题目内容
组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N及S、P和少量的Zn、Cu、Fe等．（1）H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为
（2）锌原子的核外电子排布式是
（3）Cu2+能与NH3、H2O等形成配位数为4的配合物．
①[Cu（NH3）4]2+中存在的化学键类型有
A．配位键 B．金属键 C．极性共价键 D．非极性共价键 E．离子键
②[Cu（NH3）4]2+具有对称的空间构型，[Cu（NH3）4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu（NH3）4]2+的空间构型为
A．平面正方形 B．正四面体 C．三角锥型 D．V型
（4）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物．与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是
一种Al-Fe合金的立体晶胞如图所示．请据此回答下列问题：
①确定该合金的化学式．
②若晶体的密度为ρg/cm3，则此合金中最近的两个Fe原子之间的距离（用含ρ的代数式表示，不必化简）为
（5）ρ紫外光的光子所具有的能量约为399kJ/mol．根据如表有关蛋白质分子中重要化学键的信息，说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害 的原因是
| 共价键 | C-C | C-N | C-S |
| 键能/kJ?mol-1 | 347 | 305 | 259 |
考点：晶胞的计算,判断简单分子或离子的构型,配合物的成键情况,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）同周期自左而右元素的电负性增大，且非金属性越强电负性越大；组成蛋白质的最简单的氨基酸为H2NCH2COOH，根据碳原子成σ键数目与孤电子对判断杂化方式；
（2）锌原子核外有30个电子，根据构造原理书写；
（3）①[Cu（NH3）4]2+中铜离子与氨气分子之间形成配位键，氨气分子中N原子与氢原子之间形成极性共价键；
②形成4个配位键，具有对称的空间构型，可能为平面正方形或正四面体，如为正四面体，[Cu（NH3）4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代，只有一种结构；
（4）形成配离子具备的条件为：中心原子具有空轨道，配体具有孤对电子对；
①由晶胞图2，晶胞中含有4个Al原子，且都位于晶胞内部，则晶胞平均含有4个Al，晶胞中Fe位于顶点的有8个，位于面心的有6个，位于棱上的有12个，位于体心的有1个，根据均摊法计算；
②一个晶胞中含有8个Fe原子和4个Al原子，计算晶胞的质量，结合m=ρl3计算棱长，由晶胞结构可知，最近的两个Fe原子之间的距离为棱长的一半；
（5）紫外线的能量比蛋白质中主要化学键能量高，使这些化学键断裂破坏蛋白质分子．
（2）锌原子核外有30个电子，根据构造原理书写；
（3）①[Cu（NH3）4]2+中铜离子与氨气分子之间形成配位键，氨气分子中N原子与氢原子之间形成极性共价键；
②形成4个配位键，具有对称的空间构型，可能为平面正方形或正四面体，如为正四面体，[Cu（NH3）4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代，只有一种结构；
（4）形成配离子具备的条件为：中心原子具有空轨道，配体具有孤对电子对；
①由晶胞图2，晶胞中含有4个Al原子，且都位于晶胞内部，则晶胞平均含有4个Al，晶胞中Fe位于顶点的有8个，位于面心的有6个，位于棱上的有12个，位于体心的有1个，根据均摊法计算；
②一个晶胞中含有8个Fe原子和4个Al原子，计算晶胞的质量，结合m=ρl3计算棱长，由晶胞结构可知，最近的两个Fe原子之间的距离为棱长的一半；
（5）紫外线的能量比蛋白质中主要化学键能量高，使这些化学键断裂破坏蛋白质分子．
解答：
解：（1）同周期自左而右元素的电负性增大，且非金属性越强电负性越大，故电负性H＜C＜N＜O；组成蛋白质的最简单的氨基酸为H2NCH2COOH，亚甲基中C原子成4个σ键数、不含孤电子对，杂化轨道数目为4，采取sp3杂化，羧基中C原子成2个单键、1个C=O双键，即成3个σ键数、不含孤电子对，杂化轨道数目为3，采取sp2杂化，故答案为：H＜C＜N＜O；sp3、sp2；
根据碳原子成σ键数目与孤电子对判断杂化方式；
（2）锌原子核外有30个电子，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s2，
故答案为：1s22s22p63s23p63d104s2；
（3）①[Cu（NH3）4]2+中Cu2+与NH3之间的化学键为配位键，N-H为极性共价键，故答案为：A、C；
②形成4个配位键，具有对称的空间构型，可能为平面正方形或正四面体，如为正四面体，[Cu（NH3）4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代，只有一种结构，所以应为平面正方形，故答案为：A；
（4）Fe原子或离子含有空轨道，所以，与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具有孤对电子，
故答案为：具有孤对电子；
①由晶胞图2，晶胞中含有4个Al原子，且都位于晶胞内部，则晶胞平均含有4个Al，晶胞中Fe位于顶点的有8个，位于面心的有6个，位于棱上的有12个，位于体心的有1个，含有Fe原子数目为8×
+6×
+12×
+1=8，Fe与 Al原子数目之比为8：4=2：1，故该合金的化学式为Fe2Al，故答案为：Fe2Al；
②一个晶胞中含有8个Fe原子和4个Al原子，晶胞的质量为
g，棱长为
=
cm，个最近的2个Fe原子之间的距离为2×
cm=
cm，
故答案为：
cm．
（5）紫外光的光子所具有的能量比蛋白质中主要化学键C-C、C-N和C-S的键能都大，紫外线的能量足以使这些化学键断裂，从而破坏蛋白质分子，
故答案为：紫外光的光子所具有的能量比蛋白质中主要化学键C-C、C-N和C-S的键能都大，紫外线的能量足以使这些化学键断裂，从而破坏蛋白质分子．
根据碳原子成σ键数目与孤电子对判断杂化方式；
（2）锌原子核外有30个电子，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s2，
故答案为：1s22s22p63s23p63d104s2；
（3）①[Cu（NH3）4]2+中Cu2+与NH3之间的化学键为配位键，N-H为极性共价键，故答案为：A、C；
②形成4个配位键，具有对称的空间构型，可能为平面正方形或正四面体，如为正四面体，[Cu（NH3）4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代，只有一种结构，所以应为平面正方形，故答案为：A；
（4）Fe原子或离子含有空轨道，所以，与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具有孤对电子，
故答案为：具有孤对电子；
①由晶胞图2，晶胞中含有4个Al原子，且都位于晶胞内部，则晶胞平均含有4个Al，晶胞中Fe位于顶点的有8个，位于面心的有6个，位于棱上的有12个，位于体心的有1个，含有Fe原子数目为8×
| 1 |
| 8 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
②一个晶胞中含有8个Fe原子和4个Al原子，晶胞的质量为
| 56×8+27×4 |
| NA |
| 3 |
| ||||
| 3 |
| ||
| 3 |
| ||
| 3 |
| ||
故答案为：
| 3 |
| ||
（5）紫外光的光子所具有的能量比蛋白质中主要化学键C-C、C-N和C-S的键能都大，紫外线的能量足以使这些化学键断裂，从而破坏蛋白质分子，
故答案为：紫外光的光子所具有的能量比蛋白质中主要化学键C-C、C-N和C-S的键能都大，紫外线的能量足以使这些化学键断裂，从而破坏蛋白质分子．
点评：本题考查物质结构与性质，题目综合性大，涉及电负性、杂化理论、核外电子排布、化学键、晶胞计算等，难度中等，（4）中距离计算为易错点、难点．
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