Question

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      。

（2）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：                 。

（3）Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表，解释表中氟化物熔点差异的原因：　　　　　　　　。

（4）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

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        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                。

Answer 1

（1）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。

（2）请更正图中错误：⑧应为黑色。

（3）请用原子结构的知识解释发光的原因：原子核外电子按一定轨道顺序排列，轨道离核越远，能量越高。燃烧时，电子获得能量，从内侧轨道跃迁到外侧的另一条轨道。跃迁到新轨道的电子处在一种不稳定的状态，它随即就会跳回原来轨道，并向外界释放能量（光能）。

（4）解释表中氟化物熔点差异的原因：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。

（5）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中微粒间相互作用的差异：a中微粒间的相互作用为氢键，b中微粒间的相互作用为配位共价键。