题目内容
【题目】尽管氮元素在地壳中的含量较低(主要以硝酸盐的形式存在),但是大气中有丰富的氮气,这为氨和硝酸的广泛应用提供了可能。
(1)氮气的电子式为________,雷电作用能进行氮的固定,写出反应方程式________。
(2)食物蕴含的营养物质中,含氮的高分子化合物是_____(填名称,下同),其水解的最终产物为________。
(3)土壤中的NH4+在硝化细菌的催化作用下可被氧化成NO3﹣,写出其离子方程式:________。
(4)某镁铝合金用足量稀硝酸完全溶解,得到标准状况下NO 11.2L,再向溶液中加入过量氨水,充分反应后过滤.若沉淀质量为40.8g,则合金的质量为________g。
【答案】 N2+O22NO 蛋白质 氨基酸 NH4++2O2NO3﹣+H2O+2H+ 15.3
【解析】
(1)氮原子最外层5个电子,氮气中两个氮原子形成3对共用电子对;空气中的氮气与氧气在雷电的作用下发生反应生成一氧化氮;(2)蛋白质是由氨基酸缩合而成的含氮的高分子化合物,蛋白质水解生成多肽化合物,多肽化合物水解最终产物为氨基酸;(3)NH4+在硝化细菌的催化作用下被空气中的氧气氧化为硝酸根离子,依据得失电子守恒写出化学方程式;(4)镁铝合金与足量稀硝酸发生氧化还原反应,转化成硝酸镁和硝酸铝,部分硝酸得到电子被还原为NO,向反应后的溶液中加入过量的氨水,镁、铝离子完全反应生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀,依据质量守恒和氧化还原反应中电子得失守恒计算解答。
(1)氮气中两个氮原子形成3对共用电子对,电子式为:;氮气与氧气在雷电的作用下发生反应生成一氧化氮,方程式为:N2+O22NO,故答案为:;N2+O22NO;(2)蛋白质是由氨基酸缩合而成的含氮的高分子化合物,属于食物蕴含的营养物质中,含氮的高分子化合物是蛋白质;蛋白质水解生成多肽化合物,多肽化合物水解最终产物为氨基酸,所以蛋白质水解的最终产物为氨基酸,故答案为:蛋白质;氨基酸;(3)NH4+在硝化细菌的催化作用下被空气中的氧气氧化的离子方程式为:NH4++2O2NO3﹣+H2O+2H+, 故答案为:NH4++2O2 NO3﹣+H2O+2H+;(4)设合金中镁的物质的量为xmol,铝的物质的量为ymol,反应中镁失去电子变成二价镁离子,铝失去电子变成铝离子,硝酸中氮原子有+5价将为NO中的+2价,依据氧化还原反应中得失电子相等的规律则:2x+3y=×(5﹣2);向溶液中加入过量氨水,充分反应后过滤,沉淀质量为40.8g为氢氧化镁和氢氧化铝沉淀质量,依据元素守恒计算得到:58x+78y=40.8解得:x=0.3mol,y=0.3mol,合金的质量=m(Mg)+m(Al)=0.3mol×24g/mol+0.3mol×27g/mol=15.3g,故答案为:15.3。