氮是生命的基礎(chǔ),由于存在著氮的循環(huán),生命世界才能像我們所見到的那樣生機(jī)勃勃,充滿活力。下圖是自然界中氮的循環(huán)圖,請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。

(1)從空氣中獲取氮是人類長(zhǎng)久以來(lái)追求的目標(biāo)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是_________(填序號(hào))。
a.圖中①②③④⑤都屬于自然界的固氮過(guò)程
b.在過(guò)程⑥中,氮元素的化合價(jià)降低
c.反應(yīng)②的化學(xué)方程式是N2 +O2 2NO
d.德國(guó)化學(xué)家哈伯發(fā)明了合成氨工藝,其主要反應(yīng)如下2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)氨經(jīng)氧化后可得到硝酸,而硝酸能與氨形成含氮量很高的肥料NH4NO3,施用于土壤而實(shí)現(xiàn)非自然形式的氮循環(huán)。但這種肥料不適宜與堿性物質(zhì)共用,否則會(huì)降低肥效,其原因是_________________________________(用離子方程式表示)。
(3)人類活動(dòng)對(duì)氮循環(huán)產(chǎn)生著明顯的影響。汽車尾氣中的NO,是造成光化學(xué)煙霧的物質(zhì)之一,但NO對(duì)人體又起著獨(dú)特的生理作用,被譽(yù)為“明星分子”,有三位科學(xué)家因此項(xiàng)研究成果而獲得1998年諾貝爾獎(jiǎng)。上述事實(shí)說(shuō)明我們應(yīng)辨證地看待化學(xué)物質(zhì)的作用。科技人員已經(jīng)找到了一些解決NO排放的方法。在汽車尾氣排放管中安裝一個(gè)催化轉(zhuǎn)化器,可將尾氣中另一種有害氣體CO跟NO反應(yīng)轉(zhuǎn)化為空氣中的兩種成分。氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機(jī)理如下圖所示。

寫出上述變化中的總化學(xué)反應(yīng)方程式____________________________________。

(1)c
(2)NH4++OH-= NH3↑+H2O  
(3)2NO+2CON2+2CO2

解析

催化劑/ O2

 
試題分析:(1)、氮的固定是指氮元素由游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)的過(guò)程,植物固氮、大氣固氮是自然固氮,工廠合成氨為人工固氮,一種含氮化合物變?yōu)榱硪环N含氮化合物的過(guò)程不屬于固氮,a項(xiàng)錯(cuò)誤;氨氣變?yōu)橄跛徙y時(shí),氮元素由—3價(jià)升為+5價(jià),b項(xiàng)錯(cuò)誤;N2和O2在放電作用下化合,生成NO,c項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的反應(yīng)式為2 NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,N2和H2在高溫高壓催化劑作用下反應(yīng),生成氨氣,d項(xiàng)正確;(2)、NH4NO3是銨鹽,銨鹽與堿反應(yīng),生成氨氣,逸出氨氣造成氮肥肥效降低,反應(yīng)式為NH4++OH-= NH3↑+H2O;(3)、圖中催化劑將CO與NO的反應(yīng)一分為二,即2NO+O2=2NO2、2CO+2NO2=N2+2CO2+O2,兩反應(yīng)式相加可約去2NO2、O2,總反應(yīng)式為2NO+2CO =====N2+2CO2

考點(diǎn):考查氮?dú)、一氧化氮、二氧化氮、氨氣、銨鹽的主要性質(zhì)及轉(zhuǎn)化等相關(guān)知識(shí)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

硝酸銨是含氮量較高的化肥,生產(chǎn)流程如下(產(chǎn)物水均已略去):

(1)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為3NO2+H2O = 2HNO3+NO,該反應(yīng)的氧化劑為__________,還原劑為__________。
(2)補(bǔ)充并配平反應(yīng)②的化學(xué)方程式:____NH3  +___O2____NO+ ________
(3)化學(xué)反應(yīng)_______(填序號(hào))是非氧化還原反應(yīng),離子方程式為_________________
(4)有人設(shè)計(jì)了一個(gè)反應(yīng)來(lái)制備硝酸NO2+NH3 — HNO3+H2O(未配平),你認(rèn)為該反應(yīng)     (填“能”或“不能”)發(fā)生,理由是______________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

下圖表示在沒(méi)有通風(fēng)櫥的條件下制備氯氣時(shí)設(shè)計(jì)的裝置,圖中a、b是可控制的彈簧鐵夾。(氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度較小。)

(1)儀器A的名稱是        ;水槽中應(yīng)盛放的是         ;燒杯中盛放的是               ;燒瓶中反應(yīng)的化學(xué)方程式                 ;
在收集氯氣時(shí),應(yīng)打開   關(guān)閉    (填a, b)當(dāng)氯氣收集完畢,尾氣處理時(shí)燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                       

