Question

10．如图是氮循环示意图，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氮的固定是游离态氮元素变化为化合态氮元素；
②雷电固氮反应是氮气和氧气放电反应生成一氧化氮，氮元素被氧化；
③a．氮的循环中铵盐或铵变化为亚硝酸盐的过程中氮元素被还原；
b．人工固氮是利用工业生产合成氨；
c．上述转化关系可知含氮无机物可以转化为蛋白质；
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\;}}{\;}$2NO；氧化；
③a．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环，如硝酸盐中氮元素的化合价为+5价，被细菌分解变成大气中氮单质，氮元素由+5→0，属于被还原，故a错误；
b．工业合成氨是将N₂与H₂在一定条件下反应生成NH₃，属于人工固氮，故b正确；
c．氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化，铵盐属于无机物，蛋白质属于有机物，含氮无机物和含氮有机物可相互转化，故c正确；
d．碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳元素，又如N₂在放电条件下与O₂直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，N₂+O₂$\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d正确．
故答案为：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．