题目内容
【题目】三聚氰胺可以用以下三个反应合成:CaO+3C=CaC2+CO↑,CaC2+N2=CaCN2+C,CaCN2+2H2O===NH2CN+Ca(OH)2,NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH2)2],尿素合成三聚氰胺。
(1)写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排
布式:_____________________________________________。
CaCN2中阴离子为CN,与CN互为等电子体的分子有________(填两种化学式),由此可以推知CN的空间构型为________,画出CN电子式___________。
(2)尿素分子中C原子采取________杂化。尿素分子的结构简式是________。
(3)三聚氰胺()俗称“蛋白精”。动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸()后,三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过________结合,在肾脏内易形成结石。
(4)CaO晶胞如图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为________。CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为:CaO 3401 kJ·mol-1、NaCl 786 kJ·mol-1。导致两者晶格能差异的主要原因是______________。
【答案】 1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2 CO2和N2O 直线形 sp2 分子间氢键 6 CaO晶体中Ca2+、O2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量
【解析】(1)Ca位于第4周期,第ⅡA族,在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,CaCN2中阴离子为CN,与CN互为等电子体的分子有CO2和N2O,二氧化碳为直线形分子,则CN的空间构型为直线形,CN电子式为,故答案为:1s22s22p63s23p63d104s2;CO2和N2O; 直线形;;
(2)尿素[CO(NH2)2]分子中C原子与2个N原子和1个O原子相连,没有孤电子对,采取sp2杂化。尿素分子的结构简式为,故答案为:sp2;;
(3)三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过分子间氢键结合,在肾脏内易形成结石,故答案为:分子间氢键;
(4)根据CaO晶胞结构,CaO晶体中Ca2+与周围6个O2-的距离最短且相等,配位数为6,CaO晶体中Ca2+、O2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量,导致CaO晶体和NaCl晶体晶格能差异较大,故答案为:6;CaO晶体中Ca2+、O2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量。