硝酸Word文档格式.docx

硝酸Word文档格式.docx

《硝酸Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《硝酸Word文档格式.docx（6页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

（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

易表现出氧化性。

　　①与金属单质反应：

　　Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O

　　3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O

　　3Cu+8H++2NO3－（稀）=3Cu2++2NO↑+4H2O

　　注意：

a.浓HNO3被还原为NO2，稀HNO3被还原为NO（极稀HNO3被还原为N2O或NH3）。

　　b.硝酸越浓，其氧化性越强。

硝酸氧化性强弱并不是根据硝酸悲欢远的产物的化合价改变的大小来决定，而是得电子难易程度来决定。

　　c.由于硝酸的强氧化性，故还原剂一般被氧化成最高价态。

　　d.除Pt、Au外，硝酸几乎可以和所有常见金属反应，但无H2放出。

　　e.常温下Al、Fe等在浓硝酸中钝化，即表面生成致密的氧化物薄膜阻止反应进一步进行。

因此浓HNO3可用铝槽车贮运。

　　f.王水（浓HNO3与浓盐酸按体积比1∶3配制），可溶解Au、Pt等极不活泼金属。

　　g.常温浓硝酸可使铝、铁钝化，但加热能和它们剧烈的发生化学反应。

　　Al+6HNO3（浓）

Al（NO3）3+3NO2↑+3H2O

　　②与非金属单质反应：

浓硝酸可以将S、C、P等非金属单质氧化到最高价态。

　　C+4HNO3（浓）

CO2+4NO2↑+2H2O

　　S+6HNO3（浓）

H2SO4+6NO2↑+2H2O

　　③与还原性化合物反应：

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。

例如：

　　Fe2+→Fe3+　SO32-→SO42-　I－→I2等。

所以在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-而影响判断。

　　HI+6HNO3（浓）＝HIO3+6NO2↑+3H2O

　　FeS+6HNO3（稀）＝Fe（NO3）3+H2SO4+3NO↑+2H2O

a.实验室不能用HNO3制取H2S、HI等气体。

　　　　　b.在稀硝酸溶液中不可能存在还原性的粒子，如Fe2+、S2－、SO32－等

　　（3）不稳定性：

4HNO3

2H2O+4NO2↑+O2↑

a.浓硝酸一般呈黄色，是由于硝酸分解产生的NO2溶于硝酸的缘故。

　　　　　b.硝酸浓度越大越易分解，因此，浓硝酸应放入棕色瓶中（避光），阴凉处保存（避免受热分解），用玻璃塞而不能用橡皮塞（浓硝酸会腐蚀橡胶）。

　　3．

的检验

　　将待测液浓缩后加入铜片和浓硫酸，观察，若有红棕色气体生成，则原溶液中含有

。

　　Cu+

+4H+===Cu2++2NO2↑+2H2O

　　二、硝酸的制法

　　1．工业制法：

　　主要环节是：

①NO的生成

　　我国通常或采用NH3氧化法制NO，4NH3+5O2

4NO+6H2O；

　　水电发达国家也有选用N2+O2

2NO。

　　②HNO3的生成

　　生成的NO与过量氧气相遇生成NO2，2NO+O2=2NO2，NO2与水作用生成HNO3，3NO2+H2O=2HNO3+NO反应的产物中有NO，若排放到空气中将造成环境污染及原材料的浪费，所以生成为NO要循环使用。

　　说明：

（1）因为NO要循环使用，所以从理论上分析1molNH3～1molHNO3。

（2）硝酸厂尾气用碱性溶液进行尾气吸收，以防止氮的氧化物对环境造成污染。

　　　　　　　NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O　2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

