1、硝酸的實驗室制法

硝酸有揮發(fā)性，所以在實驗室里可以把硝酸鹽跟濃硫酸共同加熱來制取。反應(yīng)為：

NaNO₃+H₂SO₄(濃) ^△ 　NaHSO_4­+HNO₃↑

裝置圖：

注意：加熱時最好微熱。因為HNO­_3­受熱易分解。制得的硝酸常略顯黃色，是因為溶有少量NO₂的緣故。

2、硝酸的氧化性

硝酸是一種很強的氧化劑，不論稀硝酸還是濃硝酸都有氧化性。硝酸越濃氧化性越強。

同濃度的硝酸溫度越高氧化性越強。硝酸能氧化除Pt、Au之外的絕大多數(shù)金屬，還能氧化許多非金屬(如碳、硫、磷)，及具有還原性的物質(zhì)(如H₂S、Na₂SO₃、SO₂、HBr、HI、Fe²⁺、Sn²⁺，松節(jié)油、鋸未等)。如：

銅、汞、銀等不活潑金屬與濃硝酸劇烈反應(yīng)，一般認(rèn)為生成硝酸鹽和二氧化氮而與稀硝酸反應(yīng)通常需加熱，產(chǎn)生金屬硝酸鹽和一氧化氮，在反應(yīng)中硝酸均既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。

Cu+4HNO₃(濃)= Cu (NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O　 ……………………①

3Cu+8HNO₃(稀) ^△ 3Cu (NO₃)₂+2NO↑+4H₂O …………………②

上述兩反應(yīng)均可用離子方程式表示為：

Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O

3 Cu+4H⁺+2NO₃^-=2Cu³⁺+2NO↑+4H₂O

值得注意的是切不可以還原產(chǎn)物的價態(tài)來判斷硝酸氧化性的強弱，必須肯定濃硝酸氧化性強于稀硝酸氧化性。同時必須切實知道反應(yīng)中作為氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量等于產(chǎn)生氣體(氮的氧化物)的物質(zhì)的量，即使產(chǎn)生NO₂和NO的混合氣體亦是如此。

反應(yīng)①可用作實驗室制取NO­_2­氣體，用平底燒瓶分液漏斗、雙孔塞組合實驗裝置，由于反應(yīng)劇烈，可控制滴加濃硝酸的速率控制產(chǎn)生NO₂的速率，只能用向上排空氣法收集NO₂氣體，多余的NO₂氣體可用堿液吸收。該制取應(yīng)在通風(fēng)櫥中進行。反應(yīng)②可作為實驗室制取NO的反應(yīng)，裝置選擇固+液　 ^△　 氣的裝置，只能用排水法收集。

鋁、鐵遇冷的濃硝酸產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象，即濃硝酸將它們表面氧化成一層薄而致密的氧化物薄膜、阻止了進一步反應(yīng)的緣故。

鐵在過量的濃硝酸中加熱發(fā)生反應(yīng)為：

Fe+6HNO₃(濃) ^△ Fe (NO₃)₃+3NO₂↑+3H₂O

過量的鐵在稀硝酸中發(fā)生反應(yīng)為：

3Fe+8HNO₃(稀) ^△ 　3Fe (NO₃)₂+2NO↑+4H₂O

活潑金屬跟稀硝酸反應(yīng)，由于金屬的強還原性，還原產(chǎn)物較為復(fù)雜。例如：4Mg+10HNO₃(稀)=4Mg (NO₃)₂+NH₄NO₃+3H₂O。

王水(濃硝酸和濃鹽酸體積比)能使Pt、Au溶解。

碳、硫、磷等非金屬單質(zhì)在熱而濃的硝酸中劇烈反應(yīng)：

C + 4HNO­₃(濃) ^△ 　CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O

S + 6HNO­₃(濃) ^△　 H₂SO₄+6 NO₂↑+4H₂O

P + 5HNO₃(濃) ^△　 H₃PO₄+5 NO₂↑+H₂O

P₄ + 20HNO₃(濃) ^△ 4H₃PO₄+20 NO₂↑+4H₂O

某些還原性的化合物能被硝酸氧化：

3Na₂SO₃+2HNO­_­3(稀)=3Na₂SO₄+2NO↑+H₂O

3H₂S+2HNO₃=3S+2NO+4H₂O

2NaBr+4HNO­₃(稀)^△ 2NaNO­­₃+2NO₂↑+Br₂↑+H₂O

6KI+8HNO₃(稀)=6KNO₃+I₂+2NO↑+4H₂O

硝酸溶于水發(fā)生完全電離：HNO₃=H⁺+NO₃^-，常用濃硝酸中，硝酸也是以離子形成存

在于水溶液中，因此硝酸具有酸的通性。硝酸是一種強酸，除具有酸的通性外還有它本身的特性。

1、硝酸的不穩(wěn)定性

4e

4HNO₃^△　2H­₂O+4NO₂↑+O­₂↑

　　　 ^或光照

硝酸的濃度越大越易分解，溫度越高分解越快，光越強分解越快。為了防止硝酸的分

解，必須把它盛在棕色瓶里密封貯放在黑暗而且溫度低的地方。常用濃硝酸略帶黃色，是因為少部分硝酸分解而產(chǎn)生的NO₂氣體溶解在硝酸中的緣故。

如果將濃硝酸加熱分解產(chǎn)生的氣體收集起來再溶于水時，該混合氣可被水完全吸收，無殘留氣體。這是因為收集到的氣體中=4:1溶于水時，發(fā)生反應(yīng)：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，恰好均被完全吸收。

