1、课后训练1根据已学知识推断起固氮作用的化学反应是()。AN2与H2在一定条件下反应生成NH3BNO与O2反应生成NO2CNH3经催化氧化生成NODN2蛋白质2某硝酸铵样品中混有另一种氮肥,经测定该样品中含氮38%,则该样品中可能混有的氮肥是()。ANH4HCO3 B(NH4)2SO4CNH4Cl DCO(NH2)23下列4瓶质量分数不同的氨水,其中密度最大的是()。A29%氨水 B12%氨水C34%氨水 D15%氨水4已知(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4的混合物含氮量为21.2%,则混合物中含氧量为()。A42.4% B48.5%C81% D无法确定5有机化合物和无机化合物在结构和性质
2、上没有截然不同的区别。十九世纪中叶,科学家们用一系列实验证明了这一点。其中最著名的实验是1828年德国青年化学家维勒在蒸发氰酸铵(NH4CNO)溶液时得到一种有机物,该有机物是()。A乙酸(CH3COOH)B氨基乙酸(H2NCH2COOH)C尿素D硝化甘油6将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO42H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。(1)本工艺中所用的原料除CaSO42H2O、KCl外,还需要_等原料。(2)写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式:_。(3
3、)过滤操作所得固体中,除CaCO3外还含有_(填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料。(4)过滤操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液,检验滤液中含有的方法是_。(5)已知不同温度下K2SO4在100 g水中达到饱和时溶解的量如下表:温度/02060K2SO4溶解的量/g7.411.118.260 时K2SO4的饱和溶液591 g冷却到0 ,可析出K2SO4晶体_ g。(6)氯化钙结晶水合物(CaCl26H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是_。a熔点较低(29 熔化)b能导电c能制冷d无毒(7)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是_。7当前,大量施用氮素化肥是冬小麦获得高产的重要措
4、施之一。(1)施入土壤的氮素化肥主要以_形式被小麦根部吸收,透气性较好的土壤,植物容易吸收氮素化肥,透气性较差的黏质土壤,则根的吸肥力差,这是因为_。(2)施肥后要及时灌溉,若从麦田流失的水从下图A位置注入一条河流,导致下游水体中藻类和细菌数量发生的变化如下列曲线图所示:在A的下游藻类数量增加的原因是_。在3 km以外的河段,细菌数量迅速增加的原因是_。在下游6 km处的河段发现鱼类大量死亡,原因是_。在距A 2 km处,水中的氧气含量比A处高,原因是_。8请你参与识别化肥的探究活动,有五种化肥,分别是硫酸钾、氯化钾、碳酸氢铵、氯化铵和硝酸铵。第一步:称取五种化肥各10 g。第二步:分别加熟石
5、灰研细。有刺激性气味放出的为_盐,写出硝酸铵和熟石灰反应的化学方程式_。第三步:另取三种铵盐各少量,分盛于三支试管中,均滴入少量盐酸,无明显现象的是_,有气泡放出的是_,反应的化学方程式是_。第四步:另取氯化铵和硝酸铵两种铵盐进行识别,写出识别时发生反应的化学方程式:_。第五步:取两种钾盐,分别在试管中配成溶液,各滴入几滴氯化钡溶液,生成白色沉淀的钾盐是_,无明显现象的钾盐是_。9化肥在农业生产中占有重要位置,目前使用的合成氨催化剂是由四氧化三铁主催化剂和助催化剂(万分之一氧化铝和万分之一氧化钾等)组成。N2和H2在催化剂表面反应机理如下(Cata是catalyst缩写,表示催化剂):N2(g
