Question

如图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分——血红素的结构式。

回答下列问题:
(1)血红素中含有C、H、O、N、Fe五种元素,C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序是　　　　　　　　,写出基态Fe原子的核外电子排布式:　　　　　　　　。 

(2)血红素中N原子的杂化方式为　　　　,在如图的方框内用“→”标出Fe²⁺的配位键。 
(3)铁有δ、γ、α三种同素异形体,γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为　　　　,δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为　　　　。 

Answer 1

(1)C<O<N　[Ar]3d⁶4s²
(2)sp²、sp³　
(3)4　4∶3

(1)第一电离能,同一周期元素从左到右有增大的趋势,但由于第ⅤA族的价电子排布式为ns²np³,处于半充满的稳定状态,因此第一电离能大于同周期相邻元素,故C、O、N依次增大;Fe为26号元素,应先排4s再排3d,故其基态原子核外电子排布式为:[Ar]3d⁶4s²。
(2)由于血红素中存在化学键和,故N原子杂化方式有sp³、sp²两种;N原子最外层有5个电子,有一对孤电子对,中有一个键是配位键。
(3)γ晶胞中铁原子数为:8×+6×=4。δ晶胞中铁原子的配位数为8,α晶胞中铁原子的配位数为6。