题目内容
【题目】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)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:__________________。
(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:
氟化物 | NaF | MgF2 | SiF4 |
熔点/K | 1 266 | 1 534 | 183 |
解释表中氟化物熔点差异的原因:_____________________________________。
【答案】 增大熔融盐中的离子浓度,从而增强熔融盐的导电性 ⑧应为黑色 NaF与MgF2为离子晶体,SiF4为分子晶体,所以NaF与MgF2的熔点远比SiF4的高,又因为Mg2+的半径小于Na+的半径,且Mg2+的电荷数大于Na+的电荷数,所以MgF2的离子键强度大于NaF的离子键强度,故MgF2的熔点高于NaF的熔点
【解析】(1)钠、钾、钙等氯化物在熔融盐中电离,所以其作用除了可变成混合物而降低熔点外,还能够增大熔融盐中的离子浓度,增强导电性;(2)因为氧化镁与氯化钠的晶胞相似,所以在晶体中每个Mg2+周围应该有6个O2-,每个O2-周围应该有6个Mg2+,根据此规则可得⑧应该改为黑色;(3)物质的熔点与其晶体的类型有关,如果形成的是分子晶体,则其熔点较低,而如果形成的是离子晶体,则其熔点较高,在离子晶体中,离子半径越小,电荷数越多,则形成的离子键越强,所得物质的熔、沸点越高。三种物质中,氟化钠和氟化镁是离子晶体,而氟化硅是分子晶体。