Question

【題目】人類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開氮肥，科學(xué)合理使用氮肥，不僅能提高化肥的使用率，而且能夠更好地保護(hù)環(huán)境，請(qǐng)回答下列問題：

（1）將N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程稱為固氮。

①人工固氮，將N2→NH3，N2發(fā)生___反應(yīng)（填“氧化”或“還原”）

②自然界固氮，可將少量N2轉(zhuǎn)化為Ca（NO3）2等氮肥，轉(zhuǎn)化途徑如下（轉(zhuǎn)化所需試劑及條件已略去）：N2→NO→NO2→HNO3Ca（NO3）2。

寫出NO→NO2→HNO3的化學(xué)方程式___、___。

將HNO3轉(zhuǎn)化為Ca（NO3）2，列舉兩種不同類別的化合物M___（寫化學(xué)式）。

（2）科學(xué)合理地保存、施用氮肥。

①NH4HCO3需陰涼處保存，原因是___（寫化學(xué)方程式）。

②銨態(tài)氮肥不能與堿性肥料混合使用，以NH4Cl為例寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___。

（3）過渡施用氮肥將導(dǎo)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，其形成過程如圖所示（轉(zhuǎn)化所需試劑及條件已略去）：

①Y與NH3反應(yīng)生成（NH4）2SO4的化學(xué)方程式___。

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(yīng)釋放出NH3。則尿素中C元素化合價(jià)為___。

Answer 1

【答案】還原 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO CaO、Ca（OH）2、CaCO3 NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O NH4＋+OH－=NH3↑+H2O 2NH3＋H2SO4=（NH4）2SO4 +4

【解析】

（1）將N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程稱為固氮。

①人工固氮，將N2→NH3，N的化合價(jià)由0變?yōu)榱?3，則N2作氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)，

故答案為：還原；

②自然界固氮，NO→NO2的化學(xué)方程式為：2NO+O2=2NO2；NO2→HNO3的化學(xué)方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO；HNO3Ca（NO3）2，M可以是CaO、Ca（OH）2、CaCO3，

故答案為：2NO+O2=2NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO；CaO、Ca（OH）2、CaCO3；

（2）①NH4HCO3需陰涼處保存，是因?yàn)樵撐镔|(zhì)對(duì)熱不穩(wěn)定，受熱易分解，相關(guān)的化學(xué)方程式為：NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O，

故答案為：NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O；

②銨態(tài)氮肥不能與堿性肥料混合使用，銨鹽與堿混合會(huì)反應(yīng)生成氨氣，降低肥效，該離子方程式為：NH4＋+OH－=NH3↑+H2O，

故答案為：NH4＋+OH－=NH3↑+H2O；

（3）①Y為H2SO4，在自然環(huán)境中，SO2和水一起被氧化變?yōu)?/span>H2SO4，Y與NH3反應(yīng)生成（NH4）2SO4的化學(xué)方程式2NH3＋H2SO4=（NH4）2SO4。

故答案為：2NH3＋H2SO4=（NH4）2SO4；

②尿素CO（NH2）2緩慢與H2O發(fā)生非氧化還原反應(yīng)釋放出NH3，說明尿素中N呈-3價(jià)，由于O呈-2價(jià)，H呈+1價(jià)，化合價(jià)代數(shù)和為0，故可算得C呈+4價(jià)，

故答案為：+4。