Nitrogen là khí có hàm lượng lớn nhất trong không khí, có vai trò cung cấp đạm tự nhiên

Nitrogen là khí có hàm lượng lớn nhất trong không khí, có vai trò cung cấp đạm tự nhiên cho cây trồng. Nitrogen có tính chất gì và có những ứng dụng nào trong cuộc sống?

Giải Hóa 11 Bài 3: Đơn chất nitrogen - Chân trời sáng tạo

Mở đầu trang 20 Hóa học 11: Nitrogen là khí có hàm lượng lớn nhất trong không khí, có vai trò cung cấp đạm tự nhiên cho cây trồng. Nitrogen có tính chất gì và có những ứng dụng nào trong cuộc sống?

Lời giải:

- Tính chất vật lí của nitrogen: Ở điều kiện thường, nitrogen là chất khí không màu, không mùi, không vị, hơi nhẹ hơn không khí, hoá lỏng ở -196 ^oC và hoá rắn ở -210 ^oC. Khí nitrogen ít tan trong nước.

- Tính chất hoá học của khí nitrogen:

+ Tác dụng với hydrogen ở nhiệt độ cao, áp suất cao, có xúc tác tạo khí ammonia:

N₂(g) + 3H₂(g) $\stackrel{t^o,xt,p}{\leftrightharpoons }$ 2NH₃(g)    ${∆}_r{H}_{298}^0=-91,8kJ$

+ Tác dụng với oxygen ở khoảng 3 000 ^oC tạo thành nitrogen monoxide:

N₂(g) + O₂(g) $\stackrel{\approx {3000}^{o}C}{\leftrightharpoons }$ 2NO(g)    ${∆}_r{H}_{298}^0=180kJ$

- Một số ứng dụng của khí nitrogen:

+ Trong sản xuất rượu, bia khí nitrogen được bơm vào các bể chứa để loại bỏ khí oxygen.

+ Trong công nghệ đóng gói thực phẩm, khí nitrogen được bơm vào túi để loại bỏ khí oxygen và làm phồng bao bì.

+ Trong chữa cháy, nitrogen được dùng để dập tắt các đám cháy do hoá chất, chập điện…

+ Trong lĩnh vực y tế, nitrogen lỏng được dùng để bảo quản máu, tế bào, dịch cơ thể, trứng, tinh trùng …

+ Trong khai thác dầu khí, hỗn hợp chứa N₂ và CO₂ được bơm vào bể chứa dầu mỏ để tạo áp suất đẩy dầu dư bị kẹt lại lên trên nhờ đặc tính nén cao.

Lời giải Hóa 11 Bài 3: Đơn chất nitrogen hay khác:

• Câu hỏi thảo luận 1 trang 20 Hóa học 11: Quan sát Hình 3.1, cho biết trong không khí, khí nào chiếm tỉ lệ thể tích lớn nhất ....

• Câu hỏi thảo luận 2 trang 20 Hóa học 11: Ngoài đơn chất nitrogen thì nguyên tố nitrogen còn tồn tại dưới dạng nào? ....

• Câu hỏi thảo luận 3 trang 21 Hóa học 11: Quan sát Hình 3.2, nêu hiện tượng xảy ra. Giải thích ....

• Câu hỏi thảo luận 4 trang 21 Hóa học 11: Nitrogen nặng hơn hay nhẹ hơn không khí? Tại sao? ....

• Luyện tập trang 21 Hóa học 11: Người ta có thể thu khí nitrogen trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp đẩy nước ....

• Câu hỏi thảo luận 5 trang 21 Hóa học 11: Quan sát Hình 3.3 và từ dữ kiện năng lượng liên kết trong phân tử N₂, dự đoán về độ bền phân tử và khả năng phản ứng của nitrogen ở nhiệt độ thường ....

• Câu hỏi thảo luận 6 trang 21 Hóa học 11: Xác định tính oxi hoá, tính khử của nitrogen trong phản ứng của N₂ với H₂ và O₂ ....

• Câu hỏi thảo luận 7 trang 22 Hóa học 11: Quan sát Hình 3.4, cho biết con người có thể can thiệp vào chu trình của nitrogen trong tự nhiên bằng cách nào ....

• Câu hỏi thảo luận 8 trang 23 Hóa học 11: Quan sát Hình 3.5 và dựa vào các tính chất của nitrogen, hãy giải thích vì sao nitrogen có những ứng dụng đó ....

• Vận dụng trang 23 Hóa học 11: Giải thích vì sao người ta bơm khí nitrogen vào những lọ vaccine ....

• Bài 1 trang 23 Hóa học 11: Trình bày cấu tạo của phân tử N₂. Giải thích vì sao ở điều kiện thường, N₂ khá trơ về mặt hoá học ....

• Bài 2 trang 23 Hóa học 11: Viết phương trình hoá học chứng minh tính oxi hoá và tính khử của nitrogen ....

• Bài 3 trang 23 Hóa học 11: Dựa vào giá trị năng lượng liên kết (E_b), hãy dự đoán ở điều kiện thường, chất nào (nitrogen, hydrogen, oxygen, chlorine) khó và dễ tham gia phản ứng hoá học nhất ....