Question

2013年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予三位美國科學(xué)家，以表彰他們?cè)陂_發(fā)多尺度復(fù)雜化學(xué)系統(tǒng)模型方面所做的貢獻(xiàn)�？梢杂昧孔踊瘜W(xué)計(jì)算小區(qū)間內(nèi)（如光合作用葉綠體光反應(yīng)時(shí)酶中、生物固氮時(shí)固氮酶中）的化學(xué)反應(yīng)。

（1）固氮酶有由鐵蛋白和鉬鐵蛋白兩種，它們不僅能夠催化N2還原成NH3以外，還能將環(huán)境底物乙炔催化還原成乙烯，下列說法正確的有 （不定項(xiàng)選擇）。

a.C2H2、C2H4都是非極性分子

b.碳負(fù)離子CH3－呈三角錐形

c.NO+電子式為

d.NH3沸點(diǎn)比N2高，主要是因?yàn)榍罢呤菢O性分子

（2）釩可合成電池電極也可人工合成的二價(jià)釩（V）固氮酶（結(jié)構(gòu)如下圖）。

①V2+基態(tài)時(shí)核外電子排布式為 。

②釩固氮酶釩的配位原子有 (寫元素符號(hào))。

③熔融空氣電池釩硼晶體晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，該晶胞中含有釩原子數(shù)目為 。

（3）煙酰胺（結(jié)構(gòu)式如圖）可用于合成光合輔酶NADPH ，煙酰胺分子中氮原子的雜化軌道類型有 ，1mol該分子中含σ鍵數(shù)目為 。

 

 

Answer 1

（1）abc（2分）

（2）①1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3 （2分）。

②S、N （2分，漏寫得1分） ③4（2分）。

（3）sp2、sp3 （2分，漏寫得1分，錯(cuò)寫該空為零分）；15mol(或15×6.02×1023)（2分）。

【解析】

試題分析：（1）a、C2H2為直線型，C2H4為平面結(jié)構(gòu)，均對(duì)稱為非極性分子，正確；b、此離子中碳原子為sp3雜化，為三角錐形，正確；c、NO+與氮?dú)鉃榈入娮芋w，正確；d、前者含有分子間氫鍵溶沸點(diǎn)高，錯(cuò)誤；（2）與釩原子相連有三個(gè)硫原子和三個(gè)氮原子；

晶胞中頂點(diǎn)8×1/8=1,棱8×1/4=2,面心2×1/2=1，共4個(gè)；（3）環(huán)上氮原子形成單鍵和雙鍵為sp2雜化，氨基中氮原子形成單鍵，為sp3雜化；σ鍵環(huán)上有6個(gè)，還有4個(gè)碳?xì)滏I，共有15個(gè)。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有關(guān)問題。