作业帮氮气的性质有
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 13:13:36
氮气的性质有
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物理性质 氮气占空气总量的78.12%,二氧化碳,水汽和一些稀有气体占空气总量的0.93％,氧气20.95% 单质氮在常况下是一种无色无臭的气体,在标准情况下的气体密度是1.25g·dm-3,氮气在标准大气压下,冷却至-195.8℃时,变成没有颜色的液体,冷却至-209.86℃时,液态氮变成雪状的固体. 氮气在水里溶解度很小,在常温常压下,1体积水中大约只溶解0.02体积的氮气.它是个难于液化的气体.在水中的溶解度很小,在283K时,一体积水约可溶解0.02体积的N2.氮气在极低温下会液化成白色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体.化学性质 氮气分子的分子轨道式为 ,对成键有贡献的是 三对电子,即形成两个π键和一个σ键. 对成键没有贡献,成键与反键能量近似抵消,它们相当于孤电子对.由于N2分子中存在叁键N≡N,所以N2分子具有很大的稳定性,将它分解为原子需要吸收941.69kJ/mol的能量.N2分子是已知的双原子分子中最稳定的,氮气的相对分子质量是27. 检验方法： 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（白色粉末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） 反应方程式 Mg3＋N2＝Mg3N2(氮化镁) Mg3N2＋H6O2＝3Mg(OH)2＋N2H3 由氮元素的氧化态-吉布斯自由能图也可以看出,除了NH4离子外,氧化数为0的N2分子在图中曲线的最低点,这表明相对于其它氧化数的氮的化合物来讲,N2是热力学稳定状态.氧化数为0到+5之间的各种氮的化合物的值都位于HNO3和N2两点的连线（图中的虚线）的上方,因此,这些化合物在热力学上是不稳定的,容易发生歧化反应.在图中唯一的一个比N2分子值低的是NH4+离子.（详细氧化态－吉布斯自由能图请参照http://www.jky.gxnu.edu.cn/jpkc/kj/kj14.ppt） 由氮元素的氧化态-吉布斯自由能图和N2分子的结构均可以看出,单质N2不活泼,只有在高温高压并有催化剂存在的条件下,氮气可以和氢气反应生成氨： 在放电条件下,氮气才可以和氧气化合生成一氧化氮： 在水力发电很发达的国家,这个反应已用于生产硝酸. 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.