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(yǎng)料
B.豆科植物根瘤菌將含氮化合物轉變?yōu)橹参锏鞍踪|
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?yōu)楹幕衔?/span>
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(yǎng)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(yǎng)于含有15NH3的培養(yǎng)基中,固氮能力立刻停止,但吸入的氨態(tài)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(yè)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(tài)系統中氮循環(huán)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(tài)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(yōu)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(yōu)良牧場。褐球固氮菌于有氧狀態(tài)下,在無氮培養(yǎng)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%。
1. D 2. 二氮酶相對分子質量為M,它1%水溶液比重為1g·mL-1,取1L水溶液,溶液的物質的量濃度為mol·L-1,代入滲透壓公式: 112×1×10-3=×8.314×(273+24) 得 M=220000 3. (1)由實驗②知固氮的最終產物為NH3;(2)500℃、高壓、催化劑;生物固氮效率高因為生物固氮是由特殊的固氮酶催化而進行的.而酶的催化特性中有一條為高效性。 4. (1)A (2)根瘤菌將游離態(tài)的氮轉化為化合態(tài)的氮,從而滿足自身營養(yǎng)的需要 (3) + 2NO; 2NO+O2==2NO2;3NO2+H2O==2HNO3+NO (4) ; 5. 已知P=1 atm=101325Pa;T=303K;樣品比重e=0.84mg·cm-3=0.84mg·L-1;∴樣品的重量W=0.84g,則樣品中的重量=0.84×0. 7=0.0588(g) ∴= 根據PV=nRT,則V= 設x為空氣體積,有100∶78=x∶0.052;x=0.0669(L)
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科目:高中化學 來源:物理教研室 題型:022
1.氮的固定是指_______.
A.植物從土壤中吸收含氮養(yǎng)料
B.豆科植物根瘤菌將含氮化合物轉變?yōu)橹参锏鞍踪|
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?yōu)楹幕衔?/span>
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(yǎng)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(yǎng)于含有15NH3的培養(yǎng)基中,固氮能力立刻停止,但吸入的氨態(tài)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(yè)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(tài)系統中氮循環(huán)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(tài)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(yōu)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(yōu)良牧場。褐球固氮菌于有氧狀態(tài)下,在無氮培養(yǎng)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%。
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