【文章內容簡介】 渡施用氮肥將導致大氣中NH3含量增高，加劇霧霾的形成。(NH4)2SO4是霧霾的成分之一，其形成過程如下圖所示(轉化所需試劑及條件已略去)：① X可能是______、_______。 Y是___________。② 尿素CO(NH2)2是一種常用化肥，緩慢與H2O發(fā)生非氧化還原反應釋放出NH3則尿素中C元素化合價為__________?！敬鸢浮窟€原 2NO + O2= 2 NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO CaO、Ca(OH)CaCO3 NH4HCO3NH3↑+CO2↑+ H2O NH4＋ + OH－= NH3↑+ H2O SO3 H2SO3 H2SO4 +4 【解析】【分析】本題主要考察含N物質的化學性質，運用所學知識答題即可?！驹斀狻浚?）①N2→NH3，N的化合價由0變?yōu)榱?，則N2作氧化劑，發(fā)生還原反應；②NO→NO2的化學方程式為：2NO+O2=2NO2；NO2→HNO3的化學方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO；HNO3Ca(NO3)2，M可以是CaO、Ca(OH)CaCO3；（2）①NH4HCO3需陰涼處保存，是因為該物質對熱不穩(wěn)定，受熱易分解，相關的化學方程式為：NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O；②該離子方程式為：NH4++OH=NH3↑+H2O；（3）①根據(jù)圖可知，Y為H2SO4；在自然環(huán)境中，SO2變?yōu)镠2SO4的途徑有兩種：、故X為SO3或H2SO3；②尿素CO(NH2)2緩慢與H2O發(fā)生非氧化還原反應釋放出NH3，說明尿素中N呈3價，由于O呈2價，H呈+1價，故可算得C呈+4價。7．細菌可以促使鐵、氮兩種元素進行氧化還原反應，并耦合兩種元素的循環(huán)。耦合循環(huán)中的部分轉化如下圖所示。（1）上圖所示氮循環(huán)中，屬于氮的固定的有________（填字母序號）。a. N2轉化為氨態(tài)氮 b. 硝化過程 c. 反硝化過程（2）氮肥是水體中氨態(tài)氮的主要來源之一。①氨氣是生產(chǎn)氮肥的主要原料，工業(yè)合成氨的化學方程式為________。②檢驗氨態(tài)氮肥中NH4+的實驗方案是________。（3）硝化過程中，含氮物質發(fā)生________（填“氧化”或“還原”）反應。（4）氨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細菌的作用下轉化為氮氣。該反應中， mol氮氣時，轉移的電子的物質的量為________ mol。（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，并將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到紅色石蕊試紙變藍，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)上用氮氣和氫氣反應生成氨氣；②銨根離子與堿反應放出氨氣；（3）硝化過程是銨根離子轉化為硝酸根離子；（4）氨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細菌的作用下轉化為氮氣，根據(jù)得失電子守恒，反應方程式是NH4++ NO2 =N2+2H2O；（5）脫氮是指將氮元素轉化為氮氣從水體中除去，F(xiàn)e3+把NH4+氧化為氮氣，F(xiàn)e2+把NO3還原為氮氣?！驹斀狻浚?）a. N2轉化為氨態(tài)氮，氮元素由游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，屬于氮的固定； b. 硝化過程是銨根離子轉化為硝酸根離子，不是氮的固定； c. 反硝化過程是硝酸根離子轉化為氮氣，不是氮的固定；選a；（2）①工業(yè)上用氮氣和氫氣反應生成氨氣，反應方程式是N2 + 3H2 2NH3；②銨根離子與堿反應放出氨氣，檢驗銨態(tài)氮肥中NH4+的實驗方法是：取少量氮肥溶于適量蒸餾水中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，并將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若觀察到紅色石蕊試紙變藍，則證明氮肥中含有NH4+；（3）硝化過程中，銨根離子轉化為硝酸根離子，氮元素化合價升高，含氮物質發(fā)生氧化反應。（4）氨態(tài)氮與亞硝態(tài)氮可以在氨氧化細菌的作用下轉化為氮氣，反應方程式是NH4++ NO2 =N2+2H2O，生成1mol N2轉移3mol電子， mol氮氣時。（5）脫氮是指將氮元素轉化為氮氣從水體中除去，F(xiàn)e3+把NH4+氧化為氮氣，F(xiàn)e2+把NO3還原為氮氣，反應的離子方程式是6Fe3+ + 2NH4+=6Fe2+ + N2↑+ 8H+、10Fe2+ + 2NO3 + 12H+=10Fe3+ + N2↑ + 6H2O。8．硝酸是重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防上有重要用途。（1）實驗室利用硝石（NaNO3）和濃硫酸共熱制取硝酸。①該反應利用了濃硫酸的_______性；②該反應的溫度不宜太高，原因是（用化學方程式表示）______；（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生產(chǎn)NH4NO3。①寫出氨氣的電子式_____；②寫出氨氣催化氧化的化學方程式_______；③在生產(chǎn)過程中，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反應中可以生成NO____L（標準狀況）；②向反應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分析；（2）根據(jù) 硝酸不穩(wěn)定能分解分析；（3）根據(jù)氨氣轉化為硝酸的一系列反應分析氨氣的質量。（4）注意硝酸具有強氧化性，硫酸具有酸性，同時注意鐵離子能與鐵反應?！驹斀狻?1) ①濃硫酸制取硝酸時利用濃硫酸的高沸點性（或不揮發(fā)性）；②硝酸在溫度高時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氨氣和氧氣反應生成一氧化氮和水，方程式為： 4NH3+ 5O2 4NO+ 6H2O ；③NH3NOHNO3NH4NO3，80 t的NH4NO3需要轉化為硝酸的的氨氣的質量為=25t，另外需要和硝酸反應的氨氣的質量為=17t，總共氨氣的質量為25+17=42t；(3). ①反應的離子方程式為Fe+4H++NO3=Fe3++NO+2H2O，，，標況下的體積為 ； ② ，，?！军c睛】鐵和硝酸和硫酸的混合酸反應時，硝酸盡可能表現(xiàn)氧化性，硫酸表現(xiàn)酸性，所以根據(jù)離子方程式計算，同時