华师大版初中科学九年级下学期3.3 自然界中的氮循环(二).docx

华师大版初中科学九年级下学期3.3自然界中的氮循环（二）一、夯实基础1 .农村有句谚语“雷雨发庄稼”，这是由于在放电的条件下，空气中的氧气和氮气化合生成了氮的氧化物，氮的氧化物再经过各种复杂的化学变化，最后生成了易被农作物吸收的硝酸盐。可以说，雷雨给庄稼施加了（）A.氮肥B.钾肥C.磷肥D.复合肥料【答案】A【知识点】盐与化肥【解析】【分析】根据含氮元素的物质可作氮肥分析。【解答】在放电的条件下，空气中的氧气和氮气化合生成了氮的氧化物，氮的氧化物再经过各种复杂的化学变化，最后生成了易被农作物吸收的硝酸盐，所以为植物提供了氮元素，施加了氮肥；故选A02 .氮元素在地球上含量丰富，氮及其化合物在工农业生产和生活中有着重要作用。下列叙述与氮元素的循环无关的是（）A.工业上合成氨的过程是固氮的过程B.自然界中，氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物C.为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气作保护气D.植物会吸收土壤中的氮元素，用来合成有机物【答案】C【知识点】非金属及其化合物之间的转化【解析】【分析】根据化学反应前后元素种类不变以及氮元素的转变过程分析。【解答】A、工业上合成氨的过程是固氮的过程，与氮元素的循环有关，不符合题意；B、化学反应前后元素种类不变，自然界中，氨是动物体特别是蛋白质腐败后的产物，与氮元素的循环有关，不符合题意；C、用氮气作保护气，是氮气的应用，与氮气循环无关，符合题意；D、植物会吸收土壤中的氮元素，用来合成有机物，与氮元素循环有关，不符合题意；故选C。3 .下列不能完成固氮的是（）A.氮肥厂B.生物固氮C.氮肥D.闪电【答案】C【知识点】空气的利用【解析】【分析】根据氮元素的转化与使用分析。【解答】氮肥厂、生物固氮、闪电等都是氮元素的转化与合成，能完成固氮，氮肥是己经合成的含氮肥料，它主要供给作物N元素而本身不分解，它不具有固氮的功能，C符合题意；故选C04 .下列关于化肥及其利用的说法中正确的是（）A.尿素属于复合肥料B.开发低毒性、低残留的农药代替现有农药C.为了促进农作物的生长，可以大量施用化肥D.把硫酸钱和熟石灰固体混合施用可使肥效提高【答案】B【知识点】盐与化肥【解析】【分析】根据含氮元素的化肥属于氮肥、化肥农药使用会污染水体及钱盐的使用注意事项分析。【解答】A、尿素属于氮肥，不符合题意；B、开发低毒性、低残留的农药代替现有农药，既能达到增产目的，又能保护水体不受污染，符合题意；C、大量施用化肥会造成水体污染，不符合题意；D、硫酸铉和熟石灰固体混合施用会发生反应产生氮气，降低肥效，不符合题意；故选B05 .近年来，由于有些企业忽视环境保护，把工业污水直接排放到江河中，致使一些河段出现大量的鱼虾死亡的现象。引起这些鱼虾死亡的直接原因是（）A.厌氧微生物的大量繁殖B.水中氮、磷等元素含量增多C.水中的富营养化污染D.水中的溶解氧含量降低【答案】D【知识点】水体污染和防治【解析】【分析】保护环境，勿将工业废水排入河水中，工业废水中的有毒物质随着食物链能量流动，有毒物质积累，最终危害人类自身。【解答】有些企业把工业污水直接排放到江河中，致使一些河段出现大量的鱼虾死亡的现象，工业废水消耗大量氧气，因此水中的溶解氧含量较低使得大量鱼虾死亡，D符合题意。故答案为：D6 .关于氮的变化关系示意图如图所示，则下列说法中不正确的是（）A.路线是工业生产硝酸的主要途径B.路线I、II、山是雷电固氮生成硝酸的主要途径C.上述所有变化都是化学变化D.上述反应中均属于氮的固定【答案】D【知识点】非金属及其化合物之间的转化【解析】【分析】根据氮的固体及硝酸的生产过程分析。【解答】氮的固定是指空气中游离态的氮转化为化合态的氮的过程，D说法不正确;故选D07 .下列关于自然界中氮循环示意图的说法错误的是（）A.氮元素只被氧化B.