Question

预测下列(1)组离子晶体晶格能及熔点高低顺序和(2)组溶解性的大小顺序。

Answer 1

【答案】：CaO和CaF₂比较，正离子同为Ca²⁺，电荷结构相同，而O^2-比F^-电荷大，故CaO离子键强于Ca—F之间的离子键，故CaO晶格能大于CaF₂晶格能，所以CaO熔点高于CaF₂熔点。CaF₂和CaCl₂均为离子型卤化钙，晶格能随着负离子半径增大而减小。晶格能大，熔点高，Cl^-半径大于F^-半径，故CaCl₂熔点低于CaF₂熔点；ZnCl₂和CaCl₂比较，Zn²⁺与Ca²⁺为同一周期元素，离子半径Zn²⁺＜Ca²⁺，而且Zn²⁺为18电子构型，Ca²⁺为8电子构型，因此Zn²⁺的极化力比Ca²⁺强，故ZnCl₂共价成分比CaCl₂多，使ZnCl₂熔点比CaCl₂低。由上推证四种晶体熔点高低顺序为
CaO CaF₂ ZnCl₂ CaCl₂$ZnCl₂，CdCl₂，HgCl₂同为氯化物，负离子相同，而正离子均为ⅡB族，电子层构型相同，同属18电子构型。从Zn²⁺→Cd²⁺→Hg²⁺半径依次增大，正离子变形性依次增大，离子相互极化依次增强，键的极性减弱，所以它们的溶解性依次渐减。