Question

碳元素能形成多种单质如金刚石、石墨等，24g 金刚石中含有_______个碳碳单键。碳元素也能形成多种化合物，在形成化合物时，其所成化学键以共价键为主，原因是 _______。

(1)工业制镁时，电解 MgCl₂ 而不电解 MgO 的原因是 _______。

(2)BeCl₂ 熔点较低，易升华，能溶于有机溶剂。由此可推测 BeCl₂ 晶体为 _______晶体（填晶体类型），其分子为_______分子（填“极性”或“非极性”），分子构型为_______，BeCl₂ 熔点_______（选填“低于”或“高于”）BeBr₂。

Answer

4NA C 有 4 个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定结构 MgCl2 和 MgO 均为离子晶体，Cl-半径大于 O2-半径，因此 MgO 晶体中离子键键能大于 MgCl2，熔点较高，熔融时消耗更多能量，增加生产成本 分子 非极性 直线型 低于

【解析】

金刚石的结构片断为，从此结构片断中可以看出，每个C原子与周围的4个C原子形成共价单键，每个共价单键属于相邻的2个C原子，所以，平均每个C原子形成共价键的数目为4×=2。

由以上分析可知，在金刚石晶体中，平均每个C原子形成2个共价键，24g 金刚石中含有=4NA个碳碳单键。碳元素的最外层电子数为4，得失电子都困难，在形成化合物时，其形成化学键以共价键为主，原因是C 有 4 个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定结构。答案为：4NA；C 有 4 个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定结构；

(1)工业制镁时，MgCl2和MgO都为离子化合物，熔融时都能导电，但熔点差异大，耗能差异大，电解 MgCl2 而不电解 MgO 的原因是MgCl2 和 MgO 均为离子晶体，Cl-半径大于 O2-半径，因此 MgO 晶体中离子键键能大于 MgCl2，熔点较高，熔融时消耗更多能量，增加生产成本。答案为：MgCl2 和 MgO 均为离子晶体，Cl-半径大于 O2-半径，因此 MgO 晶体中离子键键能大于 MgCl2，熔点较高，熔融时消耗更多能量，增加生产成本；

(2)BeCl2 熔点较低，易升华，能溶于有机溶剂，符合分子晶体的性质。由此可推测 BeCl2 晶体为分子晶体，Be的最外层电子全部用于成键，其分子为非极性分子，分子构型为直线型，分子晶体的熔点与相对分子质量有关，通常相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，BeCl2 熔点低于BeBr2。答案为：分子；非极性；直线型；低于。