豆科植物的根瘤菌固氮属于自然固氮C.其他元素也参与了氮循环D.含氮无机物和含氮有机物可相互转化【答案】A【知识点】自然界中的氧循环和碳循环【解析】【分析】（1）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。（2）根据氮循环中物质的分类进行解答。【解答】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单质，氮元素化合价由+50,属于被还原；植物固氮是在自然界发生的，不需人为的作用，故属于自然固氮；碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如蛋白质的制造需要碳元素，又如N2在放电条件下与02直接化合生成无色且不溶于水的No气体：N2+O2龙电2N0,有氧元素参与；二氧化氮易与水反应生成硝酸和一氧化氮：3NO2+H2O=2HNO3÷NO,有氢元素参与；氮循环中镂盐和蛋白质可相互转化，钱盐属于无机物，蛋白质属于有机物，故含氮无机物和含氮有机物可相互转化，A符合题意。故答案为：A8 .富营养化造成水体发黑变臭、水质恶化的过程依次是（）过量施用含氮、磷元素的化肥藻类死亡水中藻类大量繁殖水中细菌分解有机物水中需氧生物大量死亡水中溶解氧含量急剧下降A.B.C.D.【答案】A【知识点】水体污染和防治【解析】【分析】本题主要考查富营养化的相关知识，富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。【解答】由于人类的活动，将过量施用含氮、磷元素的化肥排入水体后，水生生物特别是藻类将大量繁殖，使生物量的种群种类数量发生改变，破坏了水体的生态平衡。大量死亡的水生生物沉积到湖底，被微生物分解，消耗大量的溶解氧，使水体溶解氧含量急剧降低，水质恶化，以致影响到鱼类的生存，大大加速了水体的富营养化过程，因此富营养化造成水体发黑变臭、水质恶化的过程依次是，A符合题意。故答案为：A9 .在自然界中，豆科植物根部的根瘤菌把空气中的N2转变为硝酸盐等含氮化合物，植物的根从土壤中吸收的和，经过复杂的生物转化合成各种蛋白质。【答案】钱盐；硝酸盐【知识点】植物生长需要无机盐【解析】【分析】在自然界中，把空气中的氮气转化为氮的化合物以实现氮的循环的途径有豆科植物根部的根瘤菌，把氮气转变为硝酸盐等含氮化合物。放电条件下，氮气与氧气结合成氮氧化合物，并随降水进入土壤和水体。在有氧的条件下，土壤中的氨或镂盐在硝化细菌的作用下最终氧化成硝酸盐。【解答】在自然界中，豆科植物根部的根瘤菌把空气中的N2转变为硝酸盐等含氮化合物，而植物的根从土壤中吸收镂盐、硝酸盐,经过复杂的生物转化，形成了各种氨基酸，氨基酸最后变成蛋白质。故答案为：铁盐；硝酸盐10 .氮的固定有三种途径：生物固氮、自然固氮和工业固氮。请指出下列固氮方式所属的类型。（1）闪电时氮气转化为一氧化氮：。（2）在高温、高压和催化剂作用下，氮气和氢气反应合成氨：。【答案】（1）自然固氮（2）工业固氮【知识点】空气的利用【解析】【分析】氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，分为人工固氮和自然固氮。【解答】（1）闪电时，放出很多的能量，空气中的氮气和氧气化和成一氧化氮，属于自然固氧。（2）工业合成氨是氮气和氢气在人为的条件下化合成氨气，属于人工固氮。故答案为：（1）自然固氮（2）工业固氮11 .如图是氮元素在自然界中的循环示意图，试回答：有机氮化物一工/NHa微生物、植物工厂、闪电等A。2不足'n、。2充足NO；2、LNO；（1）图中（填序号）过程称为氮的固定。（2）下列生物中能将蛋白质转化为氨的是（填字母）。A.藻类B.细菌C.病毒【答案】（1）(2)B【知识点】自然界中的氧循环和碳循环【解析】【分析】氮是动植物和原生生物的重要组成元素，也是维持高等动植物生命活动的必须元素，而氮元素在自然界中的循环，氮循环中氨气发挥重要作用。