Nội dung text Bài 4 - HS.docx
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 - Trong tự nhiên, phản ứng trên xảy ra trong những cơn mưa dông kèm theo sấm sét, khởi đầu cho quá trình chuyển hóa từ nitrogen thành nitric acid (HNO 3 ), sau đó HNO 3 tan trong nước phân li ra ion nitrate (NO 3 - ) là một dạng phân đạm cần thiết cho cây trồng. - Sơ đồ: 2222OOOHO 2233(1)(2)(3)NNONOHNOHNO (2) 2NO(g) + O 2 (g) → 2NO 2 (g) (phản ứng xảy ra ngay điều kiện thường tạo khí nâu đỏ) (3) 4NO 2 (g) + O 2 (g) + 2H 2 O(l) → 4HNO 3 (aq) - Trong thực tế, phản ứng hoá hợp giữa nitrogen với oxygen thường xảy ra đồng thời với quá trình đốt cháy nhiên liệu ở nhiệt độ cao bằng không khi. Các hoạt động giao thông vận tải và sản xuất công nghiệp là nguyên nhân chính gây phát thải các oxide của nitrogen vào khí quyển. Ví dụ 13. Ở nhiệt độ thường, nitrogen khá trơ về mặt hoạt động hóa học là do A. nitrogen có bán kính nguyên tử nhỏ. B. nitrogen có độ âm điện lớn. C. phân tử nitrogen có liên kết ba bền vững. D. phân tử nitrogen không phân cực. ……………………………………………………………………………………………………………….. Ví dụ 14. Trong phương trình hoá học của phản ứng tổng hợp ammonia, hãy xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá và vai trò của nitrogen. ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………..