1、的分類題型金屬和硝酸反一、知識要點：硝酸是一種很強的氧化劑，不論稀、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。硝酸濃度不同，氧化能力不同。硝酸能氧化除Pt、Au之外的絕大多數金屬，當硝酸與金屬反應時條件不同，硝酸的還原產物不同。具體如下：1一般情況下，在金屬活動順序表中排在氫以后的金屬與硝酸反應時，濃硝酸劇烈反應，生成硝酸鹽和N02與稀硝酸反應常需加熱，生成硝酸鹽和NO在反應中硝酸均既表現氧化性又表現酸性。2常溫時，鋁、鐵遇冷的濃硝酸產生鈍化現象，而稀硝酸則可與它們反應。若加熱，解除鈍化則發生反應。如：鐵在過量的濃硝酸中加熱發生反應為：Fe+6HNO3濃)=Fe(N

2、03)3+3N02+3H20(注意：鐵與硝酸反應時，無論硝酸是否過量，開始時總是把Fe氧化成Fe3+)鐵過量時再與Fe3+反應生成Fe2+,NO氣體是鐵與硝酸反應生成Fe3+產生的。Fe+4HN03=Fe(N03)3+NG2H2O3Fe+8HNO3=3Fe(N03)2+2N(+4H20設n(Fe):N(HN03)=a,貝Ua,<1/4時，按進行；a3/8時，按進行；1/4<a<3/8時，兩者都有。如：5Fe+16HNO3=2Fe(N03)3+3Fe(N03)2+4NG2H2O比例關系：4HNO&NO可認為是反應后Fe過量。Fe+2Fe(N03)3=3Fe(N03)23

3、當硝酸與金屬活動順序表中排在氫以前的金屬如鎂、鋅鐵等反應時，由于金屬的強還原性，還原產物較為復雜。除可生成N02或NO外，在更稀硝酸中還可產生N20N2、NH3等。一般情況下，對于同一種還原劑來說，硝酸越稀則還原產物中氮元素的價態越低。濃硝酸被還原的主要產物是N02稀硝酸被還原的產物主要是NO再如較稀的硝酸還原產物主要是N20而更稀的硝酸則被還原成NH3(NH3與HNO3s應生成NH4NO3。當然，硝酸與金屬發生的氧化還原反應比較復雜，這里對硝酸的還原產物也只是粗略地劃分，并沒有很明顯的界限。二、常見分類題型：概念型：下列關于硝酸的敘述正確的是(C)A稀硝酸是弱酸，濃硝酸是強酸B.銅與濃硝酸和

4、稀硝酸都能反應生成二氧化氮C濃硝酸和稀硝酸都是強氧化劑D.稀硝酸與活潑金屬反應放出氫氣，而濃硝酸則使金屬鈍化變式：用銅鋅合金制成的假金元寶欺騙行人的事件屢有發生。下列不易區別其真偽的方法是)A.測定密度B.放入硝酸中C放入鹽酸中D.觀察外觀變式：欲迅速除去水壺底部的水垢，又不損壞鋁壺，最好的方法是用(D)A.濃鹽酸B.稀硝酸C.冷的濃硫酸D.冷的濃硝酸變式：將銅粉放入稀硫酸中，加熱無明顯現象發生；但加入某鹽后，發現銅粉質量逐漸減少，同時有氣體產生，則該鹽可能是(C)A.硫酸鐵B.硫酸鋅C.硝酸鉀D.氯化鈉變式：等質量的銅分別與足量濃硫酸、稀硝酸充分反應，下列說法正確的是(BDA.被還原的酸的物

5、質的量相等B.被氧化的銅的物質的量相等C提供H+的酸的物質的量相等D.轉移電子的物質的量相等變式：相同質量的銅分別與足量的濃硝酸和稀硝酸完全反應（硝酸的還原產物分別是N02和NO,在相同條件下用排水法收集反應產生的氣體。下列敘述正確的是（D）A.硝酸濃度越小，氧化性越強B.硝酸濃度越大，消耗的硝酸越少C硝酸濃度越大，產生的氣體越少D.兩者用排水法收集到的氣體體積相等變式閑：將相同質量的銅分別和過量濃硝酸、稀硝酸反應，下列敘述正確的是（B）A反應速率：兩者相同B.消耗硝酸的物質的量：前者多，后者少C反應生成氣體的顏色：前者淺，后者深D.反應中轉移的電子總數：前者多，后者少變式（七）：用以下三種途

