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1、硝酸同步学习指导【内容讲解】： 一、 硝酸 1硝酸的物理性质：无色，易挥发，具有刺激性气味的液体，易溶于水。浓硝酸常因为溶解有 NO2而呈黄 色。质量分数为 69%的硝酸为常用浓硝酸。98%以上的硝酸称之为发烟硝酸。2硝酸的化学性质（1）酸的通性与金属反应：一般不生成氢气与碱性氧化物反应：如 CuO、Na2O、Fe2O3等与碱反应：Cu（OH）2、NaOH 等与盐反应：NaHCO3、Na2SO3等与指示剂反应：浓硝酸可使石蕊先变红后褪色（2）强氧化性：硝酸的氧化性源于其的性质，由于硝酸的结构不是很稳定，所以易表现出强氧化性。 与金属反应：浓、稀硝酸几乎可以与所有的金属发生反应（除 Au、Pt
2、外）。通常 硝酸的还原产物主要是：浓硝酸生成 NO2，稀硝酸生成 NO。浓硝酸随反应的进行，浓度越 来越稀，稀到一定程度还是会产生 NO。金属与硝酸反应条件及产物比较金属浓硝酸稀硝酸Zn、Mg 等常温反应 NO2常温反应 浓度不同产物较复杂，可生 成 NO 等多种含 N 元素的还原产物Fe、Al常温钝化、加热反应 NO2常温反应 NOCu、Ag、Hg 等常温反应 NO2常温反应 NO例：Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O4Zn+10HNO3（稀）=4Zn(NO3)2+N2O+5H2O4Mg+10HNO3（稀
3、）=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O镁与硝酸反应实验中，测得其气态产物有 H2、NO、NO2，溶液中的产物有 Mg(NO3)2、NH4NO3和 H2O。各产物成分及含量随 HNO3浓度变化曲线如图所示。若将铁粉投入到一定量的稀硝酸中，可认为发生下列反应第一步：Fe+4HNO3（稀）=Fe(NO3)3+NO+2H2O第二步：Fe+ 2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2最终结果：3Fe+8HNO3（稀）=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O钝化常温时，冷的浓硝酸、浓硫酸可使铝、铁表面生成致密的氧化膜，阻止酸与 金属的进一步反应。金属与硝酸反应的通式可以表示为：金属+硝酸金属硝酸盐+含氮
4、的还原产物+水在有关硝酸与金属的反应中有两种守恒关系是计算中的重点，一是抓住氧化-还原反应 的实质是电子转移，利用电子守恒（即氧化-还原反应中得失电子总数相同）建立等量关系； 二是利用 N 原子守恒，即反应中消耗的硝酸等于金属硝酸盐中的 N 原子与含氮的还原产物 的 N 原子的总和。与非金属反应：浓硝酸可以将 S、C、P 等非金属单质氧化到最高价态。例：C+4HNO3（浓）CO2+4NO2+2H2OS+6HNO3（浓）H2SO4+6NO2+2H2OP+5HNO3（浓）H3PO4+5NO2+ H2O与化合物反应：若在化合物中存在有还原性较强的微粒时，HNO3可以将其氧化。例： 在制硫化氢气体时不
5、能使用硝酸SO32-SO42- 在 SO42-离子的检验时，如果无法确定原溶液中是否含有 SO32-离子时，在 加入 BaCl2产生白色的沉淀加酸溶解时不能选用 HNO3，以防止将原溶液中的 SO32-转化为 SO42-以影响判断。在使用亚硫酸盐与强酸反应制备二氧化硫时不能使用硝酸II2 Fe2+Fe3+ 在溶液中 H+、NO3与 I或 Fe2+不能大量共存与指示剂反应：浓、稀 HNO3在与指示剂石蕊相遇时都先变红（酸性的表现），但浓 硝酸加热或放置时间稍长，都可以因为与石蕊发生氧化-还原反应将其破坏而使红色消失。 需要注意的是硝酸与某些物质反应时既体现了酸性，又表现了强氧化性，如：3FeO+
