像根瘤菌那樣在常溫常壓下把游離氮固定下來供作物吸收，這種方法稱之為生物模擬固氮。近年來，國內外科學家正在探索這一課題，紛紛把目光集中在根瘤菌上，研究具有非凡固氮功能的固氮酶的組成和結構。固氮酶由二氮酶和二氮還原酶兩種蛋白質組成，含有一定數量的鉬原子、鐵原子和酸溶性的硫原子。由于二氮還原酶在空氣中暴露30秒，活性就會喪失一半，故至今仍未搞清固氮酶的固氮機理。但使非豆科植物的根部也結出根瘤的研究卻取得令人欣喜的突破。

1.氮的固定是指_______.

A.植物從土壤中吸收含氮養料

B.豆科植物根瘤菌將含氮化合物轉變為植物蛋白質

C.將氨轉變成硝酸及其他氮的化合物

D.將空氣中的氮氣轉變為含氮的化合物

2.二氮酶這種蛋白質お的1％水溶液滲透壓在24℃是112Pa，該蛋白質的含鐵量是0.814％。    根據滲透壓值，算出二氮酶的分子量(答數不滿1000就舍去)__________________。

3.為確定固氮的最終產物，做了如下實驗：

    ①把固氮菌培養在含¹⁵N₂的空氣中，細胞迅速固定N元素，短期內細胞的谷氨酸便出現大量的¹⁵N。

    ②如果把細胞培養于含有¹⁵NH₃的培養基中，固氮能力立刻停止，但吸入的氨態氮迅速轉入谷氨酸中。

    (1)由此可推出固氮的最終產物為________。

    (2)工業上固氮的方法是(寫出反應條件)________。若生物固氮也是按此反應進行，你認為何者效率高?簡述理由?______________________________________________________

4.某生態系統中氮循環簡圖如圖所示：

(1)哪一類生物能將蛋白質轉化為氨__________.

A.分解者

B.藻類

C.化能合成類生物

(2)該生態系統的豆科植物不施氮肥，仍能表現出良好的長勢，其原因是________。

(3)雷雨中常含有微量的硝酸而為農作物所利用，用化學方程式解釋HNO₃的形成過程_____　　   __　　　　　　　　　　　　　　　　  _。

(4)硝化細菌能夠將NH₃氧化為硝酸和亞硝酸，寫出有關的化學反應方程式_______

5.很久以前，澳大利亞有著大片大片荒蕪的土地，近幾十年來，他們重視對生物固氮的研究利用，培育和引進了優良的豆科牧草良種，選育了高效的和適應性強的根瘤菌，結果形成了一望無際的優良牧場。褐球固氮菌于有氧狀態下，在無氮培養中生長時，通過固定空氣中氮取得它所需要的氮，在標準大氣壓和303K時，多少體積的空氣能夠供應1dm³的細菌所需要的氮氣，已知該細菌每立方厘米重為0.84mg，含氮量為7％，空氣中N₂的體積百分比為78％。

 

像根瘤菌那樣在常溫常壓下把游離氮固定下來供作物吸收，這種方法稱之為生物模擬固氮。近年來，國內外科學家正在探索這一課題，紛紛把目光集中在根瘤菌上，研究具有非凡固氮功能的固氮酶的組成和結構。固氮酶由二氮酶和二氮還原酶兩種蛋白質組成，含有一定數量的鉬原子、鐵原子和酸溶性的硫原子。由于二氮還原酶在空氣中暴露30秒，活性就會喪失一半，故至今仍未搞清固氮酶的固氮機理。但使非豆科植物的根部也結出根瘤的研究卻取得令人欣喜的突破。

1.氮的固定是指_______.

A.植物從土壤中吸收含氮養料

B.豆科植物根瘤菌將含氮化合物轉變為植物蛋白質

C.將氨轉變成硝酸及其他氮的化合物

D.將空氣中的氮氣轉變為含氮的化合物

2.二氮酶這種蛋白質お的1％水溶液滲透壓在24℃是112Pa，該蛋白質的含鐵量是0.814％。    根據滲透壓值，算出二氮酶的分子量(答數不滿1000就舍去)__________________。

3.為確定固氮的最終產物，做了如下實驗：

    ①把固氮菌培養在含¹⁵N₂的空氣中，細胞迅速固定N元素，短期內細胞的谷氨酸便出現大量的¹⁵N。

    ②如果把細胞培養于含有¹⁵NH₃的培養基中，固氮能力立刻停止，但吸入的氨態氮迅速轉入谷氨酸中。

    (1)由此可推出固氮的最終產物為________。

    (2)工業上固氮的方法是(寫出反應條件)________。若生物固氮也是按此反應進行，你認為何者效率高?簡述理由?______________________________________________________

4.某生態系統中氮循環簡圖如圖所示：

(1)哪一類生物能將蛋白質轉化為氨__________.