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為進(jìn)行物質(zhì)性質(zhì)的探究,用維持燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)與分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)相等,使液體能順利滴下
下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(加熱及固定裝置已略去)

(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為           
(2)裝置C 中的試劑是       ( 填序號(hào)).
A.氫氧化鈉溶液         B. 酸性高錳酸鉀溶液        C.亞硫酸氫鈉溶液
發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為  ,其說(shuō)明了SO2具有   ,該實(shí)驗(yàn)操作的名稱是        。
(3)在上述實(shí)驗(yàn)中,能說(shuō)明碳的非金屬性比硅強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是         
(4)B中的溶液無(wú)明顯現(xiàn)象,當(dāng)?shù)渭勇人畷r(shí)有白色沉淀,寫出SO2表現(xiàn)還原性并生成白色沉淀的總離子方程式為          

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

金剛石SiC具有優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕特性,應(yīng)用廣泛.
(1)碳與同周期元素Q的單質(zhì)化合僅能生成兩種常見氣態(tài)化合物,其中一種化合物H為非極性分子,碳元素在周期表中的位置是,Q是,R的電子式為.
(2)一定條件下,Na還原CCl4可制備金剛石,反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫后,回收CCl4的實(shí)驗(yàn)操作名稱為,除去粗產(chǎn)品中少量鈉的試劑為.
(3)碳還原制SiC,其粗產(chǎn)品中雜質(zhì)為Si和SiO2.先將20.0g粗產(chǎn)品加入到過(guò)量的NaOH溶液中充分反應(yīng),收集到0.1mol氫氣,過(guò)濾得SiC固體11.4g,濾液稀釋到1L,生成氫氣的離子方程式為,硅酸鈉的物質(zhì)的量濃度為
(4)下列敘述正確的有(填序號(hào)),ks5u
①Na還原CCl4的反應(yīng)、Cl2與H2O的反應(yīng)均是置換反應(yīng)②水晶、干冰熔化時(shí)克服粒子間作用力的類型相同③Na2SiO3溶液與SO3的反應(yīng)可用于推斷Si與S的非金屬性強(qiáng)弱
④鈉、鋰分別在空氣中燃燒,生成的氧化物中陰陽(yáng)離子數(shù)目比均為1:2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

我;瘜W(xué)興趣小組的學(xué)生對(duì)某品牌的消毒液的成分和性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究:
①該消毒液外觀無(wú)色透明,取適量滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(該沉淀不溶于硝酸);
②用干燥潔凈玻璃棒蘸取消毒液,點(diǎn)到pH試紙上,試紙先變藍(lán)后褪色;
③取適量消毒液,滴加稀硫酸后,有黃綠色氣體生成;
④用潔凈鉑絲蘸取消毒液,在無(wú)色燈焰上灼燒,火焰呈黃色。
⑤取適量消毒液,通入少量H2S氣體,先看到有“淺黃色沉淀”,后又“澄清”。取澄清溶液適量,滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成(該沉淀不溶于鹽酸)。
請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)該消毒液的主要成分是_______________________________________。
(2)pH試紙顏色的變化說(shuō)明消毒液溶液具有的性質(zhì)是          _________________。
(3)實(shí)驗(yàn)③中的離子方程式為_______________________________________。
(4)實(shí)驗(yàn)⑤中,有“淺黃色沉淀”生成時(shí)的離子方程式為_________________________,又“澄清”時(shí)的離子方程式為__________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

硫化氫(H2S)是一種具有臭雞蛋氣味的無(wú)色氣體,有劇毒;存在于多種生產(chǎn)過(guò)程以及自然界中。在人體的很多生理過(guò)程中也起著重要作用。

資料:① H2S可溶于水(約1:2),其水溶液為二元弱酸。
② H2S可與許多金屬離子反應(yīng)生成沉淀。
③ H2S在空氣中燃燒,火焰呈淡藍(lán)色。
(1)某化學(xué)小組設(shè)計(jì)了制取H2S并驗(yàn)證其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),如下圖所示。A中是CuSO4溶液,B中放有濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙,C中是FeCl3溶液。

回答下列問(wèn)題:
① A中有黑色沉淀(CuS)產(chǎn)生,A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。
② B中的現(xiàn)象是_________。
③ C中只有淺黃色沉淀產(chǎn)生,且溶液變淺綠色。則C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____。
④ D中盛放的試劑可以是____________(填標(biāo)號(hào))。
a. 水      b. 鹽酸    c. NaCl溶液      d. NaOH溶液
(2)為進(jìn)一步探究-2價(jià)硫的化合物與+4價(jià)硫的化合物反應(yīng)條件,小組同學(xué)又設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)。
 
