Question

自然界中存在很多物质循环过程。下图是自然界中氮循环示意图，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__________________________________________。

（2）硝化细菌可以将氨氧化成亚硝酸，请配平该反应:    NH₃＋    O₂→    HNO₂＋    H₂O______，其中还原产物为__________________。

（3）根据循环图判断下列说法不正确的是______。

a．氮元素均被氧化

b．含氮无机物和含氮有机物可相互转化

c．工业合成氨属于人工固氮

d．模拟生物固氮是人工固氮发展的方向

Answer

将游离态的氮转化为化合态的氮或将氮气转化为氮的化合物 2、3、2、2 HNO2和H2O a

【解析】

（1）根据氮的固定含义解答；

（2）反应中氮元素化合价升高，氧元素化合价降低，结合电子得失守恒解答；

（3）a、根据N元素的化合价升高被氧化，N元素的化合价降低被还原结合各反应中氮元素的化合价的变化分析；

b、根据氮循环中物质的分类进行解答；

c、人工固氮是人为的条件下将氮元素的单质转化为化合物的过程；

d、依据生物固氮的特点解答。

（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，因此自然界中的固氮和人工固氮的共同点是将游离态的氮转化为化合态的氮或将氮气转化为氮的化合物；

（2）根据方程式可知氨气中氮元素化合价从－3价升高到+3价，失去6个电子，氧气中氧元素化合价从0价降低到－2价，得到2个电子，根据电子得失守恒可知配平后的方程式为2NH3＋3O2＝2HNO2＋2H2O，氧气是氧化剂，则还原产物为HNO2和H2O；

（3）a．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气单质，氮元素由+5→0，属于被还原，故a错误；

b．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b正确；

c．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c正确；

d．生物固氮是生命科学中的重大基础研究课题之一，为植物特别是粮食作物提供氮、提高产量、降低化肥用量和生产成本、减少水土污染和疾病，因此模拟生物固氮是人工固氮发展的方向，故d正确．

故答案选a。