【題目】肌紅蛋白(Mb)是由肽鏈和血紅素輔基組成的可結(jié)合氧的蛋白,廣泛存在于肌肉中。肌紅蛋白結(jié)合氧的反應(yīng)為:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq)。肌紅蛋白的結(jié)合度(即轉(zhuǎn)化率α)與氧氣分壓p(O2)密切相關(guān),37℃時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)測得的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示。回答下列問題:

(1)37℃時(shí),上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________kPa1(氣體和溶液中的溶質(zhì)分別用分壓和物質(zhì)的量濃度表達(dá));

(2)平衡時(shí),肌紅蛋白的結(jié)合度α=___________[用含p(O2)K的代數(shù)式表示];37℃時(shí),若空氣中氧氣分壓為20.0kPa,人正常呼吸時(shí)α的最大值為___________%結(jié)果保留2位小數(shù));

(3)一般情況下,高燒患者體內(nèi)MbO2的濃度會(huì)比其健康時(shí)___________(”);在溫度不變的條件下,游客在高山山頂時(shí)體內(nèi)MbO2的濃度比其在山下時(shí)___________(”)

(4)上述反應(yīng)的正反應(yīng)速率υ=kc(Mb)p(O2),逆反應(yīng)速率υ=kc(MbO2)kk分別是正向和逆向反應(yīng)的速率常數(shù)。37℃時(shí),上圖中坐標(biāo)為(1.00,50.0)的點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)狀態(tài)為向___________進(jìn)行(”),此時(shí)υυ=___________(填數(shù)值)。

【答案】2 97.56 2

【解析】

按照提示寫出平衡常數(shù)表達(dá)式,代入平衡數(shù)據(jù)求平衡常數(shù),進(jìn)而計(jì)算轉(zhuǎn)化率;運(yùn)用平衡移動(dòng)原理分析溫度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響;用QK的關(guān)系判斷反應(yīng)的方向;用速率方程與K的關(guān)系求速率比。

(1)反應(yīng)Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=。圖中,37℃、肌紅蛋白結(jié)合度為50%時(shí),c(Mb)=c(MbO2)、p(O2)=0.5kPa,求得K=2kPa1。

(2)平衡時(shí),肌紅蛋白的結(jié)合度α,則,代入K表達(dá)式得α=;37℃時(shí),將K=2kPa1p(O2)=20.0kPa代入,得到α最大值為97.56%

(3)高燒患者體溫超過37℃,血液中O2濃度降低,MbO2濃度會(huì)比健康時(shí)低;高山山頂O2分壓比地面低,使Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq)左移,MbO2濃度也會(huì)降低。

(4)當(dāng)上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),有υ=υ,即kc(Mb)·p(O2)=kc(MbO2)。得 K。

圖中點(diǎn)(1.0050.0)不在曲線上,37℃時(shí)不是化學(xué)平衡狀態(tài)。此時(shí)c(Mb)=c(MbO2)、p(O2)=1.00kPa,得Q=1kPa1<K=2kPa1,故反應(yīng)向右進(jìn)行。υυ=[kc(Mb)·p(O2)][kc(MbO2)]=kk=K=2

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硫化氫毒性很大,俗稱“一口悶”,工業(yè)廢水中的硫化物在酸性條件下會(huì)以硫化氫的形式逸出。某課外小組以碘量法測定廢水中的硫化物,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)步驟及測定原理如下:

Ⅰ.取樣、吹氣、固硫

連接裝置,打開氮?dú)庠,檢查裝置氣密性。移取一定體積1mol·L-1乙酸鋅溶液于兩支吸收管中,取200mL水樣于反應(yīng)瓶中,通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間。移取10mL鹽酸于反應(yīng)瓶中,水浴加熱,繼續(xù)通入氮?dú)。已知乙酸鋅與硫化氫反應(yīng)生成硫化鋅沉淀(硫化氫被完全吸收)。

Ⅱ.滴定

關(guān)閉氣源,往兩個(gè)吸收管中各加入0.010mol·L-1的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液100mL(過量),再加入鹽酸5mL,靜置。加入淀粉指示液,用0.010mol·L-1的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液對兩支吸收管中的液體進(jìn)行滴定。(已知:

回答下列問題:

(1)水浴加熱的溫度不能高于85℃,原因是_____________________________。

(2)加入碘標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),吸收管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。

(3)該實(shí)驗(yàn)使用兩個(gè)吸收管的原因是_____________________________,若只使用一個(gè)吸收管,會(huì)導(dǎo)致測定結(jié)果偏______________________(填“高”或“低”)。

(4)該200mL水樣經(jīng)吹氣、固硫后,滴定操作時(shí)共消耗160mLNa2S2O3溶液,則廢水中硫的含量為________mg·L-1。

(5)實(shí)驗(yàn)室常用FeS固體與酸反應(yīng)制取H2S。實(shí)驗(yàn)室制取H2S時(shí),從反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)、性質(zhì)和反應(yīng)條件分析,下列發(fā)生裝置中可選用的是________(填序號(hào))。

(6)將二氧化氯溶液加入硫化氫溶液中,然后加入少量稀鹽酸酸化的氯化鋇溶液,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成。寫出二氧化氯與硫化氫溶液反應(yīng)的離子方程式:____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】馬兜鈴酸是一種致癌物。如圖為馬兜鈴酸的結(jié)構(gòu)簡式,R,R1,R2代表-H-OH-OCH3中的一種或幾種,下列有關(guān)說法正確的是

