氮气性质高中化学

发布网友 发布时间：2022-04-24 07:23

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热心网友 时间：2022-06-17 13:34

氮气的物理性质:一种无色无味的气体，难于液化。溶解度很小，常压下在283K时一体积水可溶解0.02体积的氮气。化学性质:正价氮呈酸性，负价氮呈碱性。与碱金属在常温下直接化合；与碱土金属—般需要在髙温下化合；与其他族元素的单质反应则需要更高的反应条件。

一、物理性质

氮气在常况下是一种无色无味的气体，熔点是63K，沸点是77K，临界温度是126K，难于液化。溶解度很小，常压下在283K时一体积水可溶解0.02体积的氮气。

氮气是难液化的气体。氮气在极低温下会液化成无色液体，进一步降低温度时，更会形成白色晶状固体。在生产中，通常采用黑色钢瓶盛放氮气。

二、化学性质

正价氮呈酸性，负价氮呈碱性。由氮分子中三键键能很大，不容易被破坏，因此其化学性质十分稳定，只有在高温高压并有催化剂存在的条件下，氮气成分可以和氢气反应生成氨。同时，由于氮分子的化学结构比较稳定，氰根离子CN-和碳化钙CaC2中的C22-和氮分子结构相似。

氮分子中存在氮氮叁键，键能很大（941KJ/mol），以至于加热到3273K时仅有0.1%离解，氮分子是已知双原子分子中最稳定的。氮气是CO的等电子体，在结构和性质上有许多相似之处。

不同活性的金属与氮气的反应情况不同。与碱金属在常温下直接化合；与碱土金属—般需要在髙温下化合；与其他族元素的单质反应则需要更高的反应条件。

热心网友 时间：2022-06-17 13:35

【1】 氮主要用于合成氨，反应式为N2+3H2=2NH3( 条件为高压，高温、和催化剂。反应为可逆反应）还是合成纤维（锦纶、腈纶），合成树脂，合成橡胶等的重要原料。由于氮的化学惰性，常用作保护气体。以防止某些物体暴露于空气时被氧所氧化，用氮气填充粮仓，可使粮食不霉烂、不发芽，长期保存。液氮还可用作深度冷冻剂。作为冷冻剂在医院做除斑,包,豆等的手术时常常也使用, 即将斑,包,豆等冻掉,但是容易出现疤痕,并不建议使用。 氮是一种营养元素还可以用来制作化肥。例如：碳酸氢铵NH4HCO3，氯化铵NH4Cl，*铵NH4NO3等等。

【2】将燃着的Mg条伸入盛有氮气的集气瓶，Mg条会继续燃烧

　　提取出燃烧剩下的灰烬（微*粉末Mg3N2），加入少量水，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体（氨气）本反应为水解反应

　　反应方程式：3Mg+N2=点燃=Mg3N2(氮化镁)

　　Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑
【3】在放电条件下，氮气才可以和氧气化合生成一氧化氮：N2+O2=放电=2NO
　　一氧化氮与氧气迅速化合，生成二氧化氮2NO+O2=2NO2
　　二氧化氮溶于水，生成*，一氧化氮3NO2+H2O=2HNO3+NO
　　五氧化二氮溶于水，生成*，N2O5+H2O=2HNO3
　　在水力发电很发达的国家，这个反应已用于生产*。
　　N2与氢气反应制氨气：N2+3H2===（可逆符号）2NH3
　　N2与电离势小，而且其氮化物具有高晶格能的金属能生成离子型的氮化物。例如：
　　N2 与金属锂在常温下就可直接反应： 6 Li + N2=== 2 Li3N
　　N2与碱土金属Mg 、Ca 、Sr 、Ba 在炽热的温度下作用： 3 Ca + N2=== Ca3N2
　　N2与硼和铝要在白热的温度才能反应： 2 B + N2=== 2 BN （大分子化合物）
　　N2与硅和其它族元素的单质一般要在高于1473K的温度下才能反应。