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1、硝酸的性质与其浓度的关系1. 浓、稀硝酸分别和紫色石蕊试液作用时，稀HNO3显酸性，可使紫色石 蕊试液变成红色；浓HNO3显酸性，使紫色石蕊试液变成红色，同时又显示氧 化性，微热时石蕊试液将褪色。2. 浓硝酸和稀硝酸发生氧化还原反应时被还原的产物不同。浓HNO3被还 原后生成NO2,稀HNO3被还原后生成NO。并且HNO3越稀，被还原的程度 越大。如：4Zn+10HNO3 （极稀）=4Zn（NO3）2+NH4NO3+3H2O。3. 浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱不同。硝酸浓度越大，其氧化性越强。浓HNO3和稀HNO3都属于氧化性酸，浓 HNO3的氧化性比稀HNO3强。如：3H2S+2HNO3 （稀
2、）=3S+2NOf+4H2OH2S+8HNO3 （浓）=H2SO4+8NO2f+4H2O4. 硝酸与金属、低价金属氧化物，低价金属氢氧化物反应时，硝酸既显氧 化性又显酸性。如：3FeO+10HNO3 （稀）=3Fe（NO3）2+NOf+5H2O硝酸与非金属单质反应时，硝酸只显氧化性，将非金属氧化成最高价含氧酸。 如：3P+5HNO3+2H2O3H3PO4+5NO5. 浓硝酸和稀硝酸与铁、铝的作用不同。Fe和Al在冷的浓HNO3中表面钝化而不反应。Fe和Al在稀HNO3中会 溶解。如：Fe （不足）+4HNO3 （稀）=Fe（NO3）3+NOf+2H2OFe （过量）+ 8HNO3 （稀）=3F
3、e（NO3）2+2NOf+4H2O6. 浓硝酸在反应过程中，还原产物可能发生变化。在浓HNO3参加的反应中，先有NO2生成，随着反应的进行，HNO3变稀 后，又会有NO生成。规律总结：浓硝酸中的硝酸根被还原得到二氧化氮，氮元素由+5价变为+4价A（中间浓度，极小可能氮元素由+5价变为+3价，生成N2O3）稀硝酸中硝酸根被还原为一氧化氮，氮元素由+5价变为+2价A（中间浓度，极小可能氮元素由+5价变为+1价，生成N2O） 较稀的硝酸中硝酸根被还原为氮气，氮元素由+5价变为0价 极稀的硝酸中硝酸根被还原为铵根离子，氮元素由+5价变为-3价A当浓硝酸与金属作用时，硝酸本身浓度的因素占主要地位，第一步
4、的还原产物主要 是亚硝酸，亚硝酸是不稳定的化合物，它分解为NO2和NO:2HNO2 = NO2+NO+H2O而NO2.NO和HNO3之间又有如下的平衡： 3NO2+H2O = 2HNO3+NO在浓硝酸中，平衡向左移动,因此还原产物主要是NO2。在反应过程中,尽管有NO 生成，但它在浓硝酸中不能存在，继续被氧化成NO2。关于稀硝酸浓度(约为810N)与金属反应的还原产物，从下面的化学平衡方程式 可以看出3NO2+H2O = 2HNO3+NO在稀硝酸中，平衡向右移动,因此还原产物主要是NO。至于在更稀的硝酸中，还原产物有N2O、N2、NH3,有人曾作过这样的解释:金属活 动性顺序表中氢以上的金属在
5、稀硝酸中的第一步反应，是能置换出氢的，但随着即 与硝酸发生第二步反应,将硝酸还原成一系列的还原产物。HNO3+2H = HNO2+H2O2HNO3+8H = H2N2O2(连二亚硝酸)+4H2OHNO3+6H = NH2OH+2H2OHNO3+8H = NH3+3H2O这些还原产物，除本身分解成为简单的化合物外，相互之间又发生反应，生成一系 列不同价态的氮的化合物。这第三步反应，有两类：(1) 还原产物本身的分解反应：3HNO2 = HNO3+2NO+H2O2HNO2 = N2O3+H2OH2N2O2 = N2O+H2O(2) 还原产物相互的反应：HNO2+NH3 = N2+2H2OHNO2+
6、NH2OH = N2O+2H2OHNO2+HNO3 = 2NO2+H2O总之，硝酸与金属的反应比较复杂，对反应机理还不能得到一致的说法。二、金属镁与不同浓度的硝酸反应时,有哪些产物？根据实验结果，金属镁与不同浓度的硝酸反应时，有下列几种情况：(1) 当硝酸浓度大于10N时Mg+4HNO3 = Mg(NO3)2+2H2O+2NO2f(2) 当硝酸浓度为6.6-10N时11Mg+28HNO3=11Mg(NO3)2+NH4NO3+NO2f+NOf+N2f+12H2O(3) 当硝酸浓度在0.16.6N时12Mg+30HNO3 = 12Mg(NO3)2+NH4NO3+NO2f+HOf+N2f+H2+12
7、H2O(4) 当硝酸浓度小于0.1N时10Mg+24HNO3 = 10Mg(NO3)2+NH4NO3+N2f+H2f+3H2O三、金属铝与不同浓度的硝酸反应时,有哪些产物？根据实验结果，金属铝与不同浓度的硝酸反应时，有下列几种情况：(1) 当硝酸浓度大于8N时Al+6HNO3=Al(NO3)3+3NO2f+3H2O(2) 当硝酸浓度为34N时15Al+56HNO3 = 15Al(NO3)3+NH4NO3+NO2f+2NOf+3N2f+26H2O(3) 当硝酸浓度在13N时8Al+30HNO3 = 8Al(NO3)3+NH4NO3+NO2f+NOf+N2f+H2f+12H2O(4) 当硝酸浓度小
8、于1N时14Al+46HNO3 = 14Al(NO3)3+2N2f+11H2f+12H2O资料拓展 ：当量浓度(N)溶液的浓度用1升溶液中所含溶质的克当量数来表示 的叫当量浓度，用符号N表示。当量浓度=溶质的克当量数/溶液体积(升)克当量数=质量/克当量克当量实际上是指物质的基本摩尔单元的摩尔质量。当量=原子量/化合价，若原子量采用克原子量时，则当量就成为克当量。克原子量就是现在常说的原子量。(1) 对于元素，当量=原子量/化合价：钠的当量= 23/1=23 ；铁的当量= 55.9/3=18.6；氧的当量是8；氢的是1。(2) 酸的当量=酸的分子量/酸分子中被金属置换的氢原子数。即1N=1 m
9、ol/L H+ :对于一元酸来说，1N=1 mol/L，如1N HCl=1mol/L HCl；对于n元酸来说， 1N=1/n mol/L，如 1N H2SO4=1/2 mol/L H2SO4； 1N H3PO4=1/3 mol/L H3PO4。(3) 碱的当量=碱的分子量/碱分子中所含氢氧根数。即1N=1 mol/L OH-:1mol/L 的 NaOH 就是 1N，1mol/L 的 Ca(OH)2 就是 2N(4) 盐的当量=盐的分子量/盐分子中金属原子数x金属价数：如果是氧化物或 是还原 物就看能得失的电子数，比如说1mol/L的K2Cr2O7的当量浓度就应该 是6N (每个重铭酸钾分子中有两个铭离子，每个铭离子的价态由6+到3+得到3 个电子)，1mol/L的KMnO4的当量浓度是5N。如果是盐类，就看能与酸 或碱结合所要的H+或OH-数量，比如说Na2CO3的就是2，NaHCO3是1。
