5.2《氮的结构、性质、用途、循环及固定》专项期末训练 -2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

**基本信息** 聚焦氮元素核心知识，以结构-性质-用途-循环-固定为逻辑主线，通过选择与填空题型系统考查概念辨析、反应原理及实际应用，培养化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |氮气的结构、性质及用途|6小题|概念辨析与工业应用|从N₂分子结构出发，推导化学性质（稳定性、氧化性），关联工业合成氨等实际应用| |自然界中氮的循环|4小题|循环转化与氧化还原分析|以氮循环流程图为载体，考查不同价态含氮物质转化及氧化还原反应判断| |氮的固定|6小题|固氮方式判断与原理应用|区分自然固氮（雷电、生物）与人工固氮（合成氨），结合反应原理分析固氮过程实质|

氮的结构、性质、用途、循环及固定 一．氮气的结构、性质及用途（共6小题） 1．（2026春•洛阳期中）大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列工业生产中氮气作反应物的是（　　） A．工业合成氨 B．制备高纯硅 C．高炉炼铁 D．接触法制硫酸 2．（2026•鞍山模拟）下列有关工业生产的表述正确的是（　　） A．硝酸工业获得NO： B．硫酸工业获得SO2： C．工业精炼铜：Cu2++Fe＝Fe2++Cu D．工业制硅： 3．（2026春•兰州月考）下列说法中正确的是（　　） A．氮气化学性质不活泼，原因是N的非金属性较弱 B．氮气与氧气在汽车内燃机中高温反应，氧气过量生成NO2 C．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐 D．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定 4．（2025秋•和平区期末）大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列反应中以氮气作为反应物的是（　　） A．工业合成氨 B．氨的催化氧化 C．制硝基苯 D．在氮气中焊接金属 5．（2025春•天河区校级期中）下列关于氮气及氮的化合物的叙述错误的是（　　） A．既可作氧化剂又可作还原剂 B．在雷雨天，空气中的N2与O2可反应直接生成NO2 C．氮的固定是将N2转化成含氮的化合物 D．利用NH3的还原性，用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 6．（2025秋•浙江月考）光催化氮气与水合成氨的反应是非常具有应用前景的方法，主要途径如下： 下列说法不正确的是（　　） A．Ti3+L3为该反应的催化剂 B．中间体A存在顺反异构 C．总反应为：2N2+6H2O4NH3+3O2 D．过程Ⅱ和Ⅲ中的A、B均发生了氧化反应 二．自然界中氮的循环（共4小题） 7．（2022秋•丰城市校级期末）大气中的氮循环（如图所示）可以减少环境的污染。下列说法正确的是（　　） A．转化过程中被氧化为N2 B．N2转化成发生了还原反应 C．温度越高，N2转变成的速率越快 D．图中含氮物质中氮元素的化合价共有三种 8．（2024春•开福区校级月考）海洋生物参与氮循环过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）。下列说法不正确的是（　　） A．以上六种含氮微粒，一共呈现了氮的五种价态 B．反应①～⑤中有4个氧化还原反应 C．反应③中若N2H4与O2反应，则N2H4作还原剂 D．反应③和⑤若生成等质量的N2，反应③转移的电子数多 9．（2021秋•莱西市校级月考）自然界中氮元素部分循环如图所示，下列说法错误的是（　　） A．反应①～⑥均属于氧化还原反应 B．反应①②⑤均属于氮的固定 C．反应⑥的离子方程式为NH4++NO2﹣═N2↑+2H2O D．向水体中大量排放NH4+及NO3﹣能引起水质恶化 10．（2024春•阜宁县期中）如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。 （1）下列说法中错误的是 　 　 （填字母）。 A.图中①和②的转化过程属于氮的固定 B.③和④的转化说明含氮有机物和含氮无机物可以相互转化 C.