Question

【題目】(1)鹵族元素組成的單質和化合物很多，我們可以利用所學物質結構與性質的相關知識去認識它們。

①如圖1為碘晶體的晶胞結構。有關說法正確的是_________(填序號)。

a.平均每個晶胞中有4個碘分子

b.平均每個晶胞中有4個碘原子

c.碘晶體為無限延伸的空間結構，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的值，棱上相鄰的兩個Ca2+的核間距為a cm，則CaF2的摩爾質量可表示為_________________。

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

(3)有研究表明，化合物X可用于研究模擬酶，當結合或Cu(I)(I表示化合價為+1)時，分別形成如下圖所示的A和B：

①A中連接相鄰含N雜環的碳碳鍵可以旋轉，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 增強熔融鹽的導電性 σ A 中存在分子間氫鍵，B中存在配位鍵

【解析】

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

b. 根據選項a分析可知一個晶胞中含有4個I2分子，則含有的I原子數目為4×2=8個，b錯誤；

c. 碘晶體為無限延伸的空間結構，構成微粒為分子，屬于分子晶體，c錯誤；

d. 碘晶體中的I2分子內碘原子間存在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；

故合理選項是ad；

②該晶胞中含有Ca2+的個數為，氟離子的個數為8×1=8，一個晶胞中含有4個CaF2，晶胞體積V=a3 cm3，CaF2密度ρ g/cm3，ρ=，則CaF2的摩爾質量= g/mol，故M相對分子質量；

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

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

②根據圖片知，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。