Question

Ⅰ.自從英國化學(xué)家巴特列（N.Bartlett）首次合成了第一個稀有氣體的化合物XePtF6以來，人們又相繼發(fā)現(xiàn)了氙的一系列化合物，如XeF2、XeF4等。巴特列為開拓稀有氣體化學(xué)作出了歷史性貢獻。

（1）請根據(jù)XeF4的結(jié)構(gòu)示意圖（圖1）判斷這個分子是極性分子還是非極性分子？____________________。

（2）XeF2晶體是一種無色晶體，圖2為它的晶胞結(jié)構(gòu)圖。XeF2晶體屬于哪種類型的晶體？__________________。

Ⅱ.已知有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點數(shù)據(jù)如下表：

物質(zhì)	MgO	Al2O3	MgCl2	AlCl3
熔點/℃	2 852	2 072	714	190（2.6×105Pa）
沸點/℃	3 600	2 980	1 412	182.7

 

請參考上述數(shù)據(jù)填空和回答問題：

（1）工業(yè)上常用電解熔融MgCl2的方法生產(chǎn)金屬鎂，用電解Al2O3與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁。為什么不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂，也不用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁？

___________________________________________________________________________________________________________________________________。

（2）設(shè)計可靠的實驗證明MgCl2、AlCl3所屬的晶體類型，其實驗方法是___________________________________________________________________________________________________________________________________。

 

Answer 1

Ⅰ.（1）非極性分子　（2）分子晶體

Ⅱ.（1）因為MgO的熔點遠(yuǎn)高于MgCl2，故電解熔融MgO將需要更高的溫度，消耗更多的能量，因而不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂。觀察表中數(shù)據(jù)可見，AlCl3易升華，熔、沸點低，故屬于分子晶體，不存在離子，熔融時不能導(dǎo)電，不能被電解，因而不能用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁

（2）將兩種晶體加熱到熔融狀態(tài)，MgCl2能導(dǎo)電，AlCl3不能導(dǎo)電。證明MgCl2為離子晶體，AlCl3為分子晶體

【解析】Ⅰ.（1）由圖1可看出該結(jié)構(gòu)為高度對稱，故為非極性分子。

（2）因Xe、F都為非金屬元素，且結(jié)合圖2結(jié)構(gòu)圖得為分子晶體。

Ⅱ.（1）因為MgO的熔點遠(yuǎn)高于MgCl2，故電解熔融MgO將需要更高的溫度，消耗更多的能量，因而不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂。觀察表中數(shù)據(jù)可見，AlCl3易升華，熔、沸點低，故屬于分子晶體，不存在離子，熔融時不能導(dǎo)電，不能被電解，因而不能用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁

（2）區(qū)別離子晶體和分子晶體就看兩晶體在熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電，若能導(dǎo)電，則為離子晶體；若不導(dǎo)電，則為分子晶體。