发生⑤转化的过程中，氮元素被还原 D.⑥是在反硝化细菌作用下的反硝化过程，该过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响 （2）氮循环过程中发生的反应之一可表示为2O22H++H2O，该反应中转移的电子数目是 　 　 。 三．氮的固定（共6小题） 11．（2026•模拟）合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是（　　） A．上述四种固氮方式只有雷电固氮属于自然固氮 B．氨气能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 C．合成氨反应是可逆反应，存在反应限度 D．新型催化剂不能改变N2生成N[Si（CH3）3]3的反应速率 12．（2026•模拟）化学与环境、资源利用密切相关，下列关于自然界及工业生产中氮循环与硫循环的说法正确的是（　　） A．豆科植物根瘤菌将空气中的氮气转化为可被植物吸收的硝酸盐，属于人工固氮 B．工业上将NO、NO2与空气按一定比例通入水中制备硝酸，原子利用率有望实现100% C．汽车排气口处发生反应：，是氮氧化物污染的主要来源 D．燃煤中加入生石灰，可与燃烧生成的二氧化硫、二氧化碳反应，同时遏制酸雨和温室效应的形成 13．（2026•模拟）利用生物硝化—反硝化法将酸性废水中的转化为N2的原理如下。下列说法正确的是（　　） 、CO2 A．转化为N2的过程属于氮的固定 B．反硝化过程中有非极性键的断裂与形成 C．废水经上述转化后，溶液中n（H+）减小 D．每处理含的酸性废水，理论上消耗0.25mol CH3OH 14．（2026春•福州期末）海洋生物参与氮循环过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）。下列说法正确的是（　　） A．图中六种含氮微粒，一共呈现了氮的三种价态 B．反应①～⑤中，反应③、⑤属于氮的固定 C．反应③中若N2H4与O2反应，则N2H4作氧化剂 D．1mol与1mol NH3所含电子数相等 15．（2026春•西城区校级期末）下列过程属于人工固氮的是（　　） A．氮气和氢气反应合成氨 B．打雷闪电时氮气转化为含氮化合物 C．分离液态空气获得氮气 D．豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨 请阅读下列材料，回答16﹣16题。氮是植物生长必需的元素，在大气中主要以分子形式存在放电条件下，与O2可发生反应：N2+O22NO。20世纪初，德国化学家哈伯等首次合成了氨气，化学方程式为：N2+3H22NH3，生成的NH3与HCl反应合成氮肥。 16．固氮可分为人工固氮和自然固氮。下列可实现自然固氮的是（　　） A．N2→NO B．N2→NH3 C．NH3→NO D．NO→NO2 参考答案与试题解析 一．氮气的结构、性质及用途（共6小题） 1．（2026春•洛阳期中）大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列工业生产中氮气作反应物的是（　　） A．工业合成氨 B．制备高纯硅 C．高炉炼铁 D．接触法制硫酸 【分析】工业上，利用N2和H2在高温、高压和催化剂存在下直接合成NH3，据此分析作答。 【解答】解：A．工业上，利用N2和H2在高温、高压和催化剂存在下直接合成NH3，原料中包含N2，故A正确； B．制备高纯硅的主要反应是 SiO2+2CSi（粗）+2CO↑，以及粗硅与Cl2反应生成SiCl4后再用H2还原，均无需氮气作反应物，故B错误； C．高炉炼铁是利用焦炭、含铁矿石（赤铁矿、磁铁矿等）等进行反应，制取金属铁，故C错误； D．接触法制硫酸的原料是硫黄或硫铁矿，故D错误； 故选：A。 2．（2026•鞍山模拟）下列有关工业生产的表述正确的是（　　） A．硝酸工业获得NO： B．硫酸工业获得SO2： C．工业精炼铜：Cu2++Fe＝Fe2++Cu D．工业制硅： 【分析】A．硝酸工业采用氨的催化氧化法制备NO，N2和O2放电生成NO的反应能耗过高； B．硫酸工业以硫磺为原料时，可通过硫单质与氧气点燃反应制得SO2； C．工业精炼铜采用电解法，以粗铜为阳极、纯铜为阴极、铜盐溶液为电解液； D．工业制硅时高温下碳过量，反应生成CO。 【解答】解：A．