【解答】（1）由生物学知识可得，在一定的条件下，N2可与其他物质进行化学反应，固定形成氮化物的过程称为氮的固定，故图中过程称为氮的固定。（2）将蛋白质转化为氨的生物是通过分解者来实现的，细菌为分解者。故答案为：（1）（2）B二、能力提升12 .绿色植物利用阳光，把二氧化碳和水合成碳水化合物，然后将碳水化合物和从土壤中得到的含的盐合成各种。当动、植物死亡后，蛋白质被分解成氨，其中一部分氨又变成了可为植物所吸收的含氮的盐类，归还给土壤。【答案】氮；蛋白质【知识点】土壤的性状与植物的生长【解析】【分析】大气中的氨主要经过生物固氮作用还原为NH3,然后被植物利用。土壤中的NH3也可经硝化细菌的作用，转化成硝酸盐后被植物吸收。在氧气不足情况下，硝酸盐可被一些细菌最终转化为氮气，返回大气中。【解答】绿色植物利用阳光，把二氧化碳和水合成碳水化合物，然后将碳水化合物和从土壤中得到的含氮的盐合成各种蛋白质。当动、植物死亡后，蛋白质被分解成氨，其中一部分氨又变成了可为植物所吸收的含氮的盐类，归还给土壤。故答案为：氮；蛋白质13 .自然降雨时若发生电闪雷鸣，空气中就会发生如下化学反应：Nz+02闪电2N0（2）2NO+O2=2NO2（3）3NO2+H2O=2HNO3÷NO若自然降雨不足时，可采用人工降雨的技术增加降雨量。人工降雨的方法之一是在OC以上的暖云内撒播盐粒，盐粒会吸收水分，使其周围的小水滴向它靠拢，迅速变成大水滴，最后成为雨滴掉下来。根据上述材料回答：（1）反应都属于（选填“化合”或“分解”）反应。（2）在N2NONO2HNO3的变化中氮元素的化合价逐步（选填“升高”或“降低（3）人工降雨技术应用的原理是一（填字母）。A.使云中的小水滴凝聚成大水滴B.促使地面水分蒸发以增加云量C.使云的高度上升以降低其温度（4）实验室里制取一氧化氮时，可采用的收集方法是（填序号）。向上排空气法排水集气法向下排空气法【答案】（1）化合（2）升高（3） A（4）【知识点】元素化合价的规则与计算；化合反应和分解反应【解析】【分析】（1）根据多变一的反应属于化合反应分析；（2）根据单质中元素化合价为0、化合物中元素化合价代数和为O分析；（3）根据人工降雨的原理分析；（4）根据一氧化氮的溶解性、密度分析；【解答】（1）反应都是两种物质生成一种物质，属于化合反应；（2）在N2NONO2HNO3的变化中氮元素的化合价由0到+2到+4至J+5,逐步升高;（3）人工降雨技术应用的原理是使云中的小水滴凝聚成大水滴，A正确；（4） 一氧化氮难溶于水，密度与空气接近，所以适用于排水法收集；故答案为：（1）化合；（2）升高；（3）A；（4）（2）O14 .如图为自然界物质循环示意图，请仔细观察图中内容，回答问题：生物遗体动植物的遗体在自然界会逐渐消失，这是因为图中的和（填生物名称）把它们分解成、和O这些物质在光照下又能被生产者绿色植物通过作用而利用，进而制造。再进一步被动物利用。从图中可以看出对自然界的物质循环有着重要作用，它们作为参与物质循环。【答案】细菌；真菌；二氧化碳；水；无机盐；光合；有机物；分解者【知识点】自然界中的氧循环和碳循环；细菌；真菌【解析】【分析】在生态系统中动物、植物的遗体、遗物被大量的细菌、真菌分解成二氧化碳、水和无机盐等无机物，归还土壤，供绿色植物重新吸收和利用，进而制造有机物。自然界的这种现象叫物质循环，可见细菌、真菌是生态系统中的分解者，参与了生态系统中的物质循环。【解答】动植物的遗体在自然界会逐渐消失，这是因为图中的细菌和真菌把它们分解成二氧化碳、水和无机盐。这些物质在光照下又能被生产者绿色植物通过光合作用作用而利用，进而制造有机物。再进一步被动物利用。从图中可以看出对自然界的物质循环有着重要作用，它们作为分解者参与物质循环。故答案为：细菌；真菌；二氧化碳；水；无机盐；光合；有机物；分解者三、拓展创新15 .如图为某原始森林生态系统中氮循环过程示意图，请据图回答下列问题：（1）大气中的N2进入该森林群落的途径是雷电固氮和,植物是一个统一的整体,当叶中的气孔处于开放状态时，根中根毛细胞细胞液的质量分数（选填“大于""小于''或"等于"）土壤溶液的质量分数。