新华网合肥2011年7月21日电，安徽省矿产资源储量评审中心公布：安徽省地质矿产勘查局在本省金寨县沙坪沟探明一处世界级的巨型钼矿，钼金属总储量达到220万吨以上，潜在经济价值超过60

Question

新华网合肥2011年7月21日电，安徽省矿产资源储量评审中心公布：安徽省地质矿产勘查局在本省金寨县沙坪沟探明一处世界级的巨型钼矿，钼金属总储量达到220万吨以上，潜在经济价值超过6 000亿元，钼是制备二维材料的重要金属，英国科学家因制备二维晶体材料--石墨烯获得2010年诺贝尔物理学奖，他们利用“胶带+铅笔”制得单层石墨烯（即从石墨表面剥离下来仅一个原子厚度的材料）．之后，人们又制备出一些氮化硼和二硫化钼的二维晶体．根据材料提供的信息，回答相关问题．

（1）已知铬的原子序数为24，钼原子和铬原子的电子排布相似，铬原子比钼原子少18个电子，写出钼（Mo）原子外围电子排布式：___．
（2）钼晶体类型是___，粒子之间作用力是___．
（3）二维晶体二硫化钼、石墨烯都是平面结构，石墨烯中碳原子的杂化轨道类型是___．
（4）氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料，有多种晶体结构，如二维结构．第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有___种．
（5）①在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为___，层间作用力为___；六方氮化硼晶体的层内B原子数与B-N键数之比为___．推知：六方氮化硼晶体的硬度___（填“大”、“小”或“无法判断”），理由是：___．
②六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚
石相当，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼的密度是___g•cm^-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为N_A）．

Answer 1

（1）原子序数为24，基态原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，钼原子和铬原子的电子排布相似，铬原子比钼原子少18个电子，则核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d⁵5s¹；4钼（Mo）原子外围电子排布式：4d⁵5s¹；  
故答案为：4d⁵5s¹；  
（2）钼晶体类型是金属晶体，粒子之间作用力是金属键；
故答案为：金属晶体；金属键；
（3）石墨烯中碳原子形成3个σ键，无孤电子对，sp²杂化；
故答案为：sp²杂化；
（4）同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，Li、Be、B、C、N、O、F、Ne元素处于第二周期，第一电离能由大到小的顺序是：Ne>F>N>O>C>Be>B>Li，第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有3种；
故答案为：3；
（5）①在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为共价键，层间作用力为范德华力；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，六方氮化硼晶体的层内B原子数与B-N键数之比为1：3；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：3：1；六方氮化硼晶体属于混合型晶体，由于层与层之间范德华力很弱，其硬度小
故答案为：共价键；范德华力； 1：3；小；由于层与层之间范德华力很弱，其硬度小；
②金刚石晶胞是立方体，其中8个顶点有8个碳原子，6个面各有6个碳原子，立方体内部还有4个碳原子，如图所示：所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数=8×(1)/(8)+6×(1)/(2)+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．一个晶胞中的质量为(25g)/(NA)×4，一个立方氮化硼晶胞的体积是（361.5pm）³，根据ρ=(m)/(V)=(25×4)/((361.5×10-10)3NA)g•m^-3；
故答案为：(25×4)/((361.5×10-10)3NA)．