◆◆硝酸化学性质
1．物理性质
颜色：
无色，挥发性：
易挥发，气味：
刺激性气味，溶解性：
和水以任意比互溶。
2．化学性质
（1）酸的通性，但与活泼金属反应时不生成H2。
（2）不稳定性。
化学方程式为：
4HNO3
4NO2↑＋O2↑＋2H2O
久置的浓硝酸呈黄色，原因是：
硝酸分解生成的NO2溶于HNO3，实验室保存浓HNO3时，应注意放在低温阴凉处
（3）强氧化性。
①能与Pt、Au以外的所有金属反应，如Cu与浓、稀HNO3均可反应，化学方程式
分别为Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O
3Cu＋8HNO3===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O
有些金属（如Fe、Al等）在冷的浓HNO3中发生钝化。
②与不活泼的木炭反应的化学方程式为：
C＋4HNO3（浓）CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。
③与某些还原性化合物（如FeO等）反应的化学方程式为：
3FeO＋10HNO3===3Fe（NO3）3＋NO↑＋5H2O。
④浓硝酸与浓盐酸按1:
3混合配制成王水，它的氧化性比硝酸更强，能溶解金铂等金属。
知识拓展
1、HNO3强氧化性
Fe（NO3）2溶液中滴人足量的稀硫酸，离子反应方程式为_____________________
2、HNO3反应规律应用
例．38.4mg铜与适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4mL（标准状况）。
反应消耗的HNO3的物质的量可能是（ ）
A．1.0×10－3molB．1.6×10－3mol
C．2.2×10－3molD．2.4×10－3mol
考查该知识点对应例题：
【典例4·较难】
题目陷阱：
产生气体与HNO3守恒
的物质的量
◆◆氨气
1．物理性质
颜色：
无色，气味：
刺激性气味，密度：
比空气小，溶解性：
常温常压下，1体积水中溶解700体积氨。
2．化学性质
（1）与水反应。
氨水显碱性，反应原理为
（2）与酸反应。
与浓盐酸的反应为NH3＋HCl===NH4Cl。
现象产生大量白烟
（3）与盐反应。
向AlCl3溶液中滴加氨水，反应的离子方程式为
。
（4）与氧气反应。
◆◆氨气的实验室制法
1．加热固态盐和碱的混合物
一般加热NH4Cl和Ca（OH）2的混合物：
2NH4Cl＋Ca（OH）2
2NH3↑＋CaCl2＋2H2O。
（1）装置：
“固体＋固体
气体”（与用KClO3或KMnO4制O2的装置相同）。
（2）收集：
只能用向下排空气法。
（3）干燥：
用碱石灰（NaOH和CaO固体的混合物）。
（4）验满方法：
①用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。
（5）尾气处理：
收集时，一般在管口塞一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球，可减小NH3与空气的对流速度，收集到纯净的NH3，同时也可避免污染空气。
知识拓展
实验室制取氨气的其他方法
方法
化学方程式（或原理）
气体发生装置
加热浓氨水
NH3·H2O
NH3↑＋H2O
浓氨水＋
固体NaOH
NaOH溶于水放热，促使氨水分解。
且OH－浓度的增大有利于NH3的生成
浓氨水＋
固体CaO
CaO与水反应，使溶剂（水）减少；反应放热，促使氨水分解。
化学方程式为：
NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca（OH）2
考查该知识点对应例题
（仿2013广东高考，33）某化学兴趣小组为了探究某些气体的性质，设计了如图所示的实验装置。
实验时将A、D中产生的气体同时通入C中。
（K为止水夹，部分夹持仪器已略去）
回答下列问题：
（1）简述实验前检查A部分装置的气密性的方法__________________________________________________________________
________________________________________________________________。
（2）仪器E的名称是________，锥形瓶内小试管F的作用是________________________________________。
（3）若b是生石灰，a是________时，在C中有白烟产生，写出生成白烟的化学方程式_____________________________________________。
（4）从环保的角度出发，上述实验装置中需要改进的是__________________。
答案
（1）关闭止水夹K，经分液漏斗向蒸馏烧瓶加水，稍后若水不能加入，说明A的气密性良好（或向B中加适量水，将A的导管出口浸入水中，关闭分液漏斗活塞，用酒精灯或手给蒸馏烧瓶微热，若B中导管出口有气泡逸出，熄灭酒精灯或松开手后，导管内有高出液面的水柱，一段时间不下降，说明气密性良好）