純凈硝酸是無色、易揮發(fā)，有刺激性氣味的液體，密度比水大。因為它的晶體為分子

晶體，所以它的熔沸點較低。因為硝酸分子為強極性分子，所以它能以任意比溶于水。常用濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大約是69%。98%以上的濃硝酸叫“發(fā)煙硝酸”。濃硝酸為揮發(fā)性酸，打開瓶蓋露置于空氣中，瓶口上方觀察到白霧。

8、A、B、C、D、E五種物質(zhì)都含有同一種元素，其中D在常溫下為無色有刺激性氣味的有毒氣體，在一定條件下有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系：

填寫以下空白：

(1)A、B、C、D、E五種物質(zhì)中共同元素原子的電子式為　　　　　 。

(2)A、B反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)工業(yè)上制取氣體D的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　 。

(4)如何檢驗A中是否含有C？簡述所用試劑的先后順序。

7、已知X為FeO和CuO的混合物，取兩份等質(zhì)量的X樣品進行下列實驗：

(1)寫出①、②、③步所有反應(yīng)的化學(xué)方程式

(2)設(shè)③步所得固體D的質(zhì)量為32g，溶液E中只含有一種金屬離子，氣體F在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為5.6L，試計算取用的每份X中FeO和CuO的質(zhì)量比。

6、某校課外興趣小組用下圖所示過程除去AlCl₃中含有的Mg²⁺、Ca²⁺雜質(zhì)離子。試根據(jù)圖中編號確定對應(yīng)物質(zhì)的分子式或化學(xué)式。

Al³⁺

Ca²⁺

Cl^-

Mg²⁺

(1)　　　　　　 ；(2)　　　　　　　 ；(3)　　　　　　 ；(4)　　　　　 ；

(5)　　　　　　　　　 ；(6)　　　　　　 ；(7)　　　　　　 。

5、A是中學(xué)化學(xué)中常見無機物，A、B、C中含同一種元素R，不含R的產(chǎn)物已略去，如下圖所示主要反應(yīng)關(guān)系：

①A與NaOH溶液反應(yīng)，既可生成B又可生成C，

還可以生成B和C，若A為氧化物，則A的化學(xué)

式(寫出兩種)　　　　　 、　　　　　 ；若A為

氣態(tài)氫化物，B中含有A中兩種元素，試寫出C與稀硫酸反應(yīng)生成A的離子方程式　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　；若A為一種鋁鹽，則B、C的化學(xué)式分別為　　　　 、　　　　 。

②若A的單質(zhì)與NaOH溶液無論何種物質(zhì)的量之比反應(yīng)，產(chǎn)物必為B和C，設(shè)R元素在化合物A、B、C中的化合價分別為x、y、z，則x、y、z必須滿足的關(guān)系是　　　　　　　　　　　　　　　 。

4、下圖中A是一種正鹽，D比C的相對分子質(zhì)量大16，E是酸，不論X是強酸還是強堿時，都有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：

當(dāng)X是強酸時，A、B、C、D、E均含有同一種元素

當(dāng)X是強堿時，A、B、C、D、E均含另一種元素

用化學(xué)式回答下列問題：

①A是　　　　　 　Y是　　　　　 　Z是　　　　　　

②當(dāng)X是強堿時，E是　　　　 　A與X反應(yīng)的離子方程式為　　 　　　　　　

③當(dāng)X是強酸時，E是　　　　 　A與X反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　

3、由H₂和Cl₂組成的混合氣體，經(jīng)光照充分反應(yīng)后，通入100ml 1.0mol/LNaOH溶液中，圖甲表示溶液中某種離子的物質(zhì)的量隨通入氣體體積的變化曲線，圖乙表示溶液的電導(dǎo)性隨通入氣體體積的變化曲線，請分析、推斷并填空：

①圖甲表示溶液中　　　　　 離子的變化曲線；

②對溶液進行導(dǎo)電實驗，當(dāng)通入的混合氣體體積大于V₁時引起溶液導(dǎo)電性明顯增強的主要陰、陽離子是　　　　　 ；

③當(dāng)n=0.01mol時，光照前的混合氣體中H₂與Cl₂的物質(zhì)的量之比為　　　　 。