[引入]我们知道,如果土壤里缺乏氮、磷、钾三种元素,会影响农作物的生长。所以,农业上主要施用含氮、磷、钾元素的化肥。氮和磷是重要的非金属元素,都位于元素周期表的第VA族,它们在化学性质上有一些相似之处,下面我们来学习有关氮和磷的一些性质。
一、氮气
氮元素主要以游离态存在于空气中,约占78%(体积比)或75%(质量比)。同时,也有以化合态形式存在于无机物中及有机物中,是生命所不能缺少的一种元素,因此,讨论氮是很有必要的。那么,为什么氮主要以N2形式存在呢?这主要是由它的结构所决定的。
(一)、氮气分子的结构
N2 电子式: 结构式:
氮氮叁键很牢固,所以氮元素主要以N2分子(游离态)存在。
(二)、氮气的物理性质
无色、无味、比空气密度略小,难溶于水(1:0.02),可发生三态变化。
-195.8℃ -209.86℃
氮气———————→无色液体———————→雪花状固体
1atm
讲述:由于氮分子中氮氮叁键很牢固,所以氮气分子很稳定,不易与其它物质发生化学反应,但是在高温或放电条件下,氮分子获得足够的能量,使氮氮叁键断裂,就能发生反应,生成新的物质。
(三)、氮气的化学性质
1、与H2的反应
(工业合成氨原理)
2、与O2反应
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