Question

6．蛋白质是人类重要的营养物质，它是由多种氨基酸分子构成的化合物，丙氨酸是其中的一种，如图为丙氨酸的分子结构：
（1）丙氨酸的化学式为C₃H₇O₂N
（2）丙氨酸中含有4种元素，其中1个丙氨酸分子含有13个原子
（3）丙氨酸的化学式量为89；
（4）丙氨酸中碳、氢元素的质量比为36：7
（5）多少g二氧化碳中含有的碳元素的质量与89g丙氨酸中的碳元素的质量相等？

Answer 1

分析 （1）根据丙氨酸分子结构模型可知，丙氨酸分子由3个C原子、7个H原子、2个O原子和1个N原子所构成，据此确定丙氨酸的化学式；
（2）根据丙氨酸的分子式确定含有原子数、元素种类；
（3）根据分子式C₃H₇O₂N确定其式量；
（4）丙氨酸分子中含有3个C、7个H，据此计算出其分子中含有的C、H质量比；
（5）89g氨基酸的物质的量为1mol，根据m=nM计算出含有C的质量，然后根据二氧化碳的分子式确定二氧化碳的物质的量及质量．

解答 解：（1）根据丙氨酸分子结构模型可知，丙氨酸分子由3个C原子、7个H原子、2个O原子和1个N原子所构成，故丙氨酸的化学式可表示为C₃H₇O₂N，
故答案为：C₃H₇O₂N；
（2）丙氨酸的化学式为C₃H₇O₂N，其分子中含有4种元素，含有13个原子，
故答案为：4；13；
（3）根据化学式C₃H₇O₂N可知，丙氨酸的式量为：12×3+1×7+16×2+14=89，
故答案为：89；
（4）丙氨酸中碳元素与氢元素的质量比为（12×3）：（1×7）=36：7，
故答案为：36：7；
（5）89g丙氨酸的物质的量为：$\frac{89g}{89g/mol}$=1mol，1mol丙氨酸分子中含有3molC原子，则需要二氧化碳的物质的量为3mol，质量为：44g/mol×3mol=132g，
答：132g二氧化碳中含有的碳元素的质量与89g丙氨酸中的碳元素的质量相等．

点评 本题考查了蛋白质的组成及计算，题目难度不大，明确球棍模型的表示方法为解答关键，试题侧重基础知识的考查，培养了学生的分析能力及化学计算能力．