Question

【題目】毒奶粉中發現的化工原料三聚氰胺可以由下列反應合成：CaO＋3CCaC2＋CO↑，CaC2＋N2CaCN2＋C，CaCN2＋2H2O=NH2CN＋Ca(OH)2，NH2CN與水反應生成尿素[CO(NH2)2]，尿素合成三聚氰胺。

(1)基態鈣原子電子占據的最高能層符號是_________，其核外共有______種不同能量的電子。

(2)CaCN2中陰離子為CN22-，與CN22-互為等電子體的分子有N2O，由此可以推知CN22-的空間構型為________。

(3)1mol尿素分子[CO(NH2)2]中含有的π鍵與σ鍵的數目之比為_________；所含元素的電負性由大到小的順序為_____________。

(4)三聚氰胺俗稱“蛋白精”，其結構為：

其中氮原子的雜化方式為________。

Answer 1

【答案】N 6 直線形 1:7 O>N>C>H sp2 sp3

【解析】

(1)鈣的原子序數為20，基態鈣原子的電子排布式為1s22s22p63s23p64s2；

(1)鈣的原子序數為20，基態鈣原子的電子排布式為1s22s22p63s23p64s2，電子占據的最高能層符號是N電子層，能層相同，同一能級上的電子，電子的伸展方向不同，但能量相同，不同能量的電子數目與能級數目相等，則核外共有6種不同能量的電子，故答案為：N；6；

（2）CN22-離子的原子個數為3、價電子數為16，與CN22-具有相同原子個數和價電子數的等電子體的分子有N2O和CO2，等電子體具有相同的空間構型，CO2的空間構型為直線形，則CN22-的空間構型為直線形，故答案為：直線形；

（3）尿素分子中有6個單鍵，1個雙鍵，一個單鍵就有一個σ鍵，雙鍵中有一個σ鍵，則分子中π鍵與σ鍵的數目之比為1：7；元素非金屬性越強，電負性越大，則尿素所含元素的電負性由大到小的順序為O>N>C>H，故答案為：1:7；O>N>C>H；

（4）三聚氰胺中環上的氮原子與碳原子間形成雙鍵，則氮原子采用sp2雜化，氨基上氮原子與碳原子和氫原子以單鍵相連，則氮原子采用sp3雜化，故答案為：sp2和sp3。