硝酸工业采用氨的催化氧化法制备一氧化氮，氮气和氧气放电生成一氧化氮的反应能耗过高，不适用于工业生产，故A错误； B．硫酸工业以硫磺为原料时，可通过硫单质与氧气点燃反应制得SO2，反应原理符合工业生产实际，故B正确； C．工业精炼铜采用电解法，以粗铜为阳极、纯铜为阴极、铜盐溶液为电解液，不使用铁置换铜的反应，故C错误； D．工业制硅时高温下碳过量，反应生成CO而非CO2，正确反应为，故D错误； 故选：B。 3．（2026春•兰州月考）下列说法中正确的是（　　） A．氮气化学性质不活泼，原因是N的非金属性较弱 B．氮气与氧气在汽车内燃机中高温反应，氧气过量生成NO2 C．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐 D．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定 【分析】A．N≡N键能大，N2很稳定； B．氮气与氧气反应生成NO，NO被氧气氧化生成NO2； C．放电时氮气被O2氧化产生NO，NO被O2氧化为NO2，NO2与H2O反应产生HNO3，硝酸进一步转变为硝酸盐； D．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程。 【解答】解：A．氮气化学性质不活泼，原因是N≡N键能大，N2很稳定，故A错误； B．氮气与氧气在汽车内燃机中高温反应生成NO，NO进一步被氧气氧化生成NO2，故B错误； C．“雷雨发庄稼”所包含的化学变化有：放电时氮气被O2氧化产生NO，NO被O2氧化为NO2，NO2与H2O反应产生HNO3，硝酸进一步转变为硝酸盐，即存在转化关系：N2→NO→NO2→HNO3→硝酸盐，故C正确； D．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，不属于氮的固定，故D错误； 故选：C。 4．（2025秋•和平区期末）大气中的氮是取之不尽的天然资源。下列反应中以氮气作为反应物的是（　　） A．工业合成氨 B．氨的催化氧化 C．制硝基苯 D．在氮气中焊接金属 【分析】A．氮气与氢气反应生成氨气； B．氨气催化氧化生成一氧化氮和水； C．苯与硝酸反应生成硝基苯； D．在氮气中焊接金属，作保护气。 【解答】解：A．氮气与氢气反应生成氨气，氮气参加反应，故A正确； B．氨气催化氧化生成一氧化氮和水，氮气不参加反应，故B错误； C．苯与硝酸反应生成硝基苯，氮气不参加反应，故C错误； D．在氮气中焊接金属，作保护气，氮气不参加反应，故D错误， 故选：A。 5．（2025春•天河区校级期中）下列关于氮气及氮的化合物的叙述错误的是（　　） A．既可作氧化剂又可作还原剂 B．在雷雨天，空气中的N2与O2可反应直接生成NO2 C．氮的固定是将N2转化成含氮的化合物 D．利用NH3的还原性，用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 【分析】A．中氮元素的化合价为中间价态，既可被氧化也可被还原； B．雷雨天N2与O2在放电条件下只能直接生成NO； C．氮的固定指将游离态N2转化为化合态含氮化合物； D．NH3具有还原性，与Cl2反应可生成NH4Cl固体且飘散在空气中形成白烟。 【解答】解：A．中氮元素的化合价为中间价态，既可被氧化也可被还原，因此可作氧化剂或还原剂，故A正确； B．雷雨天N2与O2在放电条件下只能直接生成NO，NO2需要NO继续与O2反应才能生成，故B错误； C．氮的固定指将游离态N2转化为化合态含氮化合物，定义正确，故C正确； D．NH3具有还原性，与Cl2反应可生成NH4Cl固体且飘散在空气中形成白烟，故可用于检测氯气泄漏，故D正确； 故选：B。 6．（2025秋•浙江月考）光催化氮气与水合成氨的反应是非常具有应用前景的方法，主要途径如下： 下列说法不正确的是（　　） A．Ti3+L3为该反应的催化剂 B．中间体A存在顺反异构 C．总反应为：2N2+6H2O4NH3+3O2 D．过程Ⅱ和Ⅲ中的A、B均发生了氧化反应 【分析】由图可知，Ti3+L3首先参与反应后又生成，则Ti3+L3为该反应的催化剂，光催化氮气与水合成氨，同时生成氧气，总反应为：2N2+6H2O4NH3+3O2，据此解答。 【解答】解：A．催化剂是反应前后质量和化学性质不变，先参加后生成的物质，由分析可知，Ti3+L3为该反应的催化剂，故A正确； B．