A. R代表—OHR1,R2代表—H,則對應(yīng)有機(jī)物的分子式為C16H9NO7

B. R代表—HR1R2代表—OCH3,則對應(yīng)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)中含有4種官能團(tuán)

C. R,R1,R2均代表—H,則對應(yīng)有機(jī)物能發(fā)生取代反應(yīng),氧化反應(yīng)和水解反應(yīng)

D. R,R1,R2中至少有1個(gè)代表—H,則對應(yīng)的有機(jī)物最多有9種結(jié)構(gòu)(不考慮立體異構(gòu))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑,其研究來自正確的理論指導(dǎo),合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)K值和溫度的關(guān)系如表:

溫度(℃)

360

440

520

K

0.036

0.010

0.0038

1)①由上表數(shù)據(jù)可知該反應(yīng)的H_____0(填填“>”、“”“<”)

②下列措施能用勒夏特列原理解釋是______(填序號(hào))。

a.增大壓強(qiáng)有利于合成氨 b.使用合適的催化劑有利于快速生成氨

c.生產(chǎn)中需要升高溫度至500℃左右 d.需要使用過量的N2,提高H2轉(zhuǎn)化率

20.2mol NH3溶于水后再與含有0.2mol H2SO4的稀溶液完全反應(yīng)放熱Q kJ,請你用熱化學(xué)方程式表示其反應(yīng)式_________________。

3)原料氣H2可通過反應(yīng)CH4 (g) +H2O (g)CO (g) +3H2(g) 獲取,已知該反應(yīng)中,當(dāng)初始混合氣中的恒定時(shí),溫度、壓強(qiáng)對平衡混合氣CH4含量的影響如圖所示:

①圖中,兩條曲線表示壓強(qiáng)的關(guān)系是: P1__P2(“>”“=”“<”)。

②其它條件一定,升高溫度,氫氣的產(chǎn)率會(huì)______(增大減小不變”)。

4)原料氣H2還可通過反應(yīng)CO (g) +H2O (g)CO2 (g) +H2(g) 獲取。T℃時(shí),向容積固定為5L的容器中充入1mol H2O (g) 1mol CO,反應(yīng)達(dá)平衡后,測得CO的濃度0.08 mol/L,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K值為_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】輝銅礦與銅藍(lán)礦都是天然含硫銅礦,在地殼中二者常伴生存在,F(xiàn)取一份該伴生礦樣品,經(jīng)檢測后確定僅含Cu2S、CuS和惰性雜質(zhì)。為進(jìn)一步確定其中Cu2SCuS的含量,某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

①取2.6g樣品,加入200.0mL0.2000mol·L1酸性KMnO4溶液,加熱(硫元素全部轉(zhuǎn)化為SO42),濾去不溶雜質(zhì);

②收集濾液至250mL容量瓶中,定容;

③取25.00mL溶液,用0.1000mol·L1FeSO4溶液滴定,消耗20.00mL;

④加入適量NH4HF2溶液(掩蔽Fe3+Mn2+,使其不再參與其他反應(yīng)),再加入過量KI固體,輕搖使之溶解并發(fā)生反應(yīng):2Cu2++4I=2CuI+I2

⑤加入2滴淀粉溶液,用0.1000mo1·L1Na2S2O3溶液滴定,消耗30.00mL(已知:2S2O32+I2=S4O62+2I)。

回答下列問題:

(1)寫出Cu2S溶于酸性KMnO4溶液的離子方程式:___________;

(2)配制0.1000mol· L1FeSO4溶液時(shí)要用煮沸過的稀硫酸,原因是___________,配制過程中所需玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒、容量瓶外還有___________

(3)③中取25.00mL待測溶液所用的儀器是___________;

(4)⑤中滴定至終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為___________;

(5)混合樣品中Cu2SCuS的含量分別為_________%_________%(結(jié)果均保留1位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鈉離子二次電池因鈉資源豐富、成本低、能量轉(zhuǎn)換效率高等諸多優(yōu)勢有望取代鋰離子電池。最近山東大學(xué)徐立強(qiáng)教授課題組研究鈉離子二次電池取得新進(jìn)展,電池反應(yīng)如下:4NaXFeIIFeIII(CN)6+xNi3S24FeIIFeIII(CN)6+3xNi+2xNa2S。下列說法正確的是(

A. 放電時(shí),NaXFeIIFeIII(CN)6為正極

B. 放電時(shí),Na+移向Ni3S2/Ni電極

C. 充電時(shí),Na+被還原為金屬鈉

D. 充電時(shí),陰極反應(yīng)式:xNa++ FeIIFeIII(CN)6-xe== NaXFeIIFeIII(CN)6

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)能量變化示意圖,下列說法正確的是

A. H2在O2中燃燒生成氣態(tài)水的過程中吸收能量

B. 斷開1mol H2O(g)所含的共價(jià)鍵共放出917.9kJ的能量

C. H2O(g)比H2O(l)更穩(wěn)定

D. H2在O2中燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為:2H2(g) + O2(g) == 2H2O(l) H = -571.6 kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】按要求填寫:

(1)二氧化碳的電子式:______________;小蘇打的化學(xué)式:________________;質(zhì)子數(shù)為6、中子數(shù)為6的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________________。

(2)氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,把2.5 mol A和2.5 mol B混合盛入容積為2 L的密閉容器里,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(s)x C(g)+2D(g),經(jīng)5 s反應(yīng)達(dá)平衡,在此5 s內(nèi)C的平均反應(yīng)速率為0.2 mol·L-1·s-1,同時(shí)生成1 mol D,下列敘述中不正確的是

A. 反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為60%

B. x=4

C. 反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),相同條件下容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與起始時(shí)壓強(qiáng)比為6∶5

D. 若混合氣體的密度不再變化,則該可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

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