　　　　　（3）氨氧化法制硝酸所得到的硝酸浓度仅为50%，要制得更浓的硝酸，可用肖硫酸（或硝酸镁）作为吸水剂，利用蒸馏的方法将硝酸浓缩至97%左右。

　　2．实验室制法：

NaNO3（固）+H2SO4（浓）

NaHSO4+HNO3↑（原理是不挥发性酸制挥发性酸）

　　这一原理与实验室用固体氯化钠与浓硫酸制取氯化氢相同。

但由于HNO3具有不稳定性，所以不能为了提高H2SO4利用率而采取加强热的方法。

反应在曲颈甑中进行，HNO3蒸气冷凝后收集。

　　三、计算

　　在有关硝酸计算中重点是抓住氧化-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数相同）建立定量关系。

　　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）则反应中被氧化中铁粉质量是

　　A、5.6g　　　　　B、11.2g　　　C、22.4g　　　D、44.8g

　　分析：

　　在此反应中，有关元素价态变化是

　　生成4.48LN2O气体，得

　　这些电子均源于

，需0.8molFe参加反应

　　答案：

选D。

　　例2．0.3molCuS和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

　　A、2.2mol　　　B、1.2mol　　　C、0.6mol　　　D、0.3mol

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

　　0.3molCuS～0.3molCu2+～0.3molCu（NO3）2～0.6molNO3-这一关系，得到答案C。

　　例3．38.4g铜与适量的浓硝酸发生氧化还原反应，铜全部使用后，在标准状况下收集到22.4L气体，则消耗硝酸的物质的量是

　　A、1.0mol　　　B、1.6mol　　　C、2.2mol　　　　D、2.4mol

　　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，生成NO。

现在38.4g全部反应生成NO21.2mol，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1：

　　根据　3Cu～8HNO3（稀）～2NO↑

　　Cu～4HNO3（浓）～2NO2↑

　　设：

发生在浓HNO3反应的Cu有xmol

　　发生在稀HNO3反应的Cu有ymol

　　则有Cu～4HNO3～2NO2

　　　　xmol　4xmol　2xmol

　　　　3Cu～8HNO3～2NO

　　　　ymol　

ymol　

ymol

　　解得x和y，进一步得出消耗HNO3的量。

C

　　解法2：

　　此题还可以通过分析

　　1molCu～1molCu（NO3）2～2molHNO3（未发生氧化-还原的硝酸）

　　1mol气体～1molHNO3（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。

　　[参考练习]

　　1、下列物质既能与硝酸反应，又能与NaOH溶液反应的物质是

　　A、NaHSO4　　　B、（NH4）2CO3　　C、Na2CO3　　　D、FeCl2

　　2、用0.4molZn与稀HNO3反应，消耗1.0molHNO3时反应完成。

则还原产物可能是

　　A、NO　　　B、NO2　　　C、N2O　　　D、NH4NO3

　　3、下列①~⑥六种物质分别使品红试液褪色时，没有发生氧化还原的是①活性炭②氯气③SO2④漂白粉⑤Na2O2⑥浓硝酸

　　A、①③　　　B、④⑥　　　C、②⑤　　　D、③④

　　4、25.6mgCu跟含有1.4×

10-3mol的浓硝酸恰好完全反应，反应完毕后收集到的气体在标准状况下的体积为（　）

　　A、7.84mL　　　B、13.44mL　　　C、15.68mL　　　D、17.92mL

　　5、将nmol的硫化亚铜跟足量的稀硝酸反应，生成Cu（NO3）2、H2SO4、NO、和H2O，则参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量是

　　A、4nmol　　　B、10nmol　　　C、10n/3mol　　　D、22n/3mol

　　6、在100mL某混合酸中，[HNO3]=0.4mol/L，[H2SO4]=0.1mol/L，向其中加入1.92g铜粉微热，待充分反应后，溶液中[Cu2+]为

　　A、0.15mol/L　　　B、0.30mol/L　　　C、0.225mol/L　　　D、无法计算

　　7、Cu粉放入稀硫酸中，加热后无现象，当加入一种盐后，Cu粉质量减少，而溶液为蓝，同时有气体生成，此盐是

　　A、氯化物　　　B、硫酸盐　　　C、硝酸盐　　　D、磷酸盐

　　8、各取0.1mol铜分别投入足量的下列四种酸中（必要时可以加热）：

①浓硫酸②浓硝酸③稀硫酸④稀硝酸，充分反应后在相同的条件下得到的气体体积由大到小的顺序是

　　A、②①④③　　　B、②①④③　　　C、①②④③　　　D、③④①②

　　9、在硝酸铵受热分解生成氮气、水和硝酸的反应中，发生氧化反应的氮原子与发生还原反应的氮原子的物质的量比为

　　A、3∶5　　　B、5∶3　　　C、5∶8　　　D、5∶4

　　10、现有下列物质：

①氯水②氨水③浓硝酸④氢氧化钠⑤液溴，其中必须保存在棕色瓶里的是

　　A、全部　　　B、①、③和⑤　　　C、只有①和③　　　D、①、②和④

　　　[参考答案]

　　1、BD　2、CD　3、A　4、B　5、C　6、C　7、C　8、B　9、B　10、C