【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 5）土壤中的鐵循環(huán)可用于水體脫氮（脫氮是指將氮元素從水體中除去），用離子方程式分別說(shuō)明利用土壤中的鐵循環(huán)脫除水體中氨態(tài)氮和硝態(tài)氮的原理：________、________。【答案】a N2 + 3H2 2NH3 取少量氮肥溶于適量蒸餾水中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，并將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到紅色石蕊試紙變藍(lán)，則證明氮肥中含有NH4+ 氧化 6Fe3+ + 2NH4+=6Fe2+ + N2↑+ 8H+ 10Fe2+ + 2NO3 + 12H+=10Fe3+ + N2↑ + 6H2O 【解析】【分析】（1）氮的固定是氮元素由游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)；（2）①工業(yè)上用氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣；②銨根離子與堿反應(yīng)放出氨氣；（3）硝化過(guò)程是銨根離子轉(zhuǎn)化為硝酸根離子；（4）氨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，根?jù)得失電子守恒，反應(yīng)方程式是NH4++ NO2 =N2+2H2O；（5）脫氮是指將氮元素轉(zhuǎn)化為氮?dú)鈴乃w中除去，F(xiàn)e3+把NH4+氧化為氮?dú)?，F(xiàn)e2+把NO3還原為氮?dú)?。【詳解】?）a. N2轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，氮元素由游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，屬于氮的固定； b. 硝化過(guò)程是銨根離子轉(zhuǎn)化為硝酸根離子，不是氮的固定； c. 反硝化過(guò)程是硝酸根離子轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓皇堑墓潭?；選a；（2）①工業(yè)上用氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣，反應(yīng)方程式是N2 + 3H2 2NH3；②銨根離子與堿反應(yīng)放出氨氣，檢驗(yàn)銨態(tài)氮肥中NH4+的實(shí)驗(yàn)方法是：取少量氮肥溶于適量蒸餾水中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，并將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到紅色石蕊試紙變藍(lán)，則證明氮肥中含有NH4+；（3）硝化過(guò)程中，銨根離子轉(zhuǎn)化為硝酸根離子，氮元素化合價(jià)升高，含氮物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。（4）氨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，反?yīng)方程式是NH4++ NO2 =N2+2H2O，生成1mol N2轉(zhuǎn)移3mol電子， mol氮?dú)鈺r(shí)。（5）脫氮是指將氮元素轉(zhuǎn)化為氮?dú)鈴乃w中除去，F(xiàn)e3+把NH4+氧化為氮?dú)?，F(xiàn)e2+把NO3還原為氮?dú)?，反?yīng)的離子方程式是6Fe3+ + 2NH4+=6Fe2+ + N2↑+ 8H+、10Fe2+ + 2NO3 + 12H+=10Fe3+ + N2↑ + 6H2O。7．硝酸是重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防上有重要用途。（1）實(shí)驗(yàn)室利用硝石（NaNO3）和濃硫酸共熱制取硝酸。①該反應(yīng)利用了濃硫酸的_______性；②該反應(yīng)的溫度不宜太高，原因是（用化學(xué)方程式表示）______；（2）工業(yè)上用氨氣的催化氧化法制取硝酸，再利用硝酸和氨氣反應(yīng)生產(chǎn)NH4NO3。①寫(xiě)出氨氣的電子式_____；②寫(xiě)出氨氣催化氧化的化學(xué)方程式_______；③在生產(chǎn)過(guò)程中，氨催化氧化生成氮氧化物的利用率是80%，氮氧化物被吸收得到硝酸的利用率是85%，則制取80 t的NH4NO3需要氨氣______t；（3）某混合酸1L中含1mol的硝酸和2mol的硫酸。取該混合酸100mL。①反應(yīng)中可以生成NO____L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）；②向反應(yīng)后的溶液再加入鐵粉，能繼續(xù)溶解鐵粉____g?！敬鸢浮扛叻悬c(diǎn)性（或不揮發(fā)性） 4HNO3= 4NO2 ↑ + O2 ↑ + 2H2O 4NH3+ 5O2 4NO + 6H2O 42 【解析】【分析】（1）利用濃硫酸的高沸點(diǎn)分析；（2）根據(jù) 硝酸不穩(wěn)定能分解分析；（3）根據(jù)氨氣轉(zhuǎn)化為硝酸的一系列反應(yīng)分析氨氣的質(zhì)量。（4）注意硝酸具有強(qiáng)氧化性，硫酸具有酸性，同時(shí)注意鐵離子能與鐵反應(yīng)?！