A.分解者

B.藻類

C.化能合成類生物

(2)該生態系統的豆科植物不施氮肥，仍能表現出良好的長勢，其原因是________。

(3)雷雨中常含有微量的硝酸而為農作物所利用，用化學方程式解釋HNO₃的形成過程_____　　   __　　　　　　　　　　　　　　　　  _。

(4)硝化細菌能夠將NH₃氧化為硝酸和亞硝酸，寫出有關的化學反應方程式_______

5.很久以前，澳大利亞有著大片大片荒蕪的土地，近幾十年來，他們重視對生物固氮的研究利用，培育和引進了優良的豆科牧草良種，選育了高效的和適應性強的根瘤菌，結果形成了一望無際的優良牧場。褐球固氮菌于有氧狀態下，在無氮培養中生長時，通過固定空氣中氮取得它所需要的氮，在標準大氣壓和303K時，多少體積的空氣能夠供應1dm³的細菌所需要的氮氣，已知該細菌每立方厘米重為0.84mg，含氮量為7％，空氣中N₂的體積百分比為78％。

 

現有A、B、C、D四種短周期元素，它們的相關結構和性質信息如下表所示，請結合相關信息，完成相關的問題：

元素      相關結構和性質

A            其單質的一種晶體不是金屬晶體，但是電的良導體，且難熔、質軟并有潤滑性，可用作原子核反應堆的慢化劑、火箭發動機噴灌和電極材料等。

B            其單質既能與強酸溶液反應，又能與強堿溶液反應，其簡單離子在第三周期單核離子中半徑最小。

C            是蛋白質的組成元素之一，原子核外有三種不同能量的電子，且未成對電子數最多。

D            原子核外最外層電子排布式為nsⁿnp²ⁿ⁺¹

（1）表中所述A的單質晶體中微粒間的相互作用有_____________、_____________。

（2）B元素的氧化物所對應的晶體屬于____晶體（填“分子”、“原子”、“離子”、“金屬”），工業上制備B元素單質的化學方程式：_______________________。

（3）鈉與C元素形成的Na₃C晶體中，C元素以C^3-存在，C^3-的電子排布式為_____________。C元素的氣態氫化物溶于水后溶液呈堿性的原因（用方程式表示）_____________（填序號）。

（4）與D同主族的短周期元素，其單質及其化合物與D的單質及化合物均具有的性質為____ （填序號）。

A．常溫下單質跟水劇烈反應并放出氧氣    B．氣態氮化物具有很強的熱穩定性

C．氣態氫化物極易溶于水并呈強酸性      D．在HXO中X的化合價均為+l價

 

《化學與生活》
（1）良好的生態環境可以提升生活質量．
①近兩年來，全國多個省市出現嚴重的霧霾天氣．導致霧霾形成的主要污染物是（選填字母）．
a．SO₂         b．NO₂         c．CO₂          d．PM2.5
②以下物質垃圾不屬于“”標志的是（選填字母）．
a．廢報紙         b．廢鋁制的易拉罐       c．煙蒂、渣土
③綜合利用“地溝油”的一種方法是將它水解以獲取高級脂肪酸和（填名稱）．
（2）人體健康與食品、藥物等關系密切．
①生活中應合理地攝取人體必需的元素，體內元素含量過高或過低，會引起甲狀腺疾�。�青霉素適合治療的疾病是（選填字母）．
a．感冒發燒          b．細菌感染          c．胃酸過多
②小蘇打可用來治療胃酸過多，請寫出該反應的離子方程式：．
③維生素C是生命活動的重要物質．在氯化鐵溶液中加入維生素C后，溶液由黃色轉變為淺綠色，說明維生素C具有較強的性．
④糖類、油脂、蛋白質都是人體必需的營養物質．其中蛋白質被攝入人體后，在酶的作用下水解為（寫名稱）．
（3）材料是人類賴以生存和發展的重要物質基礎．
①在下列材料中，屬于無機非金屬材料的是（選填字母）．
a．硬幣       b．聚氯乙烯塑料      c．氮化硅陶瓷
②硅酸鹽水泥是常用的建筑材料，它主要是以 和黏土為原料制成．
③晶體硅是半導體材料，二氧化硅是光纖的主要成分，晶體硅和二氧化硅都屬于（選填“離子”、“分子”或“原子”）晶體．
④橡膠是制造輪胎的重要原料，天然橡膠通過硫化處理，使它的分子轉化為結構，從而增大橡膠的強度．
⑤鋼鐵的生產與使用是人類文明和生活進步的一個重要標志．工業煉鐵原理的主要化學反應方程式為．
鋼鐵的腐蝕主要是由腐蝕造成的．鋼鐵發藍是金屬防腐的常見方法之一，其原理是在表面形成一層致密的氧化膜．現有經發藍處理后的鐵釘，請用實驗證明其表面有一層致密的氧化膜，寫出操作步驟及實驗現象（提供的試劑有：稀硫酸、硫酸銅溶液及蒸餾水）：．