碳硝酸的一些化学性质（典型的氧化性酸）

典型的氧化性酸——硝酸

药品名称 硝酸 英文名 Nitric acid 分子量 63.01 EINECS登录号 231-714-2 沸点 122℃ 密度 1.42g/cm³（质量分数为69.2%） 闪点 无意义 危险性符号 O（氧化剂），C（腐蚀品） 危险品运输编号 81002 UN 管制类型 腐蚀品，易制爆

别名 硝镪水，氨氮水 化学式 HNO₃（为溶质化学式） CAS登录号 7697-37-2 熔点 -42℃ 水溶性 易溶于水 外观 纯硝酸为无色液体 应用 供制氮肥、王水、硝酸盐、硝化甘油 危险性描述 与硝酸蒸气接触有很大危险性 属性 化学试剂，酸性腐蚀品 稳定性 不稳定，遇光或热会分解

1．物理性质

硝酸是无色、易挥发的液体，有刺激性气味，能与水以任意比例混溶。

2．化学性质

(1)不稳定性：

①反应：4HNO3△2H2O＋4NO2↑＋O2↑。

②市售浓硝酸呈黄色的原因是：硝酸分解生成的NO2溶解在硝酸里。

③硝酸保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处，不能用橡胶塞。

(2)强氧化性：

不论浓、稀硝酸都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强。

①与金属反应。

稀硝酸与铜反应的化学方程式：

3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。

浓硝酸与铜反应的化学方程式：

Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。

②与非金属反应。

如浓硝酸与C反应的化学方程式：

C＋4HNO3(浓)△,CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。

③与还原性化合物反应。

硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。

如稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式为：

3Fe2＋＋4H＋＋NO3－===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。

考察点1　浓、稀硝酸氧化性比较

1．由铜与硝酸反应的化学方程式知，浓硝酸被还原为NO2，氮元素的化合价变化为＋5→＋4；稀硝酸被还原为NO，氮元素的化合价变化为＋5→＋2。一般情况下，硝酸的浓度越小，其还原产物的价态越低。

2．实验证明，硝酸浓度越大，得电子的能力越强，因而其氧化能力越强。如稀硝酸能将HI氧化为I2，而浓硝酸可将HI氧化为HIO3。

6HI＋2HNO3(稀)△3I2＋2NO↑＋4H2O

HI＋6HNO3(浓)△HIO3＋6NO2↑＋3H2O

3．硝酸在氧化还原反应中，其还原产物可能有多种价态的物质：＋4NO2、HN＋3O2、＋2NO、＋1N2O、0N2、－3NH3等，这取决于硝酸的浓度和还原剂还原性的强弱。除前面的实例外，锌与硝酸可发生如下反应：

4Zn＋10HNO3(稀)===4Zn(NO3)2＋N2O↑＋5H2O

4Zn＋10HNO3(极稀)===4Zn(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O

4．硝酸与金属反应的规律：

(1)HNO3与金属反应不能产生H2。

(2)还原产物一般为HNO3(浓)→NO2，HNO3(稀)→NO；很稀的硝酸还原产物也可能为N2O、N2或NH4NO3。

(3)硝酸与金属反应时既表现氧化性又表现酸性。

考察点2　硝酸与金属反应的计算

1．思维流程

2．计算中守恒思想的应用

(1)原子守恒法：

HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO3－的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂，转化为还原产物。这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。

(2)得失电子守恒法：

HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。

(3)电荷守恒法：

HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH－)则有：

c(NO3－)＝c(H＋)＋nc(Mn＋)(Mn＋代表金属离子)。

(4)离子方程式计算法：

金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO3－在H2SO4提供H＋的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H＋或NO3－进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。

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