Question

10．如圖是氮循環示意圖，請回答下列問題．

①自然界中的固氮和人工固氮的共同點是將氮元素由游離態轉化為化合態．
②雷電固氮反應的化學方程式是N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO，其中氮元素被氧化（填“氧化”或“還原”）．
③根據循環圖判斷下列說法不正確的是a．
a．氮元素均被氧化
b．工業合成氨屬于人工固氮
c．含氮無機物和含氮有機物可相互轉化
d．碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環．

Answer 1

分析 ①氮的固定是游離態氮元素變化為化合態氮元素；
②雷電固氮反應是氮氣和氧氣放電反應生成一氧化氮，氮元素被氧化；
③a．氮的循環中銨鹽或銨變化為亞硝酸鹽的過程中氮元素被還原；
b．人工固氮是利用工業生產合成氨；
c．上述轉化關系可知含氮無機物可以轉化為蛋白質；
d．碳、氫、氧三種元素也參加了氮循環，如大氣中的氮氣轉化氮的氧化物，氧元素參與，轉化為銨鹽，氫元素參加．

解答 解：①將氮元素由游離態轉化為化合態氮元素的過程稱為氮的固定，故答案為：化合態；
②放電條件下，氮氣和氧氣反應生成一氧化氮，反應方程式為：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO，氮元素化合價升高，被氧化，
故答案為：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO；氧化；
③a．碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環，如硝酸鹽中氮元素的化合價為+5價，被細菌分解變成大氣中氮單質，氮元素由+5→0，屬于被還原，故a錯誤；
b．工業合成氨是將N₂與H₂在一定條件下反應生成NH₃，屬于人工固氮，故b正確；
c．氮循環中銨鹽和蛋白質可相互轉化，銨鹽屬于無機物，蛋白質屬于有機物，含氮無機物和含氮有機物可相互轉化，故c正確；
d．碳、氫、氧三種元素也參加了氮循環，如蛋白質的制造需要碳元素，又如N₂在放電條件下與O₂直接化合生成無色且不溶于水的一氧化氮氣體，N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO，氧元素參與，二氧化氮易與水反應生成硝酸（HN0₃）和一氧化氮，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，氫元素參加，故d正確．
故答案為：a．

點評 本題主要考查了碳（氮）元素在自然界中的循環、氮（碳）以及化合物的性質，理解氧化還原反應、人工固氮等知識點是解答的關鍵，題目難度不大．