6、徑來制取相等質量的硝酸銅：用以下三種途徑來制取相等質量的硝酸銅：（1）銅跟濃硝酸反應；（2）銅跟稀硝酸反應；（3）銅先跟氧氣反應生成氧化銅，氧化銅再跟硝酸反應。以下敘述中正確的是（AD）A三種途徑所消耗的銅的物質的量相等B.三種途徑所消耗的硝酸的物質的量相等J所消耗的銅的物質的量是：途徑途徑（1）途徑（2）D.所消耗的硝酸的物質的量是：途徑（1）途徑（2）途徑2計算型：守恒法例1、與一定量的濃硝酸作用，當收集到和N02標況下的氣體時，Cu全部反應完，則反應中消耗的硝酸為mol,被還原的硝酸為mol,轉移的電子為mol。、變式：13g鋅與硝酸溶液反應，共消耗了硝酸，硝酸的還原產物是（A）A.NH

7、4N0或N2OB只有N2OC只有NOD只有N2變式：mg鐵屑與含有ngHN03勺硝酸溶液恰好完全反應，若m:n=1:,該反應的化學方程式為（假設還原產物只有一種，且只生成一種鹽）含ngHNO稀硝酸溶液恰好使鐵粉完全溶解.，若有n/4gHN03被還原成NO（無其它產物）則n的范圍為。某條件下鋅和硝酸反應時的物質的量之比為2：5,此時硝酸的還原產物是。答案：5Fe+12HNO3=5Fe（N03）2+N2+6H2OWnW（3）N20或NH4NO3變式：14g鐵粉全部溶于某稀硝酸中，恰好反應，放出NO氣體后得到溶液1L。稱量所得溶液，發現比原硝酸溶液增重8克。則原溶液中硝酸的濃度為（C）A.LB.LC

8、.LD.L變式：一定量銅在某濃硝酸溶液中完全溶解。已知參加反應的質量為30gHN0中被還原的HN0313g,則生成的NO和N02的體積比為（同溫同壓下測定）C） I JL變式：mg銅與一定濃度的硝酸完全反應放出V1L氣體，將所得氣體通過足量水后收集到V2L氣體，欲使V2L氣體完全轉化為硝酸，所需氧氣的物質的量為（氣體體積均在標準狀況下測定，且不考有N204勺生成）（BC）A.VI/.V2/.in/128niolD.無法確定變式閑：Cu與Imol-L-1的硝酸反應，如果N03濃度下降-L1,則溶液中c（H+）同時下降（D）A.L-1L-1L-1L-1變式（七）：銅和過量的硝酸充分反應，硝酸的還原

9、產物有NON02反應后溶液中所含H+為nmol,此時，溶液中所含N03的物質的量為（C）C.（n+molD.（n+mol始終態法始終態的運用使許多復雜問題簡單化，在化學計算中具有非常重要的地位。從反應態和最終狀態看。例：MgCu合金完全溶于濃硝酸中，若反應中硝酸被還原，只產生4480mLN0和336mLN20,4反應后的溶液中加足量的NaOH溶液，生成的沉淀的質量為。解析：反應中銅鎂合金失去電子，最終轉化為Cu(OH)2和Mg(OH)2沉淀，比較始態和終態，固體增加的質量為0H-的質量，而0H-的物質的量等于轉移的電子的物質的量，再根據氣體計算轉移的電子的物質的量。變式：一定量的Fe和Fe2O

10、3的混合物投入250mL濃度為2mol/L的硝酸溶液，反應完成后，生成(標準情況下)。在向反應后的溶液中加入lmol/L的NaOH溶液，要使鐵元素完全沉淀下來，所加入的NaOH溶液的體積最少是(A)A.450mLB500mLC400mLD不能確定變式投入到一定量的濃硝酸中，銅完全溶將盛有此氣體的容器倒扣在水槽中，通入標況下一定體積的氧氣，恰好使則通入解，生成的氣體的顏色的氧氣的體積為(C)mL越來越淺,共收集到336D.504672mL的氣體(標況)。氣體完全溶于水，A.168B.224C.極限法硝酸與鐵反應，隨用量的不同，產物可能是Fe(NO3)2或Fe(NO3)3,這時可用極限法解。如果產

11、生的氣體產物不單一，可能也要用極限法解。例：把鐵完全溶解于某濃度的硝酸中，反應和集到和。下列說法正確的是(D)A.反應后生成的鹽只有Fe(N03)3B反應生成的鹽只有Fe(N03)2C.產物中Fe(NO3)3和Fe(NO3)2的物質的量之比為3:1D.產物中Fe(NO3)3和Fe(NO3)2的物質的量之比為1:3變式完全溶于硝酸，產生的氮的氧化物NON02N204混合氣體共，該混合氣體的平均相對分子質量可能是(BC)A.30B.46C.50D.66解析：假設氣體全部是N0則轉移電子；假設氣體全部是N02則轉移電子；假設氣體全部是N20繃U轉移電子。而實際在反應中轉移電子，因為介于和之間、和之間