中间体A中的氮原子存在1对孤电子对，存在顺反异构：、，故B正确； C．由分析可知，总反应为：2N2+6H2O4NH3+3O2，故C正确； D．由图可知，过程Ⅱ、Ⅲ中水被氧化生成氧气，根据氧化还原反应的规律，则A、B均被还原，发生还原反应，故D错误； 故选：D。 二．自然界中氮的循环（共4小题） 7．（2022秋•丰城市校级期末）大气中的氮循环（如图所示）可以减少环境的污染。下列说法正确的是（　　） A．转化过程中被氧化为N2 B．N2转化成发生了还原反应 C．温度越高，N2转变成的速率越快 D．图中含氮物质中氮元素的化合价共有三种 【分析】A．元素化合价升高减低被还原； B．元素化合价降低，发生了还原反应； C．该反应有微生物参与，温度过高微生物失去活性； D．图中含氮物质中氮元素的化合价有0、﹣3、+3、+5四种化合价。 【解答】解：A．元素化合价升高减低被还原，转化过程中应被还原为N2，故A错误； B．N2转化成，化合价降低，发生了还原反应，故B正确； C．该反应有微生物参与，温度过高微生物失去活性，反应速率减慢，故C错误； D．图中含氮物质中氮元素的化合价有0、﹣3、+3、+5四种化合价，故D错误； 故选：B。 8．（2024春•开福区校级月考）海洋生物参与氮循环过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）。下列说法不正确的是（　　） A．以上六种含氮微粒，一共呈现了氮的五种价态 B．反应①～⑤中有4个氧化还原反应 C．反应③中若N2H4与O2反应，则N2H4作还原剂 D．反应③和⑤若生成等质量的N2，反应③转移的电子数多 【分析】A．以上六种含氮微粒，N元素的化合价有﹣3价、﹣2价、﹣1价、0价、+3价； B．存在元素化合价变化的反应是氧化还原反应； C．反应③中N元素的化合价升高，被氧化； D．反应③中N元素的化合价从﹣2价升高到0价，反应⑤中N元素的化合价从+3价降低到0价。 【解答】解：A．以上六种含氮微粒，N元素的化合价有﹣3价、﹣2价、﹣1价、0价、+3价，一共呈现了氮的五种价态，故A正确； B．反应②③④⑤中，都存在N元素化合价的变化，均属于氧化还原反应，所以反应①～⑤中包含4个氧化还原反应，1个非氧化还原反应，故B正确； C．反应③N2H4中N元素的化合价升高，被氧化，则N2H4作还原剂，故C正确； D．反应③中N元素的化合价从﹣2价升高到0价，反应⑤中N元素的化合价从+3价降低到0价，则生成等量N2，反应⑤转移的电子数目较多，故D错误； 故选：D。 9．（2021秋•莱西市校级月考）自然界中氮元素部分循环如图所示，下列说法错误的是（　　） A．反应①～⑥均属于氧化还原反应 B．反应①②⑤均属于氮的固定 C．反应⑥的离子方程式为NH4++NO2﹣═N2↑+2H2O D．向水体中大量排放NH4+及NO3﹣能引起水质恶化 【分析】A．氧化还原反应的重要特征是反应前后有元素的化合价改变； B．氮的固定指将游离态的氮转化为化合态的氮； C．由图示可知反应⑥发生归中反应，根据氧化还原反应得失电子守恒配平即可； D．氮是植物的营养元素，过量排放会使水质富营养化，水体恶化。 【解答】解：A．反应①～⑥中氮元素的化合价均发生变化，均属于氧化还原反应，故A正确； B．氮的固定指将游离态的氮转化为化合态的氮，其中只有⑤属于氮的固定，故B错误； C．由图示可知反应⑥发生归中反应，根据氧化还原反应得失电子守恒进行配平后可得离子方程式为：NH4++NO2﹣═N2↑+2H2O，故C正确； D．氮是植物的营养元素，过量排放会使水质富营养化，水体恶化，故D正确； 故选：B。 10．（2024春•阜宁县期中）如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分。 （1）下列说法中错误的是 　C　 （填字母）。 A.图中①和②的转化过程属于氮的固定 B.③和④的转化说明含氮有机物和含氮无机物可以相互转化 C.发生⑤转化的过程中，氮元素被还原 D.⑥是在反硝化细菌作用下的反硝化过程，该过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响 （2）氮循环过程中发生的反应之一可表示为2O22H++H2O，该反应中转移的电子数目是 　8　 。 【分析】（1）A．氮的固定是将游离态的氮原子转化为化合态氮的方法； B．动物含氮的蛋白属于含氮有机物，硝酸盐、亚硝酸盐等属于含氮无机物； C．