Question

11．自然界中存在着很多的物质循环过程．

（1）如图是自然界中碳、氧循环的示意图．
①图一中，转化1是水吸收二氧化碳的过程，反应的化学反应方程式是CO₂+H₂O=H₂CO₃．
②图二中，转化1是自然界中碳、氧循环的一个重要反应--绿色植物的光合作用，反应的化学方程式是6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;叶绿体、光\;}}{\;}$C₆H₁₂O₆+6O₂．
③上述两个反应中的反应物相同，但得到的产物不同，原因是反应条件不同．
（2）图三是氮循环示意图，请回答下列问题．
①自然界中的固氮和人工固氮的共同点是将氮元素由游离态转化为化合态．
②雷电固氮反应的化学方程式是N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO，其中氮元素被氧化（填“氧化”或“还原”）．
③根据循环图判断下列说法不正确的是a．
a．氮元素均被氧化
b．工业合成氨属于人工固氮
c．含氮无机物和含氮有机物可相互转化
d．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环．

Answer 1

分析 （1）①水和二氧化碳反应生成碳酸，所以其反应的化学方程式为：：CO₂+H₂O=H₂CO₃；
②绿色植物光合作用的过程是植物利用光在叶绿体内把二氧化碳和水合成为有机物和氧气的过程；
③比较上面两个反应可以看出：二者反应物相同，但是由于反应条件不同，导致二者的产物不同；
（2）①将氮元素由游离态转化为化合态氮元素的过程称为氮的固定；
②放电条件下，氮气和氧气反应生成一氧化氮；化合价降低的氮元素被还原；
③a、根据N元素的化合价升高被氧化，N元素的化合价降低被还原结合各反应中氮元素的化合价的变化分析；
b、人工固氮是人为的条件下将氮元素的单质转化为化合物的过程；
c、根据氮循环中物质的分类进行解答；
d、碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如大气中的氮气转化氮的氧化物，氧元素参与，转化为铵盐，氢元素参加．

解答 解：（1）①水和二氧化碳反应生成碳酸，所以其反应的化学方程式为：CO₂+H₂O=H₂CO₃；故答案为：CO₂+H₂O=H₂CO₃；
②绿色植物光合作用的过程是植物利用光在叶绿体内把二氧化碳和水合成为有机物和氧气的过程--绿色植物光合作用的过程，其反应的化学方程式为：6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;叶绿体、光\;}}{\;}$C₆H₁₂O₆+6O₂；故答案为：6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;叶绿体、光\;}}{\;}$C₆H₁₂O₆+6O₂；
③比较上面两个反应可以看出：二者反应物相同，但是由于反应条件不同，导致二者的产物不同；故答案为：反应条件不同；
（2）①将氮元素由游离态转化为化合态氮元素的过程称为氮的固定，故答案为：化合态；
②放电条件下，氮气和氧气反应生成一氧化氮，反应方程式为：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO，氮元素化合价升高，被氧化，故答案为：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO；氧化；
③a．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环，如硝酸盐中氮元素的化合价为+5价，被细菌分解变成大气中氮单质，氮元素由+5→0，属于被还原，故错误；
b．工业合成氨是将N₂与H₂在一定条件下反应生成NH₃，属于人工固氮，故正确；
c．氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化，铵盐属于无机物，蛋白质属于有机物，含氮无机物和含氮有机物可相互转化，故正确；
d．碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳元素，又如N₂在放电条件下与O₂直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，N₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO，氧元素参与，二氧化氮易与水反应生成硝酸（HN0₃）和一氧化氮，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，氢元素参加，故正确．
故选a．

点评 本题主要考查了碳（氮）元素在自然界中的循环、氮（碳）以及化合物的性质，理解氧化还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键，题目难度不大．