6、)Cata2N(Cata)H2(g)Cata2H(Cata)N(Cata)H(Cata)NH(Cata)NH(Cata)H(Cata)NH2(Cata)NH2(Cata)H(Cata)NH3(Cata)试探究下列问题:(1)请补充(最后一步反应)机理的式子:_。(2)从共价键键能分析,可能最慢的一步是_(填数字),该过程_(填“放热”或“吸热”)。(3)石灰氮是一种氮素肥效长的肥料,同时也是一种低毒、无残留的农药,它可由电石与氮气反应得到,石灰氮中阳离子与阴离子具有相同的质子总数,试写出制备石灰氮的化学方程式:_。(4)某研究性学习小组拟用甲醛法测定常见铵态氮肥的含氮量资料支撑:46HCHO=
7、(CH2)6N4H3H6H2O,所生成的H和(CH2)6N4H可用NaOH标准溶液滴定,采用酚酞作指示剂。用甲醛法测定含氮量,不适合的铵盐是_(选填序号)。ANH4ClB(NH4)2SO4CNH4NO3DNH4HCO3参考答案1解析:将空气中游离的氮转化为氮的化合物的方法统称为氮的固定。答案:AD2解析:纯净的硝酸铵的含氮量为35%,所以样品中一定混有含氮量比38%更高的氮肥。计算各种氮肥的含氮量分别为NH4HCO3:17.7%,(NH4)2SO4:21.2%,NH4Cl:26.2%,CO(NH2)2:46.7%。答案:D3解析:一般地,溶液的浓度越大密度越大;但是,酒精溶液与氨水的浓度越大密
8、度越小。答案:B4解析:(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4的相对分子质量相同,且两者的含氮量和含氧量也相同。方法一:设混合物中含氧量为x,则有(214)21.2%(416)xx48.5%。方法二:可以直接求(NH4)2SO4或(NH4)2HPO4中的含氧量,则有(416)(214832416)100%48.5%。答案:B5答案:C6解析:此题是一道以工业生产为背景的实验题,考查了实验基本操作、离子检验、溶解度计算等。从生产流程图可以看出,所需原料除CaSO42H2O、KCl外,还需要氨气、石灰石和水。硫酸钙是微溶的,碳酸钙是难溶的,因此石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后生成了碳酸钙和硫酸铵,生
9、成的碳酸钙中混有石膏。碳酸根的检验可用酸化的方法,若产生气泡说明滤液中含有碳酸根。硫酸钾饱和溶液在结晶过程中溶剂的量不变,查表可知不同温度下的溶解度,先求出591 g饱和溶液中含有的水是500 g,在0 可溶解硫酸钾37 g ,所以析出晶体54 g。作为储热材料,要求能在室温左右的温度下工作,且对人体无害,故选a、d;绿色化学要求整个生产过程中不排放污染物,原子利用率高,因此生产流程中碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用。答案:(1)CaCO3、NH3、H2O(2)CaSO4=CaCO3(3)CaSO4(4)滤液中滴加盐酸产生气泡(5)54(6)ad(7
10、)碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等(原子利用率高,没有有害物质排放到环境中)7解析:本题是生物与化学的综合题,同时结合图表的应用能力考查。答案:(1)或透气性好的土壤中氧气多,呼吸作用旺盛,提供的H、多,能量多(2)氮肥进入河流中引起藻类大量繁殖藻类死亡后,细菌作为分解者得到的有机物多,从而使细菌大量繁殖细菌增多,消耗大量的氧气,使鱼类得不到足够的氧气而死亡藻类增多后,进行光合作用产生氧气8解析:三种铵盐首先滴加盐酸,有气体产生的是碳酸氢铵,另两种铵盐无现象;氯化铵和硝酸铵的鉴别可用滴加Ag来区分,有白色沉淀的是氯化铵,硝酸铵无现象。涉及的反应有2
11、NH4NO3Ca(OH)2=Ca(NO3)22NH32H2O、NH4HCO3HCl=NH4ClCO2H2O、NH4ClAgNO3=NH4NO3AgCl、K2SO4BaCl2=BaSO42KCl。答案:铵2NH4NO3Ca(OH)2=Ca(NO3)22NH32H2O氯化铵和硝酸铵碳酸氢铵NH4HCO3HCl=NH4ClCO2H2ONH4ClAgNO3=NH4NO3AgClK2SO4KCl9解析:(1)总方程式为N2(g)3H2(g) 2NH3(g),根据总方程式,结合上述反应机理,利用方程式叠加可得;(2)因为氮气分子中存在氮氮三键,键能大,不容易断裂;(3)根据信息可知石灰氮的化学式为CaCN2;(4)产生的H与会发生反应:H=CO2H2O。答案:(1)NH3(Cata)NH3(g)(Cata)(2)吸热(3)CaC2N2CaCN2C(4)D