肌红蛋白的主要功能为输送氧气与排出二氧化碳．肌红蛋白(Mb)可以与小分子X结合．反应方程式:Mb(1)通常用p 表示分子X 的压力.p0 表示标准状态大气压.若X 分子的平衡浓度为p/p0.写出上述反应的平衡常数表达式:K= ．请用p/p0 及K 表示吸附小分子的肌红蛋白(MbX)占总肌红蛋白的比例 (2)在常温下.肌红蛋白与CO 结合反应� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

肌红蛋白（Mb）与血红蛋白（Hb）的主要功能为输送氧气与排出二氧化碳．肌红蛋白（Mb）可以与小分子X（如氧气或一氧化碳）结合．反应方程式：Mb（aq）+X（g）?MbX（aq）

（1）通常用p 表示分子X 的压力，p₀ 表示标准状态大气压，若X 分子的平衡浓度为p/p₀，写出上述反应的平衡常数表达式：K=

．请用p/p₀ 及K 表示吸附小分子的肌红蛋白（MbX）占总肌红蛋白的比例

（2）在常温下，肌红蛋白与CO 结合反应的平衡常数K_（CO）远大于与O₂结合的平衡常数K（O₂），下列哪个如1图最能代表结合率（f）与此两种气体压力（p）的关系

（3）人体中的血红蛋白（Hb）同样能吸附O₂、CO₂和H+，且反应几乎是完全的．反应方程式：
①Hb（aq）+H⁺（aq）?HbH⁺（aq）；△H₁，K₁
②HbH⁺（aq）+O₂（g）?HbHO₂（aq）+H⁺；△H₂，K₂
③HbO₂（aq）+H⁺（aq）+CO₂（g）?Hb（H⁺）CO₂（aq）+O₂（g）；△H₃
反应Hb（aq）+O₂（g）?HbO₂（aq）中：△H=

，K=

（用△H₁，△H₂及K₁、K₂表达）．若低温下反应③能自发进行，则）；△H₃

0，△S

0（天“＞”“＜”或“=”）
（4）如图2表示血红蛋白氧结合率（f）与氧气分压[p（O₂）]示意图，当pH＞7.4时，此时图中代表的曲线是

（填“A”或“B”）．请解释该曲线突然上升的原因

．

考点：化学平衡的计算,化学平衡建立的过程,化学平衡的影响因素

专题：

分析：（1）化学平衡常数是指一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度系数之幂的积与反应物浓度系数之幂的积比值，吸附小分子的肌红蛋白（MbX）的个数等于生成MbX的个数，由k=

c(MbX)

c(Mb)

P．

可得c（Mb）=

c(MbX)

P ．

，吸附小分子的肌红蛋白（MbX）占总肌红蛋白的比例等于

c(MbX)

c(Mb)+c(MbX)

c(MbX)

P．

+c(MbX)

P ．

P．

；
（2）增大压强，平衡正向移动，因此无论是CO还是O₂，随着压强的增大，结合率（f）都是逐渐增大．在常温下，肌红蛋白与CO结合反应的平衡常数K_（CO）远大于与O₂结合的平衡常数K（O₂），说明肌红蛋白与CO的结合能力比其与O₂的结合能力强，所以相同压强条件下，肌红蛋白与CO的结合率（f）更大；
（3）已知：①Hb（aq）+H⁺（aq）?HbH⁺（aq）；△H₁，K₁
②HbH⁺（aq）+O₂（g）?HbHO₂（aq）+H⁺；△H₂，K₂
由盖斯定律可知：①+②可得Hb（aq）+O₂（g）?HbO₂（aq）△H，
因此△H=△H₁+△H₂，K=K₁?K₂；
反应Hb（aq）+O₂（g）?HbO₂（aq），△S＜0，由△G=△H₃-T?△S＜0自发可知，低温下反应③能自发进行，说明△H₃＜0；
（4）当pH＞7.4时，与PH=7.4时相比，氢离子浓度减小，HbH⁺（aq）+O₂（g）?HbHO₂（aq）+H⁺的化学平衡正向移动，增大了血红蛋白氧结合率（f）；由（3）可知，氢离子在Hb（aq）+O₂（g）?HbO₂（aq）反应中起催化作用，当氧气分压较低时，氢离子能促进Hb和氧气的结合，导致曲线突然上升．

解答： 解：（1）Mb（aq）+X（g）?MbX（aq）的化学平衡常数K=

c(MbX)

c(Mb)?c(X)

c(MbX)

c(Mb)

P．

；
吸附小分子的肌红蛋白（MbX）的个数等于生成MbX的个数，由k=

c(MbX)

c(Mb)

P．

可得c（Mb）=

c(MbX)

P ．

，吸附小分子的肌红蛋白（MbX）占总肌红蛋白的比例等于

c(MbX)

c(Mb)+c(MbX)

c(MbX)

P．

+c(MbX)

P ．

P．

；
故答案为：

c(MbX)

c(Mb)

P．

；

P ．

P．

；
（2）对于Mb（aq）+X（g）?MbX（aq），增大压强，平衡正向移动，因此无论是CO还是O₂，随着压强的增大，结合率（f）都是逐渐增大．在常温下，肌红蛋白与CO结合反应的平衡常数K_（CO）远大于与O₂结合的平衡常数K（O₂），说明肌红蛋白与CO的结合能力比其与O₂的结合能力强，所以相同压强条件下，肌红蛋白与CO的结合率（f）更大，因此C图象符合，
故选C；
（3）已知：①Hb（aq）+H⁺（aq）?HbH⁺（aq）；△H₁，K₁
②HbH⁺（aq）+O₂（g）?HbHO₂（aq）+H⁺；△H₂，K₂
由盖斯定律可知：①+②可得Hb（aq）+O₂（g）?HbO₂（aq）△H，
因此△H=△H₁+△H₂，K=K₁?K₂；
反应Hb（aq）+O₂（g）?HbO₂（aq），△S＜0，由△G=△H₃-T?△S＜0自发可知，低温下反应③能自发进行，说明△H₃＜0；
故答案为：△H₁+△H₂；K₁?K₂；＜；＜；
（4）当pH＞7.4时，与PH=7.4时相比，氢离子浓度减小，HbH⁺（aq）+O₂（g）?HbHO₂（aq）+H⁺的化学平衡正向移动，增大了血红蛋白氧结合率（f），因此A曲线符合；
由（3）可知，氢离子在Hb（aq）+O₂（g）?HbO₂（aq）反应中起催化作用，当氧气分压较低时，氢离子能促进Hb和氧气的结合，导致曲线突然上升；
故答案为：A；当氧气分压较低时，氢离子能促进Hb和氧气的结合．

点评：本题考查了化学平衡常数的计算、化学平衡的移动、反应热的计算、化学反应进行的方向等问题，综合性很强，难度较大，题干素材涉及生物知识，很好的考查了学生化学反应原理的掌握水平．

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．

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； CO₂的电子式为

；
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；
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：
（2）1947年，研制出第二代聚硫橡胶、高氯酸铵（NH₄C1O₄）、铝粉复合推进剂．高氯酸铵水溶液呈酸性的原因是．

；（用离子方程式表示）
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，并举例说明其一种用途：

；
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．

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