Title Bài 4- GV.docx ✅

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN - Trong khí quyển Trái Đất, nitrogen là nguyên tố phổ biến nhất, chiếm 75,5% khối lượng (hoặc 78,1% thể tích) và tập trung chủ yếu ở tầng đối lưu và trong vỏ Trái Đất thì nó tồn tại tập trung ở một số mỏ khoáng dưới dạng sodium nitrate (NaNO 3 thường gọi là diêm tiêu Chile). - Nguyên tố nitrogen còn có trong tất cả cơ thể người và động vật, là thành phần cấu tạo nên nucleic acid, protein, … Trong cơ thể người, nitrogen chiếm khoảng 3% khối lượng, đứng thứ tư sau oxygen, carbon và hydrogen. - Nguyên tố nitrogen tồn tại trong tự nhiên với hai đồng vị bền là  14 N (99,63%) và  15 N (0.37%). Ví dụ 1. Phát biểu nào sau đây đúng? A. Nitrogen tự do chiếm khoảng 20% thể tích không khí. B. Trong tự nhiên, nitrogen có ba đồng vị bền. C. Trong vỏ Trái Đất, nitrogen tồn tại chủ yếu ở dạng đơn chất. D. Trong cơ thể người và động vật, nitrogen là thành phần cấu tạo nên nucleic acid, protein, … Ví dụ 2. Công thức hóa học của diêm tiêu Chile là A. Ca(NO 3 ) 2 . B. NH 4 NO 3 . C. NH 4 Cl. D. NaNO 3 . II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ 1. Cấu tạo nguyên tử: - Cấu hình của N (Z = 7): 1s 2 2s 2 2p 3 . Nguyên tố nitrogen ở ô số 7, chu kì 2, nhóm VA trong bảng tuần hoàn. - Nguyên tử nitrogen có độ âm điện lớn (3,04). Nitrogen là phi kim điển hình.  - Số oxi hóa thường gặp của nitrogen: 2. Cấu tạo phân tử:

Ví dụ 9. Quan sát thí nghiệm sau: Biết trong bình chứa khí nitrogen, hãy nêu hiện tượng xảy ra trong hình trên và giải thích? Đáp án: Hiện tượng: Cây nến đang cháy ngoài không khí bị tắt khi đưa vào bình chứa khí nitrogen. Giải thích: Khí nitrogen không duy trì sự cháy. Ví dụ 10. Dựa vào sự tương tác van der Waals, hãy giải thích tại sao đơn chất N 2  khó hoá lỏng và ít tan trong nước. Đáp án: Tương tác vander Waals phụ thuộc vào hai yếu tố chính là số lượng eletron và điểm tiếp xúc giữa các phân tử suy ra giữa các phân tử nitrogen tồn tại tương tác van der Waals nhưng rất yếu. Do đó đơn chất N 2 khó hoá lỏng và ít tan trong nước. Ví dụ 11. Nhận định nào sau đây về đơn chất nitrogen là sai? A. Không màu và nhẹ hơn không khí. B. Không mùi, không vị, dễ hóa lỏng và tan ít trong nước. C. Thể hiện tính oxi hóa mạnh ở điều kiện thường. D. Không duy trì sự cháy và sự hô hấp. Ví dụ 12. Người ta có thể thu khí nitrogen trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp đẩy nước. Hãy giải thích điều này. Đáp án: Khí nitrogen tan rất ít trong nước. IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC Nitrogen khá trơ ở nhiệt độ thường, ở nhiệt độ cao, nitrogen trở nên hoạt động hơn. Nitrogen thể hiện cả tính oxi hoá và tính khử. a. Tác dụng với hydrogen: - Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có xúc tác, nitrogen hóa hợp trực tiếp với hydrogen, tạo thành ammonia.  N 2 (g) + 3H 2 (g) oxt,t,pˆˆˆˆ† ‡ˆˆˆˆ 2NH 3 (g) o r298H = - 92 kJ - Quá trình tổng hợp ammonia trên thường được gọi là quá trình Haber – Bosch (Ha-bơ Bớt). - Phản ứng tổng hợp ammonia là quá trình trung gian quan trọng để sản xuất nitric acid, thuốc nổ, đạm nitrate, urea, ammophos....  b. Tác dụng với kim loại: - Ở nhiệt độ thường, nitrogen chỉ tác dụng với lithium tạo lithium nitride.  26LiN 32LiN (lithium nitride) - Ở nhiệt độ cao, nitrogen tác dụng với nhiều kim loại tạo muối nitride. 3Mg + N 2 o t  Mg 3 N 2 (magnesium nitride) c. Tác dụng với oxygen: - Ở nhiệt độ cao trên 3000°C hoặc có tia lửa điện, nitrogen kết hợp với oxygen, tạo ra nitrogen monoxide (NO)  N 2 (g) + O 2 (g) ˆˆˆˆˆˆˆ†‡ˆˆˆˆˆˆˆo3000C hoaëctialöûañieän 2NO(g) o r298H = 180,6 kJ