（2）蒸馏烧瓶 减少液体用量并形成液封，防止气体逸出（3）浓氨水 3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2（分步写化学方程式也可）
（4）在C管口外接尾气处理装置，防止污染空气
题目难点：
在C中有白烟产生，写出生成白烟的化学方程式__________________________
工业制法N2＋3H2
2NH3
◆◆铵盐
1．物理性质
铵盐是由铵离子和酸根离子构成的化合物，都是白色或无色晶体，都易溶于水。
2．化学性质
（1）受热分解。
NH4Cl、NH4HCO3受热分解的化学方程式分
（2）与强碱反应。
NH4NO3与NaOH反应的化学方程式为
久置的浓HNO3常显黄色，如何除去黄色？
（2）、经典例题（供选用）
【典例1·基础】、把3体积NO2气体依次通过①NaHCO3溶液（饱和）；②浓H2SO4；③Na2O2后（假设每一步的反应都是充分的），再用排水收集残留气体，则收集至的气体是（ ）
A．1体积NOB．1体积NO2和0.5体积O2
C．0.25体积O2D．1/3体积NO
解析：
3体积的NO2通过饱和NaHCO3溶液，发生的反应有3NO2＋2NaHCO3===2NaNO3＋H2O＋NO＋2CO2，剩余气体通过浓硫酸后除去H2O，通过Na2O2时发生反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，此时剩余气体为1体积O2和1体积NO，排水法收集气体时发生反应4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，显然O2过量，剩余0.25体积O2。
答案：
C
【典例2·基础】、已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图所示：
（1）D的化学式（分子式）是________，E的化学式（分子式）是________。
（2）A和B反应生成C的化学方程式是
________________________________________________________________________。
（3）E和F反应生成D、H和G的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
仔细观察分析E、G为此题突破口。
A、B、C、D均为气体，生成的E却为固体，E与F反应的产物中又出现D；G为CaCl2，可知CaCl2中的Cl元素来自反应物E中，根据中学化学元素及化合物知识可确定E为盐类，由非金属元素原子组成的盐即为NH4Cl，则D为NH3，根据氨的实验室制法可知F为Ca（OH）2，H为H2O，C为HCl。
答案：
（1）NH3 NH4Cl
（2）H2＋Cl2
2HCl
（3）（3）2NH4Cl＋Ca（OH）2
2NH3↑＋2H2O＋CaCl2
【典例3·中档】、将红热的固体单质甲放入久置呈黄色的溶液乙中，剧烈反应产生混合气体A，A在常温下不与空气反应，且有以下变化：
请回答下列问题：
（1）甲________、乙________、丙________、B________（填化学式）。
（2）甲与乙反应的化学方程式为_________________________。
（3）乙与丙也能反应，写出离子方程式_____________________________________。
（4）若常温下A的体积是5.6L，则相同条件下从澄清石灰水中挥发出的B的体积约为________L。
解析：
由溶液乙久置呈黄色可知乙为浓硝酸，从而知甲为炭，气体A为CO2和NO2混合气体，B为NO；由C为蓝色溶液可推知C中含有Cu2＋，即丙为铜。
答案：
（1）C HNO3 Cu NO
（2）C＋4HNO3（浓）
CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
（3）Cu＋4H＋＋2NO3－===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
（4）1.49
【典例4·较难】、在浓硝酸中放入铜片：
（1）开始反应的化学方程式为
___________________________________________________________________。
（2）若铜有剩余，则反应将要结束时的反应化学方程式是_____________________。
（3）待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因和离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）若将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生气体5.6L（标准状况），则所消耗的硝酸的物质的量是________，所得气体的平均相对分子质量为__________。
解析：
（4）运用电子守恒列式得
解得
则消耗的HNO3为：
mol×2＋
mol＝0.65mol。
（气体）＝
g/mol＝41.2g/mol，即
（气体）＝41.2。
答案：
（1）Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O
