Question

（2008?广东）镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子．工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁．
（1）以MgCl₂为原料用熔融盐电解法制备镁时，常加入NaCl、KCl或CaCl₂等金属氯化物，其主要作用除了降低熔点之外还有

增大离子浓度，从而增大熔融盐的导电性

．
（2）已知MgO的晶体结构属于NaCl型．某同学画出的MgO晶胞结构示意图如图所示，请改正图中错误：

⑧应为黑色

．
（3）用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火．燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：

电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量

．
（4）Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：

氧化物	NaF	MgF2	SiF4
熔点/K	1266	1534	183

解释表中氟化物熔点差异的原因：

离子晶体氟化物的熔点较高，分子晶体氟化物的熔点较低，离子晶体的熔点与离子半径成反比、与离子所带电荷成正比

．
（5）人工模拟是当前研究的热点．有研究表明，化合物X可用于研究模拟酶，当其结合或Cu（I）（I表示化合价为+1）时，分别形成a和b：

①a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转，说明该碳碳键具有

σ

键的特性．
②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用，比较a和b中微粒间相互作用力的差异

a中存在氢键、b中存在配位键

．

Answer 1

分析：（1）熔融物的导电性与离子浓度有关；
（2）根据氯化钠的晶胞结构知，氧化镁中镁原子和镁原子处于小正方形的对角线上；
（3）电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量；
（4）氟化物的熔点与晶体类型，离子晶体的熔点较高，分子晶体的熔点较低；
（5）①σ键能旋转，π键不能旋转；
②a中含有氢键，b中含有配位键．

解答：解：（1）离子浓度越大其熔融盐的导电性越强，所以以MgCl₂为原料用熔融盐电解法制备Mg时，常加入NaCl、KCl、或CaCl₂等金属氯化物，其主要作用除了降低熔点之外还有：增大离子浓度，从而增大熔融盐的导电性，
故答案为：增大离子浓度，从而增大熔融盐的导电性；
（2）根据氯化钠的晶胞结构知，氧化镁中镁原子和镁原子处于小正方形的对角线上，根据图象知，⑧应该为黑色，
故答案为：⑧应为黑色；
（3）电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量，所以焰火与原子核外电子发生跃迁释放能量有关，
故答案为：电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量；
（4）离子晶体的熔点较高，分子晶体的熔点较低，NaF与MgF₂为离子晶体，SiF₄为分子晶体，所以NaF与MgF₂远比SiF₄熔点要高，又因为Mg²⁺的半径小于Na⁺的半径，所以MgF₂的离子键强度大于NaF的离子键强度，故MaF₂的熔点大于NaF，
故答案为：离子晶体氟化物的熔点较高，分子晶体氟化物的熔点较低，离子晶体的熔点与离子半径成反比、与离子所带电荷成正比；
（5）①σ键能旋转，π键不能旋转，a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转，说明该碳碳键具有σ键的特性，故答案为：σ键；
②根据图片知，a中微粒间的相互作用还有氢键，b中微粒间的相互作用还有配位共价键，
故答案为：氢键；配位键．

点评：本题考查了物质结构和性质的有关知识，涉及物质熔点高低的影响因素、晶胞结构、电子的跃迁等知识点，
同时考查学生的空间想象能力、分析问题及解决问题能力，难度中等．