浅议硝酸与金属反应.doc

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1、浅议硝酸与金属反应惠敏珠2008年11月-4-硝酸的性质是中学化学必需掌握的一个知识点，硝酸与金属的反应是其中的重要内容。一、常温下，FeAl遇浓硝酸发生钝化例1欲除去铝件上的铜镀层，可选择的试剂是（）Ａ、浓盐酸　Ｂ、浓硫酸　Ｃ、稀硝酸Ｄ、浓硝酸解析：欲除去铝件上的铜镀层，选择的试剂应能与铜反应但又不能与铝反应。因常温下，铝遇到浓硫酸或浓硝酸均会发生钝化，但铜与浓硫酸反应时需要加热，而加热时铝也会与浓硫酸发生反应，故正确答案为Ｄ。二、金属与硝酸反应一般无Ｈ放出例2某无色透明溶液中加入铝粉，即有大量氢气放出，则溶液中存在的离子组可能是（）A、KNaClI

2、B、KNOMgSOC、NaCuClSOD、KNaHCOCl解析：加入铝粉后放出氢气，依据铝的性质可知溶液为酸性或碱性两种情况。但在酸性情况下，如果有NO存在时，即可形成硝酸，铝与硝酸反应无氢气放出，故只能为A。三、硝酸与铜或银的反应例338.4㎎铜与足量浓硝酸反应，铜全部反应后，收集到22.4ml气体（标况），问：-4-（1）被还原的硝酸的物质的量是多少摩尔？（2）反应消耗的硝酸的物质的量是多少摩尔？（3）若反应后溶液中H为amol，则原溶液中NO有多少摩尔？解析（1）硝酸与金属反应，NO表现强氧化性，其中+5价氮原子得电子被还原，得到一系列低价氮的气

3、体产物，如NO、NO、NO、N。根据氮原子守恒可知，1molHNO可产生1molNO或0.5molNO，即：充当氧化剂的HNO的物质的量=气体中氮原子的物质的量。Cu与足量浓硝酸反应开始生成NO，随着反应的进行HNO变稀，还原产物变为NO，最后得到NO和NO的混合气体。根据氮原子守恒，被还原的硝酸为：（22.4×10L）÷22.4L/mol=1×10mol。（2）硝酸与金属反应，硝酸都是双重角色，一部分硝酸做酸性介质，与金属生成硝酸盐[在本题中是Cu（NO）]，一部分硝酸做氧化剂，参加反应的硝酸总量为二者之和，即：参加反应的硝酸总量=硝酸盐中NO的量+

4、气体中氮原子的量。则为：（38.4×10g÷64g/mol×2）+1×10mol=2.2×10mol（3）反应后溶液中H为amol，说明反应后溶液中HNO为amol，而反应前的硝酸为参加反应的硝酸与反应后溶液中的硝酸之和。为：（a+2.2×10）mol。四、稀硝酸与铁的反应-4-例428g铁粉完全溶于500g溶质质量分数为20.16％的稀硝酸溶液中，二者恰好完全反应，试通过计算求生成物是什么？物质的量是多少？解析：Fe与稀硝酸的反应要注意产物与反应物的用量有关。（1）若HNO过量，Fe被氧化为Fe，反应为：Fe+4HNO=Fe（NO）+NO↑+2HO参

5、加反应的Fe与HNO的物质的量之比为：n（Fe）︰n（HNO）=3︰12（2）若铁粉过量，过量的铁会把Fe还原为Fe，反应为：3Fe+8HNO=3Fe（NO）+2NO↑+4HO参加反应的铁与硝酸的物质的量之比为n（Fe）︰n（HNO）=3︰8。此题中所给的参加反应的铁与硝酸的物质的量之比为n（Fe）︰n（HNO）=3︰9.6，介于二者之间，生成物为Fe（NO）和Fe（NO）的混合物，然后列方程组即可解出二者的物质的量分别为0.2mol和0.3mol。五、稀硝酸与铁铜合金的反应例5在铁与铜的混合物中加入一定量的稀硝酸，充分反应后剩余金属mg，然后再向其中

6、加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属mg，则m与m之间的关系是（）Am一定大于mBm可能等于mCm一定等于mDm可能大于m解析：NO-4-只有在酸性条件下才具有氧化性。硝酸在与金属反应时，充当氧化剂的硝酸中的H转化为水，NO被还原；充当酸性介质的HNO中的H也转化为水，而NO剩余。这样导致H与NO消耗之比非1﹕1。如铜与稀硝酸反应时离子方程式为：3Cu+8H+2NO=3Cu+2NO↑+4HO因而金属足量时，反应之所以停止往往是因为少了H，此时若是再加入盐酸或是硫酸提供H以后，NO又表现出氧化性，反应继续进行，故选A。六、判断还原产物这类题型又可分为

7、已知金属和未知金属两种，但是，只要在解题的过程中牢记电子守恒，即：金属失电子数=生成气体的HNO得电子数，即可轻松解决。例6某金属单质与一定浓度的HNO反应，假定只生成单一的还原产物，当参加反应的金属单质与被还原的HNO的物质的量之比为1﹕1时，还原产物可能是（）A、NOB、NOC、NOD、N解析：设金属被氧化为+x价，HNO中+5价N被还原成y价，根据电子守恒：1×x=1×（5﹣y）因为金属被氧化后的化合价一般为+1、+2、+3价，则：当x=1时，y=4，为NO当X=2时，y=3，选项中无NO当X=3时，y=2，为NO，故选A、B。-4-