（2）3Cu＋8HNO3（稀）===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O
（3）H2SO4提供H＋，NO3－继续与Cu发生反应：
3Cu＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
（4）0.65mol 41.2
（3）经典练习
1．下列现象的产生与人为排放大气污染物氮的氧化物无关的是（ ）
A．闪电B．光化学烟雾
C．酸雨D．臭氧层空洞
解析：
B、C、D选项是常见的大气污染的结果，均与人为排放的氮的氧化物有关。
而A选项则是一种自然现象。
答案：
A
2．现有下列物质：
①氯水 ②氨水 ③浓硝酸 ④氢氧化钠溶液
⑤AgNO3溶液，其中必须保存在棕色试剂瓶里的是（ ）
A．①②③④⑤B．①③⑤
C．①③D．①②④
解析：
见光易变质的试剂一般保存在棕色试剂瓶中。
答案：
B
3．已知NH3难溶于CCl4，如下图所示，下列装置中，不宜用于吸收氨气的是（ ）
解析：
NH3极易溶于水，所以导管直接插入水中吸收NH3时易产生倒吸现象，A项，D项有效地防止倒吸现象的产生；NH3难溶于CCl4，所以C项也避免了倒吸现象的产生；而B项易产生倒吸现象，故B项不宜用于NH3的吸收。
答案：
B
4．下列装置能达到实验目的的是（ ）
A．①④B．②④
C．②③D．①③
解析：
①项收集NH3装置中无棉花；②项NH3通入CCl4中，NH3不溶于CCl4，不会产生倒吸，逸出的NH3又可被稀H2SO4吸收；③项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加一定量的水，液面停止在某一高度不下降，可说明气密性良好，反之，气密性不好；④项，收集比空气重的气体应长进短出。
答案：
C
5．如图利用培养皿探究氨气的性质。
实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。
下表中对实验现象所做的解释正确的是（ ）
选项
实验现象
解释
A
浓盐酸附近产生白烟
NH3与HCl反应生成了NH4Cl固体
B
浓硫酸附近无明显现象
NH3与浓硫酸不发生反应
C
氯化物溶液变浑浊
该溶液一定是AlCl3溶液
D
干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝
NH3是一种可溶性碱
解析：
B项现象正确，解释错误，NH3应与H2SO4反应，只是因为H2SO4不具有挥发性，观察不到现象；C项解释错误，除AlCl3可能外，像CuCl2、FeCl3也符合现象；D项解释错误，NH3不属于碱，NH3溶于水后生成碱（NH3·H2O）。
答案：
A
6．（2014·山东）等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是A
A．FeOB.Fe2O3C.FeSO4D、Fe3O4
7.（2013上海卷）一定条件下，将0.1LCO、0.2LCO2、0.1LNO、0.2LNO2和0.2LNH3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶（洗气瓶排列顺序不确定）。
假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应，则尾气（已干燥）
A.可能是单一气体B.不可能含有一氧化碳
C.可能存在原气体中的两种气体D.成分和洗气瓶的排列顺序无关
答案：
AC
【解析】若混合气体先通入NaOH溶液，然后再依次通入饱和碳酸氢钠溶液、水（或水、饱和碳酸氢钠溶液）则最后得到尾气为CO；若混合气体先通过饱和碳酸氢钠溶液、水（或水、饱和碳酸氢钠溶液），最后通入NaOH溶液，则尾气为CO和NO，由此可知尾气中一定含有CO，故答案为：
AC。
8．将盛有12mLNO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后，还剩余2mL无色气体，则原混合气体中O2的体积和剩余的2mL气体分别是（ ）
A．1.2mL，NOB．2.4mL，O2
C．3.5mL，O2D．4mL，NO
解析：
解题依据的化学反应原理为：
4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
设O2的体积为x，剩余的气体有两种可能：
①若剩O2，则V剩＝x－
（12mL－x）＝2mL，
解得x＝4mL，选项B、C不正确。
②若剩NO，则V剩＝
[（12mL－x）－4x]＝2mL，
解得x＝1.2mL，选项D不正确，选项A正确。
答案：
A
9．某元素的单质与足量浓HNO3反应时，参加反应的单质与HNO3的物质的量之比为1∶4，则反应后的产物中，该元素的价态可能为（ ）
A．＋1B．＋5
C．＋3D．＋4
解析：
设参加反应的单质、HNO3分别为1mol、4mol。
若单质为金属，设反应后金属为＋x价，表现酸性的HNO3为xmol，被还原的HNO3为（4－x）mol，还原产物为NO2，由电荷守恒，x＝（4－x）×1，x＝2。
若单质为非金属，则4molHNO3全被还原，由电荷守恒，x＝4×1，x＝4。
答案：
D
