硼元素B在化学中有很重要的地位．硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广．请回答下列问题：（1）写出与B元素同主族的Ga元素的基态原子核外电子排布式____．从原子结构的角度分析，B、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为____．（2）立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成，属于超硬材料．同属原子晶体的氮化硼（BN）比晶体硅具有更高硬度和耐热性的原因是____．（3）在BF3分子中中心原子的杂化轨道类型是____，SiF4微粒的空间构型是____．又知若有d轨道参与杂化，能大大提高中心原子成键能力．试解释为什么BF3、SiF4水解的产物中，除了相应的酸外，前者生成BF4一后者却是生成SiF62-：____．（4）科学家发现硼化镁在39K时呈超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列．如图是该晶体微观空间中取出的部分原子沿Z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上．根据图示确定硼化镁的化学式为____．-乐乐题库
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硼元素B在化学中有很重要的地位．硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广．请回答下列问题：（1）写出与B元素同主族的Ga元素的基态原子核外电子排布式1s22s22p63d104s24p1&．从原子结构的角度分析，B、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞B&．（2）立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成，属于超硬材料．同属原子晶体的氮化硼（BN）比晶体硅具有更高硬度和耐热性的原因是N原子和B原子的半径比硅原子小，B-N键长比Si-Si短&．（3）在BF3分子中中心原子的杂化轨道类型是sp2&，SiF4微粒的空间构型是正四面体&．又知若有d轨道参与杂化，能大大提高中心原子成键能力．试解释为什么BF3、SiF4水解的产物中，除了相应的酸外，前者生成BF4一后者却是生成SiF62-：B原子最外电子层为L层，无d轨道；而Si原子最外层为N层，有d轨道，可参与杂化，使Si配位数增加至6&．（4）科学家发现硼化镁在39K时呈超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列．如图是该晶体微观空间中取出的部分原子沿Z轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上．根据图示确定硼化镁的化学式为MgB2&．
本题难度：一般
题型：填空题&|&来源：网络
分析与解答
习题“硼元素B在化学中有很重要的地位．硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广．请回答下列问题：（1）写出与B元素同主族的Ga元素的基态原子核外电子排布式____．从原子结构的角度分析，B、N、O元素的第一电离...”的分析与解答如下所示：
（1）镓是31号元素，其原子核外有31个电子，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式；同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素；（2）原子晶体的硬度与原子半径、键长成反比；（3）根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式及空间构型；B原子最外电子层为L层，无d轨道；而Si原子最外层为N层，有d轨道；（4）1个B原子为3个Mg原子共用，1个Mg原子为6个B原子共用，利用均摊法计算硼原子和镁原子的个数比．
解：（1）镓位于周期表中第四周期第IIIA，故其核外电子排布式为1s22s22p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1；同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，所以三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞B，故答案为：1s22s22p63d104s24p1；N＞O＞B；（2）原子晶体的硬度与原子半径、键长成反比，N原子和B原子的半径比硅原子小，B-N键长比Si-Si短键能大，所以氮化硼（BN）比晶体硅具有更高硬度和耐热性，故答案为：N原子和B原子的半径比硅原子小，B-N键长比Si-Si短；（3）在BF3分子中B原子的价层电子对等于3，且没有孤电子对，所以中心原子的杂化轨道类型是sp2杂化，SiF4中硅原子含有4个共价键，且不含孤电子对，中心原子的杂化轨道类型是sp3杂化，所以它的空间构型是正四面体型；B原子最外电子层为L层，无d轨道，而Si原子最外层为N层，有d轨道，可参与杂化，使Si配位数增加至6；故答案为：sp2；正四面体；B原子最外电子层为L层，无d轨道；而Si原子最外层为N层，有d轨道，可参与杂化，使Si配位数增加至6；（4）根据投影可知，1个B原子为3个Mg原子共用，故属于一个Mg原子的B原子为13；1个Mg原子为6个B原子共用，故用于一个B原子的Mg原子为16，由此可知：镁硼原子个数比=16：13=1：2，故硼化镁的化学式为MgB2，故答案为：MgB2．
本题考查较综合，注意同一周期中第一电离能的变化趋势及异常现象，为易错点，该题难点是确定硼化镁的化学式，利用均摊法来解答即可，题目难度中等．
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等考点的理解。
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原子核外电子排布
与“硼元素B在化学中有很重要的地位．硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广．请回答下列问题：（1）写出与B元素同主族的Ga元素的基态原子核外电子排布式____．从原子结构的角度分析，B、N、O元素的第一电离...”相似的题目：
A的是原子半径最小的原子；B的原子3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子；C的原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反；D的原子M层上有8个电子，N层上只有1个电子；E原子的外围电子排布为nsn-1np2n．（1）由A、B、C三种元素组成的化合物中B元素的质量分数的最大值为&&&&（2）写出用上述元素组成的物质制得A的单质的化学方程式（至少写出2个）：&&&&、&&&&；（3）检验某溶液中是否含有D+的离子，可通过&&&&来实现；检验某溶液中是否含有B-的离子，通常所用的试剂是&&&&和&&&&．（4）写出E的原子结构示意图&&&&，其单质晶体中存在的作用力是&&&&．
已知一般情况下原子核外最外层电子数相等的元素具有相似的化学性质．氟元素原子的核外电子排布示意图为．下列原子中，与氟元素原子的化学性质相似的是（　　）
下图表示某种分子结构的电键图，大黑点表示从1～10号的原子实（原子实指原子除去最外层电子后的剩余部分），小黑点代表未用于成键的最外层电子，短线表示成键电子对（如&&表示O2）现有&A&&&&&&&&&&B&&&&&&&&&C&&&&&&&&D&&&（1）据上图写出它们的化学式A&&&&B&&&&C&&&&&D&&&&（2）写出工业制取C的化学方程式&&&&该反应为&&&&反应（填“吸热”或“放热”）
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该知识点好题
1X、Y、Z和R分别代表四种元素．如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同（a、b、c、d为元素的原子序数），则下列关系正确的是（　　）
2具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是（　　）
3下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是（　　）
该知识点易错题
1X、Y、Z和R分别代表四种元素．如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同（a、b、c、d为元素的原子序数），则下列关系正确的是（　　）
2下列有关物质结构的表述正确的是（　　）
3下列分子中，所有原子的最外层均为8电子结构的是（　　）
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