氮的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用，氮的化合物也會對大氣及水體等產(chǎn)生污染，在利用這些物質(zhì)的同時，治理和減少污染是重要的課題。
（1）NH₃和N₂H₄是氮元素的兩種重要的氫化物。
①結(jié)合NH₃分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，解釋NH₃常用作制冷劑的原因

液氨氣化時吸收大量熱，使周圍環(huán)境溫度降低

液氨氣化時吸收大量熱，使周圍環(huán)境溫度降低

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②N₂H₄能使鍋爐內(nèi)壁的鐵銹（Fe₂O₃?xH₂O）變成磁性氧化層，減緩鍋爐銹蝕，且不產(chǎn)生污染物。寫出N₂H₄與鐵銹反應的化學方程式為

N₂H₄+6 Fe₂O₃?xH₂O=N₂+4Fe₃O₄+（6x+2）H₂O

N₂H₄+6 Fe₂O₃?xH₂O=N₂+4Fe₃O₄+（6x+2）H₂O

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（2）NO和NO₂是氮元素的兩種常見的氧化物，它們之間可以相互轉(zhuǎn)化。NO_x會導致光化學煙霧的形成。
①2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）由以下反應復合而成。
反應Ⅰ：2NO（g）?N₂O₂（g）  ΔH₁
反應Ⅱ：N₂O₂（g）+O₂（g）?2NO₂（g）   ΔH₂
其反應進程與能量變化的關系示意圖如圖1所示。NO氧化為NO₂的總反應速率由反應Ⅱ控制，原因是

由圖像可知：E_a2＞E_a1，反應I的活化能比反應小，反應II活化能較大，反應的活化能越大，反應速率越慢，決定了總反應速率

由圖像可知：E_a2＞E_a1，反應I的活化能比反應小，反應II活化能較大，反應的活化能越大，反應速率越慢，決定了總反應速率

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在恒容的密閉容器中充入一定量的NO和O₂氣體，保持其它條件不變，控制反應溫度分別為T₁和T₂（T₁＞T₂），測得c（NO）隨t（時間）的變化曲線如圖2所示。由圖可知，轉(zhuǎn)化相同量的NO，在溫度T₁下消耗的時間較長，其可能的原因是

反應I的△H₁＜0，溫度升高，反應I的化學平衡逆向移動，c（N₂O₂）減小，濃度降低對反應速率的影響大于溫度升高對反應速率II的影響

反應I的△H₁＜0，溫度升高，反應I的化學平衡逆向移動，c（N₂O₂）減小，濃度降低對反應速率的影響大于溫度升高對反應速率II的影響

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②光化學煙霧形成時，部分物質(zhì)發(fā)生光化學反應的過程如圖3，虛線方框內(nèi)的過程可描述為

線框中是NO₂在紫外線照射下產(chǎn)生游離的O原子，O與O₂結(jié)合形成O₃，然后是CH₂=CH-CH₃與O₃發(fā)生氧化還原反應反應產(chǎn)生CH₃CHO、HCHO

線框中是NO₂在紫外線照射下產(chǎn)生游離的O原子，O與O₂結(jié)合形成O₃，然后是CH₂=CH-CH₃與O₃發(fā)生氧化還原反應反應產(chǎn)生CH₃CHO、HCHO

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（3）含鈰溶液可以處理大氣中的氮氧化物，并可通過電解法再生。
鈰元素（Ce）常見的化合價有+3價、+4價。NO可以被含Ce⁴⁺的溶液吸收，生成NO₂^-、NO₃^-。可采用電解法將上述吸收液中的NO₂^-轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，同時再生Ce⁴⁺，其原理如圖4所示。陰極的電極反應式為

2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂↑+4H₂O

2NO₂^-+8H⁺+6e^-=N₂↑+4H₂O

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