新高考化学学科素养迁移能力测试题

Q1: 分子之间主要以范德华力为主要作用，所以分子晶体结构倾向于形成堆积紧密的立方或六方结构，对于双原子分子来说就更是如此了。但是由于一些分子之间存在特殊类型的分子间作用力，所以导致分子晶体结构发生改变，不再是分子密堆积形式。 例如：冰晶体——冰晶体结构中，水分子之间存在氢键，一个水分子形成四个氢键，与周围四个水分子形成正四面体的晶体结构。氢键形成的原因：氢原子与电负性大的原子形成共价键后，电子云偏向电负性较大的原子，所以氢原子正电性加强，与其它含有孤电子对的电负性较强的原子充分靠近产生静电相互作用，形成氢键。 另外碘单质晶体结构也比较特殊，呈正交垂直晶系结构。如下图所示：[图片1] 碘分子表面的电荷分布如下图所示[图片2]红色代表正电荷，蓝色代表负电荷。 在碘垂直于键轴的方向上分布有比较多的负电荷；而在键轴的延长线方向上有比较多的正电荷。将两个分子靠近在一起时，带负电的部分与带正电的部分将会相互吸引。 请同学们结合已有知识和氢键形成过程，氢键对于冰晶体结构的影响，和碘分子表面的电荷特点。解释碘单质晶体呈正交垂直晶系结构的原因。