Question

【題目】(1)鹵族元素組成的單質(zhì)和化合物很多，我們可以利用所學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識去認(rèn)識它們。

①如圖1為碘晶體的晶胞結(jié)構(gòu)。有關(guān)說法正確的是_________(填序號)。

a.平均每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘分子

b.平均每個(gè)晶胞中有4個(gè)碘原子

c.碘晶體為無限延伸的空間結(jié)構(gòu)，是原子晶體

d.碘晶體中存在的相互作用有非極性鍵和范德華力

②已知CaF2晶胞(圖2)的密度為ρ g/cm3，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，棱上相鄰的兩個(gè)Ca2+的核間距為a cm，則CaF2的摩爾質(zhì)量可表示為_________________。

(2)以MgCl2為原料用電解熔融鹽法制備鎂時(shí)，常加入NaCl、KCl或CaCl2等金屬氯化物，其主要作用除了降低熔點(diǎn)之外，還有_______________。

(3)有研究表明，化合物X可用于研究模擬酶，當(dāng)結(jié)合或Cu(I)(I表示化合價(jià)為+1)時(shí)，分別形成如下圖所示的A和B：

①A中連接相鄰含N雜環(huán)的碳碳鍵可以旋轉(zhuǎn)，說明該碳碳鍵具有_________鍵的特性。

②微粒間的相互作用包括化學(xué)鍵和分子間相互作用，比較A和B中微粒間相互作用力的差異：________________。

Answer 1

【答案】ad g/mol 增強(qiáng)熔融鹽的導(dǎo)電性 σ A 中存在分子間氫鍵，B中存在配位鍵

【解析】

(1)①a.碘晶體的構(gòu)成微粒是I2，I2位于晶胞的頂點(diǎn)和面心上，所以一個(gè)晶胞中含有的I2分子數(shù)目為8×+6×=4，a正確；

b. 根據(jù)選項(xiàng)a分析可知一個(gè)晶胞中含有4個(gè)I2分子，則含有的I原子數(shù)目為4×2=8個(gè)，b錯(cuò)誤；

c. 碘晶體為無限延伸的空間結(jié)構(gòu)，構(gòu)成微粒為分子，屬于分子晶體，c錯(cuò)誤；

d. 碘晶體中的I2分子內(nèi)碘原子間存在I-I為非極性鍵，且晶體中分子之間存在范德華力，故碘晶體中存在的相互作用有非極性鍵和范德華力，d正確；

故合理選項(xiàng)是ad；

②該晶胞中含有Ca2+的個(gè)數(shù)為，氟離子的個(gè)數(shù)為8×1=8，一個(gè)晶胞中含有4個(gè)CaF2，晶胞體積V=a3 cm3，CaF2密度ρ g/cm3，ρ=，則CaF2的摩爾質(zhì)量= g/mol，故M相對分子質(zhì)量；

(2)離子濃度越大，其熔融鹽的導(dǎo)電性越強(qiáng)，所以MgCl2為原料用電解熔融鹽法制備鎂時(shí)，常加入NaCl、KCl或CaCl2等金屬氯化物，其主要作用除了降低熔點(diǎn)之外，還有增大離子濃度，從而增大熔融鹽的導(dǎo)電性；

(3)①根據(jù)σ鍵是共價(jià)單鍵，可以旋轉(zhuǎn)，而π鍵不能旋轉(zhuǎn)，根據(jù)A中連接相鄰含N雜環(huán)的碳碳鍵可以旋轉(zhuǎn)，說明該碳碳鍵具有σ鍵的特點(diǎn)；

②根據(jù)圖片知，A中含有氫鍵，B中含有配位鍵，則A和B中微粒間相互作用力的差異是A中含有氫鍵，B中含有配位鍵。