Question

11．自然界中存在著很多的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程．

（1）如圖是自然界中碳、氧循環(huán)的示意圖．
①圖一中，轉(zhuǎn)化1是水吸收二氧化碳的過(guò)程，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是CO₂+H₂O=H₂CO₃．
②圖二中，轉(zhuǎn)化1是自然界中碳、氧循環(huán)的一個(gè)重要反應(yīng)--綠色植物的光合作用，反應(yīng)的化學(xué)方程式是6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;葉綠體、光\;}}{\;}$C₆H₁₂O₆+6O₂．
③上述兩個(gè)反應(yīng)中的反應(yīng)物相同，但得到的產(chǎn)物不同，原因是反應(yīng)條件不同．
（2）圖三是氮循環(huán)示意圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題．
①自然界中的固氮和人工固氮的共同點(diǎn)是將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)．
②雷電固氮反應(yīng)的化學(xué)方程式是N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO，其中氮元素被氧化（填“氧化”或“還原”）．
③根據(jù)循環(huán)圖判斷下列說(shuō)法不正確的是a．
a．氮元素均被氧化
b．工業(yè)合成氨屬于人工固氮
c．含氮無(wú)機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化
d．碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)．

Answer 1

分析 （1）①水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，所以其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：：CO₂+H₂O=H₂CO₃；
②綠色植物光合作用的過(guò)程是植物利用光在葉綠體內(nèi)把二氧化碳和水合成為有機(jī)物和氧氣的過(guò)程；
③比較上面兩個(gè)反應(yīng)可以看出：二者反應(yīng)物相同，但是由于反應(yīng)條件不同，導(dǎo)致二者的產(chǎn)物不同；
（2）①將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮元素的過(guò)程稱為氮的固定；
②放電條件下，氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)生成一氧化氮；化合價(jià)降低的氮元素被還原；
③a、根據(jù)N元素的化合價(jià)升高被氧化，N元素的化合價(jià)降低被還原結(jié)合各反應(yīng)中氮元素的化合價(jià)的變化分析；
b、人工固氮是人為的條件下將氮元素的單質(zhì)轉(zhuǎn)化為化合物的過(guò)程；
c、根據(jù)氮循環(huán)中物質(zhì)的分類進(jìn)行解答；
d、碳、氫、氧三種元素也參加了氮循環(huán)，如大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化氮的氧化物，氧元素參與，轉(zhuǎn)化為銨鹽，氫元素參加．

解答 解：（1）①水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，所以其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；故答案為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；
②綠色植物光合作用的過(guò)程是植物利用光在葉綠體內(nèi)把二氧化碳和水合成為有機(jī)物和氧氣的過(guò)程--綠色植物光合作用的過(guò)程，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;葉綠體、光\;}}{\;}$C₆H₁₂O₆+6O₂；故答案為：6CO₂+6H₂O$\frac{\underline{\;葉綠體、光\;}}{\;}$C₆H₁₂O₆+6O₂；
③比較上面兩個(gè)反應(yīng)可以看出：二者反應(yīng)物相同，但是由于反應(yīng)條件不同，導(dǎo)致二者的產(chǎn)物不同；故答案為：反應(yīng)條件不同；
（2）①將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮元素的過(guò)程稱為氮的固定，故答案為：化合態(tài)；
②放電條件下，氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)生成一氧化氮，反應(yīng)方程式為：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO，氮元素化合價(jià)升高，被氧化，故答案為：N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO；氧化；
③a．碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)，如硝酸鹽中氮元素的化合價(jià)為+5價(jià)，被細(xì)菌分解變成大氣中氮單質(zhì)，氮元素由+5→0，屬于被還原，故錯(cuò)誤；
b．工業(yè)合成氨是將N₂與H₂在一定條件下反應(yīng)生成NH₃，屬于人工固氮，故正確；
c．氮循環(huán)中銨鹽和蛋白質(zhì)可相互轉(zhuǎn)化，銨鹽屬于無(wú)機(jī)物，蛋白質(zhì)屬于有機(jī)物，含氮無(wú)機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化，故正確；
d．碳、氫、氧三種元素也參加了氮循環(huán)，如蛋白質(zhì)的制造需要碳元素，又如N₂在放電條件下與O₂直接化合生成無(wú)色且不溶于水的一氧化氮?dú)怏w，N₂+O₂$\frac{\underline{\;放電\;}}{\;}$2NO，氧元素參與，二氧化氮易與水反應(yīng)生成硝酸（HN0₃）和一氧化氮，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，氫元素參加，故正確．
故選a．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了碳（氮）元素在自然界中的循環(huán)、氮（碳）以及化合物的性質(zhì)，理解氧化還原反應(yīng)、人工固氮等知識(shí)點(diǎn)是解答的關(guān)鍵，題目難度不大．