（2）能完成H和In过程的生物属于生态系统成分中的o（3）氮元素以NH3、NO（亚硝酸根离子）等形式被生物吸收，进入细胞后主要用于合成蛋白质和核酸两类大分子有机物，这属于新陈代谢中的（选填“同化作用''或"异化作用”）。（4）写出图中的一条食物链：o【答案】（1）生物固氮；大于（2）分解者（3）同化作用（4）植物一动物A-动物B【知识点】生态系统的影响因素；细菌；真菌【解析】【分析】（1）大气中的N2经固氮微生物的固氮、闪电固氮及工业固氮，使N?转化为Nth,在硝化细菌作用下转化为亚硝酸盐、硝酸盐，然后被植物吸收用来合成蛋白质等有机物.通过动物捕食、消化吸收后同化为动物体的成分。动物遗体、排泄物及植物残枝中的含氮化合物又通过分解者的分解作用转化为无机物回到无机环境，当土壤中的氧气不足时，反硝化细菌活动加强，使硝酸盐转化为氨，进一步转化为N2,回到大气中，实现了氮的循环。（2）同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程；异化作用是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外的变化过程。【解答】（1）叶的气孔开放时，根要吸水满足自身需要，细胞吸水还是失水主要取决于细胞内外溶质质量分数的大小。当细胞液的溶质质量分数大于周围溶液的溶质质量分数时，细胞就吸水，反之，细胞就失水。题中根毛细胞能够从土壤溶液中吸收水分，说明根毛细胞液的溶质质量分数大于土壤溶液的溶质质量分数。（2）动物遗体、排泄物及植物残枝败叶中的含氮化合物通过分解者的分解作用转化为无机物回到无机环境。（3）人体从外界摄取各种营养物质，经过一系列的化学变化，转变成自己身体的一部分，并且储存了能量，这种变化称为同化作用。（4）食物链的起点是植物，图中的食物链为：植物一动物AT动物B。故答案为：（1）生物固氮；大于（2）分解者（3）同化作用（4）植物一动物AT动物B16.近年来，我国某些地区的河水发生较严重的“水华”现象。“水华”是指人为地向水中投入（或排入）生物所需要的营养物质后，导致水面上的藻类疯长、过度繁殖，并造成鱼类死亡，使水质恶化而产生腥臭味的现象。试回答：（1）已知藻类的化学式为Cl06H263uoN6P,则可知藻类的组成元素共有种，碳元素和氢元素的质量比1（选填“大于小于''或"等于”），质量分数最高的元素是。（2）根据藻类的化学式可知，工业废水和生活污水中导致藻类过快生长的营养元素是（填写元素的名称）。（3）请你从控制污染源头考虑，提出防止“水华”现象产生的一条措施：。（4）“水华”现象常发生在河水的枯水期，而不大发生在汛期，其原因是。【答案】（1）5；大于；氧元素（2）氮元素和磷元素（3）禁止过量使用化肥和农药（合理即可）（4）枯水期水中所含营养元素的质量分数比汛期时要大【知识点】水体污染和防治；化学式的书写及意义；有关化学式的计算和推断【解析】【分析】（1）根据藻类的化学式确定物质的组成元素及元素质量比为相对原子质量X原子个数之比分析；（2）根据植物所需氮、磷、钾元素及藻类的化学式分析；（3）根据化肥、农药的使用对环境的危害分析；（4）根据枯水期中营养元素的质量分数分析。【解答】（1）藻类由碳、氢、氮、氮、磷五种元素组成，碳元素与氢元素质量比为（12x106）：263,大于1,碳、氢、氧、氮、磷元素质量比为1272：263：1760：224：31,所以氧元素质量分数最高；（2）根据藻类的组成元素可知，工业废水和生活污水中导致藻类过快生长的营养元素是氮元素和磷元素；（3）禁止过量使用化肥和农药可防止“水华现象产生；（4）枯水期水中所含营养元素的质量分数比汛期时要大，“水华”现象常发生在河水的枯水期，而不大发生在汛期；故答案为：（1）5；大于；氧元素；（2）氮元素和磷元素；（3）禁止过量使用化肥和农药（合理即可）；（4）枯水期水中所含营养元素的质量分数比汛期时要大。