转化的过程中，氮元素化合价升高的过程是氮元素被氧化的过程； D．反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响； （3）反应2O22H++H2O中，N元素的化合价从﹣3升高到了+5价，O元素的化合价从0价降低为﹣2价。 【解答】解：（1）A．图中①和②的转化过程是将游离态的氮原子转化为化合态氮，属于氮的固定，故A正确； B．氨化过程是动植物蛋白转化为氨气或铵根离子，即有机物转化为无机物，③和④的转化说明含氮有机物和含氮无机物可以相互转化，故B正确； C．NH3转化成、，增加了O元素，则NH3被氧气氧化，即发生⑤转化的过程中，氮元素被氧化，故C错误； D．反硝化过程，生成氮气，向大气提供氮气，即反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响，故D正确； 故答案为：C； （2）反应2O22H++H2O中，N元素的化合价从﹣3升高到了+5价，是还原剂，O元素的化合价从0价降低为﹣2价，该反应中转移电子数（以N元素计算）为1×[+5﹣（﹣3）]＝8， 故答案为：8。 三．氮的固定（共6小题） 11．（2026•模拟）合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是（　　） A．上述四种固氮方式只有雷电固氮属于自然固氮 B．氨气能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 C．合成氨反应是可逆反应，存在反应限度 D．新型催化剂不能改变N2生成N[Si（CH3）3]3的反应速率 【分析】A．自然固氮包括雷电固氮和生物固氮； B．氨气溶于水显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝； C．合成氨反应为，属于可逆反应； D．催化剂可通过改变反应活化能从而改变反应速率。 【解答】解：A．自然固氮包括雷电固氮和生物固氮，根瘤菌固氮也属于自然固氮，故A错误； B．氨气溶于水显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，无法使蓝色石蕊试纸变红，故B错误； C．所有可逆反应都存在反应限度，合成氨反应为，属于可逆反应，故C正确； D．催化剂可通过改变反应活化能从而改变反应速率，故D错误； 故选：C。 12．（2026•模拟）化学与环境、资源利用密切相关，下列关于自然界及工业生产中氮循环与硫循环的说法正确的是（　　） A．豆科植物根瘤菌将空气中的氮气转化为可被植物吸收的硝酸盐，属于人工固氮 B．工业上将NO、NO2与空气按一定比例通入水中制备硝酸，原子利用率有望实现100% C．汽车排气口处发生反应：，是氮氧化物污染的主要来源 D．燃煤中加入生石灰，可与燃烧生成的二氧化硫、二氧化碳反应，同时遏制酸雨和温室效应的形成 【分析】A．固氮作用是将游离态的氮转化为化合态氮的过程，分为自然固氮和人工固氮； B．根据反应方程式：4NO+3O2+2H2O＝4HNO3、4NO2+O2+2H2O＝4HNO3，当 NO、NO2与 O2的物质的量之比符合上述比例时，反应物中的原子全部转化为硝酸； C．汽车发动机中氮气和氧气在高温放电条件下反应生成的是NO（一氧化氮）； D．燃煤中加入生石灰（CaO），可与 SO2反应生成 CaSO3，进一步被氧化为 CaSO4，从而减少 SO2排放，遏制酸雨形成；但 CaO 与 CO2反应生成的 CaCO3在高温下会分解重新释放 CO2。 【解答】解：A．豆科植物根瘤菌的固氮作用是在自然界中自发进行的，属于自然固氮；工业合成氨、人工模拟生物固氮等才属于人工固氮，故A错误； B．根据反应方程式：4NO+3O2+2H2O＝4HNO3、4NO2+O2+2H2O＝4HNO3，当 NO、NO2与 O2的物质的量之比符合上述比例时，反应物中的原子全部转化为硝酸，符合绿色化学原子经济性要求，原子利用率可达 100%，故B正确； C．汽车发动机中氮气和氧气在高温放电条件下反应生成的是NO，而非 NO2，故C错误； D．燃煤中加入生石灰，可与 SO2反应生成 CaSO3，进一步被氧化为 CaSO4，从而减少 SO2排放，遏制酸雨形成；但 CaO 与 CO2反应生成的 CaCO3在高温下会分解重新释放 CO2，因此无法减少 CO2排放，不能遏制温室效应，故D错误； 故选：B。 