10．把3体积NO2气体依次通过①NaHCO3溶液（饱和）；②浓H2SO4；③Na2O2后（假设每一步的反应都是充分的），再用排水收集残留气体，则收集至的气体是（ ）
A．1体积NOB．1体积NO2和0.5体积O2
C．0.25体积O2D．1/3体积NO
解析：
3体积的NO2通过饱和NaHCO3溶液，发生的反应有3NO2＋2NaHCO3===2NaNO3＋H2O＋NO＋2CO2，剩余气体通过浓硫酸后除去H2O，通过Na2O2时发生反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，此时剩余气体为1体积O2和1体积NO，排水法收集气体时发生反应4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，显然O2过量，剩余0.25体积O2。
答案：
C
11．实验室常用的几种气体发生装置如图A、B、C所示：
（1）实验室可以用B或C装置制取氨气，如果用C装置，通常使用的药品是__________________。
检查C装置气密性是否良好的操作方法是_____________________________________________________________。
（2）气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。
下列性质与收集方法无关的是________（填序号，下同）。
①密度 ②颜色 ③溶解性 ④热稳定性 ⑤与氧气反应
下图是某学生设计的收集气体的几种装置，其中不可行的是________。
（3）若用A装置与D装置相连制取并收集X气体，则X可以是下列气体中的________。
①CO2 ②NO ③Cl2 ④H2
其中在D装置中连接小烧杯的目的是__________________________________。
答案：
（1）浓氨水和氧化钙（或碱石灰、固体氢氧化钠等） 关闭分液漏斗活塞，将导气管通入水槽中，用手或热毛巾捂住圆底烧瓶，如导气管口处有气泡产生，松开手或热毛巾后，导气管末端形成一段稳定的液柱，则说明气密性良好
（2）②④ bc （3）③ 吸收尾气，防止污染环境
12．某兴趣小组设计出如右图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”的实验，以探究化学实验的绿色化。
（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c。
其目的是_____________________________________________________________。
（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸，c中反应的化学方程式_______________________________________________________。
再由a向c中加2mL蒸馏水，c中的实验现象是
________________________________________________________________________。
（3）表中是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是____________，理由是_______________________________________________________________________。
方案
反应物
甲
Cu、浓硝酸
乙
Cu、稀硝酸
丙
Cu、O2、稀硝酸
（4）该兴趣小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4>Cl2>Br2，操作步骤为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
实验现象为___________________________________________________________；
但此实验的不足之处是_________________________________________________。
解析：
（1）制取气体或许多验证气体性质的实验，实验前都需要检验装置的气密性；
（2）由题意知实验开始是铜与浓硝酸反应，产生红棕色NO2，加水后是铜与稀硝酸反应，产生无色的NO；（3）绿色化学理念是原料利用率高，不产生污染，分析三个方案，可看出，甲方案用硝酸最多，产生有毒气体NO2，乙方案产生有毒气体NO，丙方案用硝酸最少，不产生有毒气体；（4）若证明KMnO4、Cl2、Br2的氧化性，利用KMnO4和浓盐酸反应产生Cl2，将Cl2通入KBr溶液中，根据反应及现象，可得出结论。
但此装置没有尾气吸收装置，多余的Cl2会污染空气。
答案：
（1）检查装置气密性
（2）Cu＋4HNO3（浓）===Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O 反应变慢，气体颜色变淡
（3）丙 硝酸耗量少，无污染
（4）向d中
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