HN₃分子间存在氢键；
（6）二硫化碳属于直线型分子，结构对称，属于非极性分子，
故答案为：非极性．