- 氮的固定
- 共59题
一种“人工固氮”的新方法是在光照条件下，N2在催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气． 已知：
（1）请根据以上信息，写出“人工固氮”新方法的热化学方程式：______；
（2）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（反应时间3h）：
①50℃时从开始到3h内以O2物质的量浓度变化表示的平均反应速率为______；
②与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢．请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议（请写出两条）______、______；
（3）氨是氮肥工业的重要原料．某化肥厂生产铵态氮肥（NH4）2SO4的工业流程如下：
①往沉淀池中装入CaSO4悬浊液后，需先通入足量NH3，再通入CO2的原因是______．
②煅烧炉中产生的固态副产品为______，生产流程中能被循环利用的物质X为______．
正确答案
解析
解：根据题目信息，N2在催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气，写热化学方程式的物质变化部分为：N2+3H2O
（2）①50℃时从开始到3h内，根据化学反应速率公式v（NH3）=
②加快化学反应速率的外界因素有升高温度、加大浓度、加大压强、使用催化剂等，对于该反应可以升高温度、增大压强，及时补充反应物等，故答案为：升高温度；增大压强；
（3）①先通入足量NH3，再通入CO2的原因是：氨在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4转化为CaCO3，同时生成（NH4）2SO4，故答案为：氨在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c（CO32-），促使CaSO4转化为CaCO3，同时生成（NH4）2SO4；
②碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，固态副产品为CaO（或生石灰），CO2（或二氧化碳）能被循环利用，故答案为：CaO（或生石灰）；CO2（或二氧化碳）．
（2015秋•东平县校级月考）化学概念是对化学现象与事实的总结和概括．下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、分散系包括胶体、浊液、溶液，故A错误；
B、使空气中游离态的氮转化为含氮化合物叫做氮的固定．如氨的合成即为固氮，故B正确；
C、摩尔质量的单位是g/mol，质量的单位是g，摩尔质量与1mol物质的质量在数值上相等，故C错误；
D、物质失电子的反应为氧化反应，物质得电子的反应为还原反应，故D错误．
故选B．
现代工业上用氨与二氧化碳在高压下反应，先生成氨基甲酸铵，再脱水生成尿素．反应式为
2NH3+CO2
（ ）
ANO2与H2O的反应生成HNO3和NO
BNO与O2反应生成NO2
CNH3经催化氧化生成NO
DN2
正确答案
解析
解：A、B、C三个反应中，氮元素都是由化合态转化为化合态，不符合氮的固定的定义，故ABC错误；
D．N2
故选D．
下列反应属于氮的固定的是（ ）
①N2和H2在一定条件下反应生成NH3②雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO
③NH3经过催化氧化生成NO④NH3和HNO3反应生成NH4NO3．
正确答案
解析
解：①N2和H2在一定条件下反应生成NH3，是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，属于氮的固定，故①正确；
②雷雨闪电时空气中的N2和O2化合生成NO，是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，属于氮的固定，故②正确；
③NH3经过催化氧化生成NO是氮的化合态之间的转化，不属于氮的固定，故③错误；
④NH3和HNO3反应生成NH4NO3是氮的化合态之间的转化，不属于氮的固定，故④错误．
故选D．
下列转变过程属于氮的固定的是（ ）
正确答案
解析
解：A．氨气和HCl气体混合生成NH4Cl固体是氮的化合态之间的转化，不属于氮的固定，故A错误；
B．NH3催化氧化生成NO和H2O，是氮的化合态之间的转化，不属于氮的固定，故B错误；
C．用N2和H2合成氨属于氮的固定，故C正确；
D．NO遇到空气变为红棕色二氧化氮，是氮的化合态之间的转化，不属于氮的固定，故D错误．
故选：C．
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