6、10HNO3（稀）=3Fe(NO3)3+NO+5H2O（3）特性：不稳定性：4HNO3 2H2O+ 4NO2+O2浓硝酸的保存：放在棕色瓶中，并置于阴凉处。【例题解析】例 1用热的稀硝酸与足量的铁粉反应，反应后溶液只有 Fe(NO3)2，并放出 N2O 气体 4.48L(标准状况下)则反应中被氧化的铁粉质量是A5.6g B11.2g C22.4g D44.8g分析与解答：分析与解答：在此反应中，有关元素价态变化是生成 4.48LN2O 气体，得电子为：24=1.6mol这些电子均源于 FeFe(NO3)2 所失的电子，需 0.8mol Fe 参加反应答案：选 D。例 20.3mol CuS 和
7、足量的稀硝酸反应生成硝酸铜、硫酸、一氧化氮和水，则参加反 应的硝酸中未被还原的硝酸的物质的量为A2.2mol B1.2mol C0.6mol D0.3mol分析与解答：分析与解答：若想写出上述反应方程式并非易事。但经过分析，利用参加反应的硝酸中未被还原的 硝酸只存在于硝酸铜这一点，应用原子守恒：0.3molCuS0.3molCu2+0.3molCu(NO3)20.6molNO3-这一关系，得出答案 C。例 338.4g 铜与适量的浓硝酸发生氧化还原反应，铜全部反应后，在标准状况下收集 到 22.4L 气体，则消耗硝酸的物质的量是A1.0mol B1.6mol C2.2mol D2.4mol分析
8、：分析：适量的浓硝酸，生成的产物就不一定全部是 NO2，随反应的进行，硝酸的浓度 将下降，变成稀硝酸，生成 NO。现在 38.4g 铜全部反应，若只生成 NO2为 1.2mol，但现只 有 1mol 气体，说明还生成 NO，所以该气体应是 NO2和 NO 的混合气体。解法解法 1 1：根据 3Cu 8HNO3（稀） 2NOCu 4HNO3（浓） 2NO2设：与浓 HNO3反应的 Cu 有 xmol与稀 HNO3反应的 Cu 有 ymol则有 Cu 4HNO3 2NO2xmol 4xmol 2xmol3Cu 8HNO3 2NOymol ymol ymol(xmol+ymol)64g/mol=38
9、.4g解得 x 和 y，进一步得出消耗 HNO3的量。答案：C。解法解法 2 2：此题还可以通过原子守恒的方法来解：1molCu 1molCu(NO3)2 2molHNO3 (未发生氧化-还原的硝酸)1mol 气体 1mol HNO3 (发生氧化-还原的硝酸)（根据是 1molNO 或 1molNO2中尽管 N 的价态不同，但均只含 1molN 原子），也可得出 答案。例 4在下列反应中，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性的是（ ）AH2S2HNO3S2NO2十 2H2OBCuO2HNO3Cu（NO3）2十 H2OC4HNO34NO2十 O2十 2H2OD3Cu8HNO33Cu（NO3）22
10、NO十 4H2O分析与解答：分析与解答：A 表现了 HNO3的氧化性；B 表现了 HNO3的酸性；C 主要表现 HNO3的不稳 定性。答案 D例 5关于硝酸的说法正确的是A硝酸与金属反应时，主要是5 价的氮得电子B浓 HNO3与浓 HCl 按 31 的体积比所得的混合物叫王水C硝酸电离出的 H离子，能被 Zn、Fe 等金属还原成 H2D常温下，向浓 HNO3中投入 Fe 片，会产生大量的红棕色气体分析与解答：分析与解答：B王水指的是浓 HNO3和浓盐酸按溶液体积之比为 1:3 所得的混合物。C硝酸与金属反应时，被还原的一般是指5 价氮，得到的还原产物是 NO2、NO、N2O 或 N2等。D常温下，浓 HNO3可使 Fe 和 Al 等金属发生钝化现象，故 B、C、D 均是错误的说法。答案 A例 6从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硝酸铜最好的方法是A铜和浓硝酸反应 B铜和稀硝酸反应C氧化铜和硝酸反应 D氯化铜和硝酸银反应分析与解答：分析与解答：ACu4HNO3（浓）Cu（NO3）22NO2BCuHNO3（稀）Cu（NO3）2NOCCuO2HNO3Cu（NO3）2H2O由以上关系式可以看出：C既节约原料，同时又不产生有毒气体。D成本太高亦不 可采用。故 C 为最好的办法。
