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由氮分子中三鍵鍵能很大，不容易被破壞，因此其化學性質十分穩(wěn)定，只有在高溫高壓并有催化劑存在的條件下，氮氣可以和氫氣反應生成氨。同時，由于氮分子N2的化學結構比較穩(wěn)定，氰根離子CN和碳化鈣CaC2中的C2和氮分子結構相似。

氮氣在常況下是一種無色無味的氣體，占空氣體積分數(shù)約78%(氧氣約21%)，1體積水中大約只溶解0.02體積的氮氣。氮氣是難液化的氣體。氮氣在極低溫下會液化成無色液體，進一步降低溫度時，更會形成白色晶狀固體。在生產(chǎn)中，通常采用黑色鋼瓶盛放氮氣。