Question

【題目】2018年10月3日瑞典皇家科學院宣布，將授予美國科學家弗朗西絲阿諾德、美國科學家喬治史密斯和英國科學家格雷戈里溫特三位科學家2018年諾貝爾化學獎，以表彰他們在酶的定向演化以及用于多肽和抗體的噬菌體展示技術方面取得的成果。獲獎者已經利用達爾文原理開發出造福人類的新型化學品。第一個藥物阿達木單抗于2002年獲批，用于治療類風濕關節炎、銀屑病和炎癥性腸病，其結構式如圖1所示：

（1）阿達木單抗中碳原子的雜化方式為________，所含元素中前10號元素的電負性由小到大的順序為________。

（2）弗朗西斯阿諾德主要研究酶的定向進化，金屬酶含有一種或幾種金屬離子，金屬酶種類很多，以含鋅、鐵、銅的酶最多，如鐵金屬酶一細胞色素，也有含有鉬、錳等其他金屬離子的酶。

基態Fe原子中，核外電子占據的軌道數為________，的價電子軌道表示式為________，檢驗常用KSCN溶液，其陰離子的等電子體為________任寫一種分子。

與Fe屬于同一周期，且核外最外層電子構型相同，但Ca的熔點沸點都比Fe低，原因是________。

（3）是人體多種酶的輔助因子，其與某有機物生成的配位離子圖具有酶的某些特性。該離子中存在的化學鍵有________。

離子鍵 共價鍵 配位鍵 氫鍵 范德華力

（4）如圖3是晶體的結構，該晶體是一種磁性材料，能導電。

晶胞中鐵離子處于氧離子圍成的________填空間結構空隙。

若晶胞的體對角線長為，則晶體的密度為________阿伏加德羅常數用表示。

Answer 1

【答案】、 或或或等 原子半徑較大且價電子數較少，金屬鍵較弱 正八面體

【解析】

雙鍵碳為、單鍵碳為；元素非金屬性越強電負性越大；

（2）基態Fe原子的核外電子排布為：；原子數相同、價電子數也相同的微粒互為等電子體；

金屬原子半徑越大，價電子數越少，金屬鍵越弱；

根據該配離子結構圖回答；

（4）根據晶體結構，鐵離子的上、下、左、右、前、后各有1個氧原子；

根據體對角線的長度計算晶胞的邊長，再根據晶胞的摩爾質量÷(晶胞的體積×)計算密度。

阿達木單抗中含碳氧雙鍵，C原子采取雜化，還有甲基，C原子采取雜化；該分子中含有的前10號元素為H、C、N、O，得電子能力越強，元素電負性越大，電負性由小到大的順序為：；

基態Fe原子的核外電子排布為：，核外電子占據的軌道數為，的核外電子排布為， 的價電子為，則軌道表示式為：，中含有3個原子，且其價電子數是16，與互為等電子體的一種分子為或或或等；

與Fe屬于同一周期，Ca的原子半徑較大，且價電子數較少，金屬鍵較弱，則金屬Ca的熔點、沸點都比金屬Fe低；

根據該配離子結構圖，內部存在共價鍵，Cu與N之間存在配位鍵；

根據晶體結構，鐵離子的上、下、左、右、前、后各有1個氧原子，鐵離子處于氧離子圍成的正八面體空隙；

根據均攤法，晶胞中含有的鐵離子的數目為2，亞鐵離子的數目為1，氧離子的數目為4，若晶胞的體對角線為，設邊長為，則體對角線為，故，晶胞密度為；