题目内容
可以由下列反应合成三聚氰胺：CaO+3C
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（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价层电子排布式
2- 2 |
2- 2 |
2- 2 |
（2）尿素分子中C原子采取
（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A、共价键 B、离子键 C、分子间氢键
（4）CaO晶胞如右图所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为
考点：晶胞的计算,原子核外电子排布,判断简单分子或离子的构型,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题：化学键与晶体结构
分析：（1）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是锌，根据构造原理写出该原子的核外电子排布式；根据等电子体的概念确定与CN22-互为等电子体的分子，根据二氧化碳的空间构型确定CN22-离子的空间构型；
（2）根据价层电子对互斥理论确定尿素的VSEPR模型，根据模型确定其杂化方式；
（3）氢键普遍存在于已经与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间；
（4）以钙离子为中心，沿X、Y、Z三轴进行切割，从而确定钙离子配位数；密度等于质量除体积，摩尔质量除阿佛加德罗常数等于一个分子的质量，选择CaO晶胞中的小立方体模型列式求解钙离子间距；晶格能大小与离子带电量成正比，与离子半径成反比．
（2）根据价层电子对互斥理论确定尿素的VSEPR模型，根据模型确定其杂化方式；
（3）氢键普遍存在于已经与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间；
（4）以钙离子为中心，沿X、Y、Z三轴进行切割，从而确定钙离子配位数；密度等于质量除体积，摩尔质量除阿佛加德罗常数等于一个分子的质量，选择CaO晶胞中的小立方体模型列式求解钙离子间距；晶格能大小与离子带电量成正比，与离子半径成反比．
解答：
解：（1）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是锌，根据构造原理，基态的锌原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2；与CN22-互为等电子体的分子有N2O和CO2；等电子体具有相同的价电子数、原子总数，结构相似，二氧化碳分子是直线形，所以CN22-离子的空间构型是直线形．
故答案为：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2；CO2；直线形；
（2）CO（NH2）2分子中中心原子C原子上含有三个σ键一个π键，所以空间构型是平面三角形，碳原子采取sp2杂化．
故答案为：sp2；
（3）三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间能形成氢键，所以是通过分子间氢键结合，在肾脏内易形成结石．
故答案为：C；
（4）以钙离子为中心，沿X、Y、Z三轴进行切割，结合图片知，钙离子的配位数是6；把CaO晶胞看作有8个小立方体无隙并置而成，取
立方体作为研究对象，利用均摊法计算出Ca 2+、O 2-的个数分别为：4×
=
，即含
个CaO，其质量为
×
，设其边长为a，则其体积为a3，据公式ρ=
得：ρ×a3=
×
，a=
，从上图可以看出，处于正方形对角线的两个离子的间距最小，所以晶胞中距离最近的两个钙离子之间的距离d=
a=
×
；晶格能大小与离子带电量成正比，CaO晶体中Ca 2+、O 2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量，导致的氧化钙晶格能大于氯化钠的晶格能．
故答案为：6；
×
；CaO晶体中Ca 2+、O 2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量．
故答案为：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2；CO2；直线形；
（2）CO（NH2）2分子中中心原子C原子上含有三个σ键一个π键，所以空间构型是平面三角形，碳原子采取sp2杂化．
故答案为：sp2；
（3）三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间能形成氢键，所以是通过分子间氢键结合，在肾脏内易形成结石．
故答案为：C；
（4）以钙离子为中心，沿X、Y、Z三轴进行切割，结合图片知，钙离子的配位数是6；把CaO晶胞看作有8个小立方体无隙并置而成，取
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| 1 |
| 8 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
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| 2 |
| 56 |
| 6.02×1023 |
| m |
| V |
| 1 |
| 2 |
| 56 |
| 6.02×1023 |
| 3 |
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| 2 |
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故答案为：6；
| 2 |
| 3 |
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点评：本题考查了物质结构知识，难度不大，易错点是配位数的确定，以一种微粒为中心，沿X、Y、Z三轴进行切割，从而确定配位数．
练习册系列答案
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