(一)硝酸与金属反应
1、金属与硝酸反应一般不生成H2。浓HNO3一般被还原为NO2,稀HNO3一般被还原为NO。
2、铜与浓HNO3反应,若Cu过量,开始时硝酸的还原产物为NO2,随着反应的进行,浓HNO3变稀,硝酸的还原产物为NO,最终能得到NO2和NO的混合气体。解答有关计算问题时,可利用电子得失守恒的方法。
(四)硝酸的用途:是一种重要的化工原料,用于制备氮肥、染料、塑料、炸药、硝酸盐等。
(二)硝酸的化学性质:HNO3的化学性质主要表现为“三性”:
1、
酸性--酸的通性:稀HNO3能使紫色的石蕊试液变红。
2、不稳定性:硝酸不稳定,见光或受热易分解,其反应方程式:4HNO3 2H2O+4NO2↑+O2↑。因此,浓硝酸应盛放在棕色细口试剂瓶中,且放在黑暗、温度低的地方。
3、强氧化性
(1)与金属(除Pt、Au外)的反应:Cu与浓、稀HNO3反应的化学方程式分别为:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。铁、铝遇冷的浓HNO3能发生钝化,故可用铁、铝的容器贮存或运输冷的浓HNO3。
(2)与非金属的反应:如与C和S的反应,其反应方程式分别为:C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O,S+6HNO3(浓) H2SO4+6NO2↑+2H2O。
4、其他性质
(1)与某些有机物反应:例如,苯的硝化反应,蛋白质的显色反应等。
(2)王水:浓硝酸和浓盐酸以4︰1的体积比混合配制成王水,它的氧化性比HNO3更强,能溶解金、铂等金属。
(三)硝酸的工业制法:工业上制备硝酸一般分为三个过程
(1)NH3的催化氧化,在转化器中进行,方程式为:4NH3+5O2 4NO+6H2O。
(2)生成NO2:2NO+O2=2NO2(写反应方程式)。
(3)水吸收NO2:在吸收塔中进行,反应的方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO。
(一)硝酸的物理性质:纯硝酸是无色,有刺激性气味的液体,具有挥发性,工业硝酸常因溶有少量NO2而略带黄色。工业硝酸的质量分数约为69%。
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