Question

（12分）背景資料：鋅是人體中必需的14種微量元素之一，它不但具有重要的生物功能：影響生長發(fā)育，改善食欲及消化機能，加速創(chuàng)傷組織的愈合和再生，增強機體免疫功能，參與肝臟及視網(wǎng)膜內(nèi)維生素A的代謝，保證生殖機能的正常發(fā)育，保證膽固醇與高密度脂蛋白的代謝，影響人和動物的行動和情緒，與智力發(fā)育密切相關(guān)，可防治感冒，與癌癥有關(guān)，而且與人體中不下200種金屬酶有關(guān)，參與多種酶的合成與組成，在核酸、蛋白質(zhì)、糖、脂質(zhì)代謝及RNA、DNA的合成中發(fā)揮著重要作用，與肌體的代謝及某些疾病的發(fā)生關(guān)系極為密切。因此，鋅添加劑的研究一直被人們重視。無機鋅鹽，如ZnCO₃、ZnSO₄?7H₂O、ZnCl₂、ZnAc₂等作為最早采用的補鋅劑，但是由于它們易吸潮、生物吸收率低、口感不適，對胃腸道具有較大的刺激作用，個別鹽甚至會引起胃出血，因而逐漸被淘汰。

1．用有機弱酸作配體，比無機鋅鹽有較好的吸收，但由于其合成復雜，收率低，且含鋅較低，不適宜于糖尿病人的補鋅，它們也不是最理想的補鋅劑。用的有機弱酸鋅如甘草酸鋅和葡萄糖酸鋅等。葡萄糖酸鋅常以葡萄糖酸鈣、濃H₂SO₄、ZnO等為原料合成，請寫出反應方程式                                         ；另外一種有機弱酸配體，請寫出結(jié)構(gòu)簡式                               。

2．氨基酸作為蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元，在人體中有非常重要的生理作用。氨基酸鋅是含有二價鋅陽離子的螯合狀化合物，該環(huán)一般是幾元環(huán)        ；正是由于該結(jié)構(gòu)特點，結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，所以可以預測氨基酸鋅的典型優(yōu)點                     （意思正確即可）；制備氨基酸鋅的一種新方法是電解合成法，該法是利用一種可選擇陽離子而不滲透陰離子的特殊膜，將電解池分成陽極室和陰極室，氨基酸（RCH(NH₂)COOH）作為電解液的主要成分。

（1）如果陽極是由純金屬鋅構(gòu)成，那么在陽極室就可以形成螯合物，陽極反應可以表示為                   ；                  。陰極的電極反應為             。

（2）氯化鋅被加到陽極室，發(fā)現(xiàn)陰極、陽極都有氣體放出，請寫出電極反應為：
                                                                             

Answer 1

1．[HOCH₂(CHOH)₄COO]₂Zn（2分）  [CH₃CH(OH)COO]₂Zn?3H₂O（1分）

2．氨基酸鋅是以二價鋅陽離子與給電子氨基酸中氨基N原子形成配位鍵，又與給電子的羰基形成五元或六元環(huán)（1分），是一螯合狀化合物，因而具有以下特點：①金屬與氨基酸形成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)使分子內(nèi)電荷趨于中性，在體內(nèi)pH條件下溶解性好，容易被小腸粘膜吸收進入血液供全身細胞需要，不損害腸胃，故生物利用率高，而無機鹽中帶電荷的金屬離子很難通過富負電荷的腸壁內(nèi)膜細胞；②具有良好的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，具有抗干擾、緩解礦物質(zhì)之間的拮抗競爭作用，不僅能補充鋅，又能補充氨基酸；③流動性好，與其它物質(zhì)易混合且穩(wěn)定不變，不結(jié)塊，使用安全，易于貯存；④既含氨基酸，又含鋅，鋅和氨基酸都具有一定的殺菌作用，具有很好的配伍性（3分，答出3點滿分）

（1）M→M^＋＋＋2e^－

MCl₂→M^＋＋＋Cl₂↑＋2e^－

M^＋＋＋2RCH(NH₂)COOH→[RCH(NH₂)COO]₂M＋2H^＋（各1分）

（2）2H^＋＋2e^－→H₂↑

M^＋＋＋2RCH(NH₂)COOH＋2e^－→[RCH(NH₂)COO]₂M＋2H₂↑（各1分）