13．（2026•模拟）利用生物硝化—反硝化法将酸性废水中的转化为N2的原理如下。下列说法正确的是（　　） 、CO2 A．转化为N2的过程属于氮的固定 B．反硝化过程中有非极性键的断裂与形成 C．废水经上述转化后，溶液中n（H+）减小 D．每处理含的酸性废水，理论上消耗0.25mol CH3OH 【分析】A．氮的固定是将游离态氮（N2）转化为化合态氮的过程； B．反硝化过程的反应物为和CH3OH，均只含有极性键； C．硝化反应为，生成H+；反硝化反应为； D．根据电子守恒，0.3 mol 硝化生成0.3 mol ，被还原为N2时总共得到电子0.3mol×5＝1.5mol。 【解答】解：A．属于化合态氮，其转化为N2的过程不属于氮的固定，故A错误； B．反硝化过程的反应物为和CH3OH，均只含有极性键，无非极性键断裂，只有生成物N2中有非极性键形成，故B错误； C．反硝化反应为，硝化反应为，生成H+，消耗H+，每1 mol 硝化生成2 mol H+，生成的1 mol 反硝化仅消耗1 mol H+，总n（H+）增大，故C错误； D．根据电子守恒，0.3 mol 硝化生成0.3 mol ，被还原为N2时总共得到电子0.3mol×5＝1.5mol，1 mol CH3OH被氧化为CO2失去6 mol电子，故消耗CH3OH的物质的量为，故D正确； 故选：D。 14．（2026春•福州期末）海洋生物参与氮循环过程如图所示（其它含氮物质不参与反应）。下列说法正确的是（　　） A．图中六种含氮微粒，一共呈现了氮的三种价态 B．反应①～⑤中，反应③、⑤属于氮的固定 C．反应③中若N2H4与O2反应，则N2H4作氧化剂 D．1mol与1mol NH3所含电子数相等 【分析】A．图中六种含氮微粒为NH3、、NH2OH、N2H4、N2、； B．氮的固定是将游离态氮（N2）转化为化合态氮的过程； C．反应过程中元素化合价升高的做还原剂发生氧化反应； D．1个和1个NH3所含电子数均为10。 【解答】解：A．图中六种含氮微粒为NH3、、NH2OH、N2H4、N2、，氮元素价态依次为﹣3、﹣3、﹣1、﹣2、0、+3，共5种价态，故A错误； B．反应③、⑤均是化合态氮转化为N2，不属于氮的固定，故B错误； C．反应③中N2H4转化为N2，氮元素化合价从﹣2升高到0，失电子作还原剂，故C错误； D．1个和1个NH3所含电子数均为10，故1 mol 与1 mol NH3所含电子数相等，故D正确； 故选：D。 15．（2026春•西城区校级期末）下列过程属于人工固氮的是（　　） A．氮气和氢气反应合成氨 B．打雷闪电时氮气转化为含氮化合物 C．分离液态空气获得氮气 D．豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨 【分析】将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定，不需要通过人工就能实现的固氮为自然固态，需要经过人工才能实现的是人工固氮，据此分析解答。 【解答】解：A．工业合成氨，氮元素由游离态变为化合态，属于人工固氮，故A正确； B．打雷闪电时氮气转化为含氮化合物，属于自然固氮，故B错误； C．分离液态空气制氮气的过程属于物理变化，不属于人工固氮，故C错误； D．豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨，属于自然固氮，故D错误； 故选：A。 请阅读下列材料，回答16﹣16题。氮是植物生长必需的元素，在大气中主要以分子形式存在放电条件下，与O2可发生反应：N2+O22NO。20世纪初，德国化学家哈伯等首次合成了氨气，化学方程式为：N2+3H22NH3，生成的NH3与HCl反应合成氮肥。 16．固氮可分为人工固氮和自然固氮。下列可实现自然固氮的是（　　） A．N2→NO B．N2→NH3 C．NH3→NO D．NO→NO2 【分析】氮的固定是指由游离态的氮转化为化合态的氮的过程，据此分析解题。 【解答】解：A．N2在打雷放电的时候能与O2反应生成NO，故N2→NO属于自然固氮，故A正确； B．N2和H2在高温、高压、催化剂作用下生成NH3，故N2→NH3属于人工固氮，故B错误； C．NH3→NO不属于氮的固定，故C错误； D．NO→NO2不属于氮的固定，故D错误； 故选：A。 学科网（北京）股份有限公司 $