Question

【题目】蛋白质中含有C、H、O、N、S等元素，食物中的铁主要以三价铁与蛋白质和羧酸结合成络合物的形式存在。

(1)在蛋白质中涉及的氮、氧元素电负性由小到大的顺序是___；基态硫原子的价电子排布式为______。

(2)KSCN是检验Fe3+的试剂之一，与SCN-互为等电子体的一种分子为____(填化学式)。1 mol CN-中含有的π键的数目为____。

(3)蛋白质分子中氨基(—NH2)氮原子的轨道杂化类型是_____；血液中有一种含铜的呈蓝色的蛋白质分子，与Cu同周期且最外层电子数相等的元素还有______(填元素符号)。

(4)铜晶体为面心立方最密堆积，即在晶体结构中可以分割出一块正立方体的结构单元，金属原子处于正立方体的八个顶点和六个面上，已知铜的原子半径为127.8 pm，列式计算晶体铜的密度：ρ=___g·cm-3(列出计算式即可)。

Answer 1

【答案】N<O 3s23p4 CO2或N2O 2NA sp3 K、Cr

【解析】

(1)非金属性越强，电负性越大；S元素处于第三周期VIA族；

(2)与SCN-互为等电子体，应含有3个原子，且最外层电子数相同；CN-与N2互为等电子体，二者结构相似，故 CN-离子中形成C≡N三键；

(3)蛋白质分子中氨基(-NH2)氮原子形成3个σ键，含有1对孤对电子，N原子杂化轨道数目为4；与Cu同周期且最外层电子数相等的元素原子外围电子排布为4s1、3d54s1；

(4)晶胞为面心立方密堆积，晶胞面对角线上的Cu原子相邻，则晶胞棱长为127.8pm×4×=×127.8pm，根据均摊法计算晶胞中Cu原子数目，表示出晶胞质量，再根据ρ=计算晶胞密度。

(1)非金属性越强，电负性越大，故电负性：N＜O；S元素处于第三周期VIA族，基态硫原子的价电子排布式为3s23p4；

(2)与SCN-互为等电子体，应含有3个原子，且最外层电子数相同，故为CO2或N2O等； CN-与N2互为等电子体，二者结构相似，故 CN-离子中形成C≡N三键，1mol CN-中含有的π键的数目为2NA；

(3)蛋白质分子中氨基(-NH2)氮原子形成3个σ键，含有1对孤对电子，N原子杂化轨道数目为4，N原子轨道的杂化类型是sp3；与Cu同周期且最外层电子数相等的元素原子外围电子排布为4s1、3d54s1，分别为K、Cr；

(4)晶胞为面心立方密堆积，晶胞面对角线上的Cu原子相邻，则晶胞棱长为127.8pm×4×=×127.8pm，晶胞中Cu原子数目为8×+6×=4，晶胞质量为4×g，则晶胞密度4×g÷(×127.8×10-10cm)3=gcm-3。