R元年度第２回高認化学基礎大問３解説

大問３【物質と化学結合】

問１【塩化マグネシウム】

　塩化マグネシウム（$\mathrm{MgCl_2}$）は、マグネシウムイオン$\mathrm{Mg^{2+}}$と塩化物イオン$\mathrm{Cl^-}$が、静電気的な引力によって引き合い結合するイオン結合からなる。
マグネシウムイオンが２価の陽イオンで、塩化物イオンが１価の陰イオンであるため、塩化マグネシウムを構成する各イオンの個数の比は、最も簡単な整数比にすると、
　マグネシウムイオン$\mathrm{Mg^{2+}}$：塩化物イオン$\mathrm{Cl^-}$＝１：２
となる。

問２【水分子の形成】

　酸素原子は６個の価電子をもち、そのうちの２個は対になっておらず、この電子を不対電子と呼ぶ。
一方で残りの４個は、２個ずつの電子対になっている。
また、水素原子は１個の不対電子をもっている。
　水分子では、２個の水素原子と１個の酸素原子の不対電子が、互いに対をつくり共有結合を形成している。
したがって水分子には、２対の共有電子対と２対の非共有電子対がある。

問３【金属結晶】

・金属結晶は、延性、展性、電気伝導性や熱伝導性に富み、独特の金属光沢をもつ。

問４【イオン結晶、分子結晶、金属結晶、共有結合の結晶】

・イオン結晶：塩化ナトリウム（$\mathrm{NaCl}$）
・分子結晶：ドライアイス（$\mathrm{CO_2}$）
・金属結晶：銅（$\mathrm{Cu}$）
・共有結合の結晶：ダイヤモンド（$\mathrm{C}$）、二酸化ケイ素（$\mathrm{SoO_2}$）

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