驹斀狻?1) ①濃硫酸制取硝酸時(shí)利用濃硫酸的高沸點(diǎn)性（或不揮發(fā)性）；②硝酸在溫度高時(shí)能分解生成二氧化氮和氧氣和水，方程式為： 4HNO3= 4NO2 ↑ + O2 ↑ + 2H2O； (2). ①氨氣的電子式為： ；②氨氣和氧氣反應(yīng)生成一氧化氮和水，方程式為： 4NH3+ 5O2 4NO+ 6H2O ；③NH3NOHNO3NH4NO3，80 t的NH4NO3需要轉(zhuǎn)化為硝酸的的氨氣的質(zhì)量為=25t，另外需要和硝酸反應(yīng)的氨氣的質(zhì)量為=17t，總共氨氣的質(zhì)量為25+17=42t；(3). ①反應(yīng)的離子方程式為Fe+4H++NO3=Fe3++NO+2H2O，，，標(biāo)況下的體積為 ； ② ，，?！军c(diǎn)睛】鐵和硝酸和硫酸的混合酸反應(yīng)時(shí)，硝酸盡可能表現(xiàn)氧化性，硫酸表現(xiàn)酸性，所以根據(jù)離子方程式計(jì)算，同時(shí)注意反應(yīng)后的溶液中含有鐵離子，同樣也能溶解鐵。8．有一無(wú)色透明溶液，欲確定是否含有下列離子：Na＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO、SO、Cl－、SO32－、HCO，取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：①取少量待測(cè)液，加入幾滴石蕊試液，溶液呈紅色。②取少量待測(cè)液，濃縮后加入銅片和濃硫酸，加熱，有無(wú)色氣體產(chǎn)生，此無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色。③取少量待測(cè)液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。④取實(shí)驗(yàn)③中上層清液滴加AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，此沉淀不溶于稀硝酸。⑤另取少量原溶液滴加NaOH溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí)，沉淀部分溶解。（1）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，溶液中肯定存在的離子是_________________；肯定不存在的離子是______________；尚不能確定的離子是_______________。（2）寫(xiě)出②中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：________________________________________。（3）寫(xiě)出⑤中沉淀溶解的離子方程式：________________________________________。（4）實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)Na＋一般用焰色反應(yīng)即可確定，此實(shí)驗(yàn)做之前要用______清洗鉑絲?！敬鸢浮縈g2＋、Al3＋、 Fe2＋、Ba2＋、SO32－、 Na＋、Cl－ 3Cu＋8H＋＋2===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O Al(OH)3+OH ===+2H2O 稀鹽酸 【解析】【分析】無(wú)色溶液中，有色離子不能存在，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能溶于強(qiáng)堿中，白色且不溶于硝酸的白色沉淀是氯化銀或硫酸鋇，在酸性環(huán)境下，能和氫離子反應(yīng)的離子不能共存，根據(jù)離子反應(yīng)的現(xiàn)象以及離子共存的知識(shí)加以分析?！驹斀狻恳蚴菬o(wú)色溶液，F(xiàn)e2+是淺綠色，所以不含F(xiàn)e2+；①由于滴加幾滴石蕊試液，溶液呈紅色，證明溶液顯酸性，因此溶液中一定沒(méi)有SO3HCO3；②待測(cè)液濃縮后加入銅片和濃硫酸，加熱，有無(wú)色氣體產(chǎn)生，此無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色，說(shuō)明原溶液中一定含有NO3；③取少量待測(cè)液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則原溶液中一定含有SO42，故一定沒(méi)有Ba2+；④由于③的上層清液滴中加AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生且不溶于稀硝酸，說(shuō)明含有Cl，但由于③中加入了BaCl2溶液，無(wú)法證明原溶液中是否存在Cl；⑤由于原溶液中加入NaOH溶液有白色沉淀產(chǎn)生，當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí)，沉淀部分溶解，則含有Al3+、Mg2+；Na+在水溶液里無(wú)色，不會(huì)參與上述反應(yīng)，所以無(wú)法判斷原溶液中是否存在Na+；(1)根據(jù)以上分析可知，溶液中一定存在的離子有Mg2+、Al3+、NOSO42；肯定不存在的離子是Fe2+、 Ba2+、SO3HCO3；尚不能確定的離子是Na+、Cl；答案為：Mg2+、Al3+、NOSO42；Fe2+、 Ba2+、SO3HCO3；Na+、Cl；(2) ②中原溶液加入銅片和濃硫酸并加熱生成NO，離子方程式