Question

電閃雷鳴是自然界中司空見慣的現象，地球上每年平均發生31萬余次閃電。

（1）當電閃雷鳴之時，空氣中會發生很多化學反應，試寫出與氮元素有關的化學方程式。

（2）設某次雷電中放出的能量為1.5×10⁷kJ，空氣中的氮氣和氧氣直接化合，已知1 mol O₂和1 mol N₂化合時要吸收180.74 kJ的能量，閃電時有1/1 000的能量用于這一反應，那么：①此次閃電所產生的NO的物質的量有多少?②此次雷雨閃電的生成物相當于給土地施了多少尿素〔CO(NH₂)₂〕化肥?

Answer 1

(1)N₂+O₂2NO

2NO+O₂====2NO₂  3NO₂+H₂O====2HNO₃+NO

(2)①165.98 mol

②此次雷雨閃電的生成物相當于給土地施了4 979.4 g的尿素化肥。

解析:

(1)N₂+O₂2NO

2NO+O₂====2NO₂  3NO₂+H₂O====2HNO₃+NO

(2)①由（1）化學方程式可知，1 mol O₂和1 mol N₂化合生成2 mol NO，所以此次閃電所產生的NO的物質的量為

×2 mol=165.98 mol

②設此次雷雨閃電的生成物相當于給土地施了x g尿素化肥，可列方程式：

165.98 mol×30 g·mol^-1×=x g×

解得，x=4 979.4

所以此次雷雨閃電的生成物相當于給土地施了4 979.4 g的尿素化肥。