Question

（15分）可以由下列反應(yīng)合成三聚氰胺：CaO＋3CCaC₂＋CO↑，CaC₂＋N₂CaCN₂＋C，CaCN₂＋2H₂O===NH₂CN＋Ca(OH)₂，NH₂CN與水反應(yīng)生成尿素[CO(NH₂)₂]，尿素合成三聚氰胺。
(1)寫(xiě)出與Ca在同一周期且最外層電子數(shù)相同、內(nèi)層排滿電子的基態(tài)原子的電子排布式：______________________________________________________________________。
CaCN₂中陰離子為CN，與CN互為等電子體的分子有N₂O和________(填化學(xué)式)，由此可以推知CN的空間構(gòu)型為_(kāi)_______。
(2)尿素分子中C原子采取________雜化。尿素分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________。
(3)三聚氰胺 俗稱“蛋白精”。動(dòng)物攝入三聚氰胺和三聚氰酸后，
三聚氰酸與三聚氰胺分子相互之間通過(guò)________結(jié)合，在腎臟內(nèi)易形成結(jié)石。
(4)CaO晶胞如圖所示，CaO晶體中Ca²⁺的配位數(shù)為_(kāi)_____________。

已知CaO晶體的密度為ρ，求晶胞中距離最近的兩個(gè)鈣離子之間的距離 ________________      __（列出計(jì)算式）
CaO晶體和NaCl晶體的晶格能分別為：CaO 3 401 kJ·mol-1、NaCl 786 kJ·mol-1。導(dǎo)致兩者晶格能差異的主要原因是______________                                 ______。

Answer 1

(1)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²或[Ar]3d¹⁰4s²　(2分)   CO₂（1分） 直線形 （1分）
(2)sp²�。�1分）COH₂NNH₂    （2分）   (3)分子間氫鍵 （1分）(4)6�。�2分）     （3分）
CaO晶體中Ca^2＋、O^2－的帶電量大于NaCl晶體中Na^＋、Cl^－的帶電量（2分）

試題分析：
(1) Ca在第四周期，核外有四層電子，最外層2個(gè)電子，則內(nèi)層排滿電子的基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²或[Ar]3d¹⁰4s²，CN帶16個(gè)電子，與CN互為等電子體的分子海有CO₂，由此可以推知CN的空間構(gòu)型與CO₂相似為直線形；
(2) 尿素分子中C原子與氧原子結(jié)合成雙鍵，與兩個(gè)氮原子結(jié)合成單鍵，采取sp²雜化，尿素分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為COH₂NNH₂；
(3) 聚氰胺分子中含有N元素，相互之間可通過(guò)分子間氫鍵結(jié)合；
(4) 由圖可知，CaO晶體中Ca²⁺的配位數(shù)為6， CaO晶體和NaCl晶體都是離子晶體，晶格能差異的主要原因是CaO晶體中Ca^2＋、O^2－的帶電量大于NaCl晶體中Na^＋、Cl^－的帶電量。
點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，涉及到分子結(jié)構(gòu)、雜化軌道等抽象內(nèi)容，具有一定難度。但此類題目近年來(lái)在高考中已被逐漸淡化。解答此類題型，要求考生具有豐富的想象力。