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)1
將等濃度的Na2S和Na2SO3溶液按體積比2∶1混合
無(wú)明顯現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)2
將H2S通入Na2SO3溶液中
未見明顯沉淀,再加入少量稀硫酸,立即產(chǎn)生大量淺黃色沉淀
實(shí)驗(yàn)3
將SO2通入Na2S溶液中
有淺黃色沉淀產(chǎn)生
 
已知:電離平衡常數(shù):H2S    Ka1 =1.3×10-7;Ka2 = 7.1×10-15 
H2SO3   Ka1 =1.7×10-2;Ka2 = 5.6×10-8
① 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),可以得出結(jié)論:在_________條件下,+4價(jià)硫的化合物可以氧化-2價(jià)硫的化合物。
②將SO2氣體通入H2S水溶液中直至過(guò)量,下列表示溶液pH隨SO2氣體體積變化關(guān)系示意圖正確的是______(填序號(hào))。




A
B
C
D
 
(3)文獻(xiàn)記載,常溫下H2S可與Ag發(fā)生置換反應(yīng)生成H2。現(xiàn)將H2S氣體通過(guò)裝有銀粉的玻璃管,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),通過(guò)檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物證明H2S與Ag發(fā)生了置換反應(yīng)_______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

(15分)
某研究小組想研究碳與濃硝酸的反應(yīng)。其實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下。

操作
現(xiàn)象
a.用干燥潔凈的燒杯取約10 mL濃硝酸,加熱。
 
b.把小塊燒紅的木炭迅速伸入熱的濃硝酸中。
紅熱的木炭與熱的濃硝酸接觸發(fā)生劇烈反應(yīng),同時(shí)有大量紅棕色氣體產(chǎn)生,液面上木炭迅速燃燒,發(fā)出光亮。
(1)熱的濃硝酸與紅熱的木炭接觸會(huì)發(fā)生多個(gè)化學(xué)反應(yīng)。
① 碳與濃硝酸的反應(yīng),說(shuō)明濃硝酸具有     性。
② 反應(yīng)產(chǎn)生的熱量會(huì)使少量濃硝酸受熱分解,產(chǎn)生紅棕色氣體、一種無(wú)色無(wú)味的單質(zhì)氣體X和水,氣體X的化學(xué)式是     。
(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中液面上木炭迅速燃燒,發(fā)出光亮。同學(xué)甲認(rèn)為可能是木炭與氣體X反應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象;同學(xué)乙猜測(cè)NO2可能具有助燃性,木炭能在NO2中燃燒。他們?cè)O(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.制取NO2氣體。
① 在虛線框內(nèi)畫出用銅與濃硝酸制取和收集NO2的裝置簡(jiǎn)圖(夾持儀器略)。

② NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2,該反應(yīng)生成兩種物質(zhì)的量相等的正鹽,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式     。
Ⅱ.探究實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)操作:在空氣中引燃木炭,使其燃燒并帶有火焰,將帶火焰的木炭伸入盛有NO2氣體的集氣瓶中。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:木炭在NO2氣體中持續(xù)燃燒,火焰迅速變亮,集氣瓶中氣體顏色變淺直至無(wú)色,產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁,且遇空氣不變色。
① 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象寫出碳與NO2氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式     。
② 試分析是否需要增加帶火焰的木炭與純凈的X氣體反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)      。
③ 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,你認(rèn)為甲、乙同學(xué)的預(yù)測(cè)是否合理,請(qǐng)簡(jiǎn)述理由     。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(16分)(原創(chuàng))硫代硫酸鈉(Na2S2O3)在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥制造業(yè)中被廣泛應(yīng)用,工業(yè)普遍使用Na2SO3與硫磺(S)共煮得到,裝置如圖1。
已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在。

(1)步驟1:打開K1、關(guān)閉K2,向圓底燒瓶中加入足量甲并加熱,則試劑甲為:
            。
(2)步驟2:始終保持C中溶液呈堿性,反應(yīng)一段時(shí)間后,硫粉的量逐漸減少,打開K2、關(guān)閉K1并停止加熱。
①C中溶液須保持呈堿性的原因:若呈酸性,則                、
                                                  。(用離子方程式表示)
②裝置B、D的作用是                           。
步驟3:將C中所得混合物分離提純后得產(chǎn)品。
(3)利用反應(yīng)2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2也能制備Na2S2O3。所需儀器如圖2,按氣流方向連接各儀器,接口順序?yàn)椋?u>  →g,h→  ,    ,  →d。

(4)裝置乙盛裝的試劑是:_____________________________。
(5)Na2S2O3還原性較強(qiáng),工業(yè)上常用作除去溶液中殘留的Cl2,該反應(yīng)的離子方程
式為:                                                               。
(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案,證明上述殘留的Cl2被還原成了Cl:____________
                                                                      

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