專家預(yù)測(cè)本世紀(jì)是生命科學(xué)研究的昌盛時(shí)期，人們將通過(guò)學(xué)科間的交叉、滲透與合作研究揭示生命現(xiàn)象與本質(zhì)．研究發(fā)現(xiàn)，進(jìn)入生物體內(nèi)的氧分子，參與酶促或非酶反應(yīng)時(shí)，可接受1個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)槌�氧陰離子自由基（0₂^-），O₂^-既能與體內(nèi)的蛋白質(zhì)和核酸等活性物質(zhì)直接作用，又能衍生為H₂O₂、羥基自由基（?OH）、單線態(tài)氧（¹O₂，¹O₂的電子處于激發(fā)狀態(tài)）等．?OH可以引發(fā)不飽和脂肪酸脂質(zhì)（RH）過(guò)氧化反應(yīng)，產(chǎn)生一系列自由基，如：脂質(zhì)自由基（?R），脂氧自由基（RO?），脂過(guò)氧自由基（ROO?）和脂過(guò)氧化物（ROOH）．這些含有氧而又比O₂活潑很多的化合物，稱為活性氧，也有人將它們統(tǒng)歸為氧自由基類．
一切需氧生物均能產(chǎn)生活性氧，在機(jī)體內(nèi)有一套完整的活性氧系統(tǒng)（抗氧化酶和抗氧化劑），能將活性氧轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚暂^低的物質(zhì)，機(jī)體因此受到保護(hù)．人們利用羥胺氧化的方法可以檢測(cè)其生物系統(tǒng)中O₂^-含量，原理是O₂^-與羥胺（NH₂OH）在弱酸性環(huán)境中反應(yīng)生NO₂^-和一種過(guò)氧化物．N0₂^-在對(duì)氨基苯磺酸和α-萘胺作用下，生成粉紅的偶氮染體，染體在λ=530nm處有顯著吸收，且其吸收值（D530）與c（N0₂^-）成正比，從而可計(jì)算出樣品中的O₂^-含量．若此時(shí)測(cè)得c（N0₂^-）=2.500×1O^-3mol/L．
（1）請(qǐng)根據(jù)測(cè)定原理寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：______．
（2）計(jì)算該樣品c（O₂^-）=______（假設(shè)反應(yīng)前后體積不變）．
（3）如用羥胺氧化法測(cè)定O₂^-時(shí)，將另一產(chǎn)物作為檢測(cè)物．選擇用0.0020mol/L酸性KMn0₄進(jìn)行定量分析，量取25mL進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
①請(qǐng)寫出其測(cè)定原理的反應(yīng)方程式：______．
②是否需要指示劑______（填“是”或“否”）判斷終點(diǎn)，達(dá)到終點(diǎn)的標(biāo)志是______．
③在下列操作（其他操作正確）會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏高的是______．
A、滴定管終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視讀數(shù)　　　　　 B、錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗
C、配制好的KMn0₄有部分變質(zhì)　　　　　D、滴定時(shí)發(fā)現(xiàn)尖嘴部分有氣泡，滴定后消失
E、滴定時(shí)錐形瓶中有部分濺出　　　　　 F、滴定后，發(fā)現(xiàn)尖嘴部分掛有一滴
④由方法一測(cè)定的結(jié)果，推測(cè)方法二中酸性KMn0₄應(yīng)消耗______mL．

像根瘤菌那樣在常溫常壓下把游離氮固定下來(lái)供作物吸收，這種方法稱之為生物模擬固氮。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外科學(xué)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(jié)構(gòu)。固氮酶由二氮酶和二氮還原酶兩種蛋白質(zhì)組成，含有一定數(shù)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(huì)喪失一半，故至今仍未搞清固氮酶的固氮機(jī)理。但使非豆科植物的根部也結(jié)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(zhuǎn)變?yōu)橹参锏鞍踪|(zhì)

C.將氨轉(zhuǎn)變成硝酸及其他氮的化合物

D.將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)變?yōu)楹�氮的化合�?/span>

2.二氮酶這種蛋白質(zhì)お的1％水溶液滲透壓在24℃是112Pa，該蛋白質(zhì)的含鐵量是0.814％。    根據(jù)滲透壓值，算出二氮酶的分子量(答數(shù)不滿1000就舍去)__________________。

3.為確定固氮的最終產(chǎn)物，做了如下實(shí)驗(yàn)：

    ①把固氮菌培養(yǎng)在含¹⁵N₂的空氣中，細(xì)胞迅速固定N元素，短期內(nèi)細(xì)胞的谷氨酸便出現(xiàn)大量的¹⁵N。

    ②如果把細(xì)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(zhuǎn)入谷氨酸中。

    (1)由此可推出固氮的最終產(chǎn)物為________。

    (2)工業(yè)上固氮的方法是(寫出反應(yīng)條件)________。若生物固氮也是按此反應(yīng)進(jìn)行，你認(rèn)為何者效率高?簡(jiǎn)述理由?______________________________________________________

4.某生態(tài)系統(tǒng)中氮循環(huán)簡(jiǎn)圖如圖所示：

(1)哪一類生物能將蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)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(tǒng)的豆科植物不施氮肥，仍能表現(xiàn)出良好的長(zhǎng)勢(shì)，其原因是________。

(3)雷雨中常含有微量的硝酸而為農(nóng)作物所利用，用化學(xué)方程式解釋HNO₃的形成過(guò)程_____　　   __　　　　　　　　　　　　　　　　  _。

(4)硝化細(xì)菌能夠?qū)?/span>NH₃氧化為硝酸和亞硝酸，寫出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)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(lái)，他們重視對(duì)生物固氮的研究利用，培育和引進(jìn)了優(yōu)良的豆科牧草良種，選育了高效的和適應(yīng)性強(qiáng)的根瘤菌，結(jié)果形成了一望無(wú)際的優(yōu)良牧場(chǎng)。褐球固氮菌于有氧狀態(tài)下，在無(wú)氮培養(yǎng)中生長(zhǎng)時(shí)，通過(guò)固定空氣中氮取得它所需要的氮，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓和303K時(shí)，多少體積的空氣能夠供應(yīng)1dm³的細(xì)菌所需要的氮?dú)�，已知該�?xì)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％。