12、；所以用極限法判斷極盛可能有兩種極限。氣體為N02和N0的混合氣體，經計算平均相對分子質量為氣體為N02和N204勺混合氣體，經計算平均相對分子質量為討論法例鋅與硝酸反應，若有Imol硝酸參加反應，就有電子發生轉移，此時硝酸的還原產物中氮元素的化合價為。變式：某金屬單質跟一定濃度的硝酸反應，假定只產生單一的還原產物。當參加反應的單質與被還原硝酸的物質的量之比為2：1時，還原產物是A.N02B.NOC.N20D.N2變式：某金屬單質跟過量稀硝酸反應時，示觀察到有氣體放出，但測知生成物中有NH4N03.當向反應后的溶液中加入過量熱的燒堿溶液時，有氣體放出，其體積為280mL標況)求如用R表示該金屬

13、，寫出R與硝酸反應的化學方程式。R是哪種金屬？(寫出推斷過程)解：設R在反應中顯+n價，則反應式為：8R+10nHN068R(N03)n+nNH4N03+3nH20(2)n(NH3)=8R-nNH4NO3nNH38Rgnmol討論：n=2時，鋅符合。關系式法例：硝酸銅是制備Cu-Zn-AI系催化劑的重要原料。純銅粉理論上可制得純凈硝酸銅晶體的質量為(BDgA.3陷阱型：例：1L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物質的量濃度分別為L和L。若向該混合液中加入足量的銅粉。則最多能溶解銅粉的質量為(D)gA.變式：有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2S04和HNO物質的量濃度分別為4mol/L和取10mL此混

14、2mol/L,合酸，向其中加入過量的鐵粉，待反應結束后，可產生標況下的氣體多少升？()變式：充鐵銅混合物加入不足量的硝酸，反應，剩余金屬mlg再向其中加入一定量稀硫酸，分振蕩后，剩余金屬m2g則ml與m2的關系是(A)A.m1>m2Bm1=m2Cm1可能等于m2Dml可能大于m2變式：在100mL混合液中，HN0卸H2s041勺物質的量濃度分別是L和L現向該混合液中加入銅粉，經加熱充分反應后，所得溶液中的Cu2+勺物質的量濃度(mol/L)是多少？()4.圖像型：例：銅和硝酸反應的物質的量關系如圖所示，縱坐標表示消耗銅的物質的量，橫坐標表示消耗硝酸的物質的量，坐標圖中各條線表示下列反應：

15、A、銅和濃硝酸B銅和稀硝酸Q表C銅和被還原的濃硝酸D銅和被還原的稀硝酸示反應D；(2)P表示反應(3)s表示反Q.應B;T表示反應變式：實驗研究A發現，硝酸發生氧化還原反應時，硝酸的濃度越稀，對應還原產物中氮元素的化合價越低。某同學取一定量的鋁鐵合金與一定量的很稀的硝酸充分反應，反應過程中，無氣體放出。在反應結束后的溶液中，逐滴加入4mol?L-l的氫氧化鈉溶液，所加氫氧化鈉溶液體積(niL與產生的沉淀的物質的量(mol)的關系如下圖所示。：A ,V (HaOH/mL)試回答下列問題:5實驗型:圖中oc段沒有沉淀生成，此階段發生的離子方程式為：O在DE段沒有沉淀的物質的量沒有變化，則此階段發生

16、反應的離子方程式為：o上述現象說明溶液中、結合0H一的能力比強（填離子符號）。if如帝潛（3）B與A的差值molomloNO （即不含N02,反應開B點對應的沉淀量為mol,C點對應的溶液體積為例：燒瓶中放入銅片與稀硝酸，用酒精燈加熱來制取較為純凈的始后發現燒瓶中充滿紅棕色氣體，這時的操應為（D）A.立即接上收集容器，用向上排空氣法收集B待燒瓶中紅棕色消失后，用向上排空氣法收集C待燒瓶中紅棕色氣體消失后，用排水法收集D.立即用排水法收集變式：向淺綠色的Fe（N03）2溶液中逐滴加入稀鹽酸時，溶液的顏色變化應該是（C）A.顏色變淺B.逐漸加深C.沒有改變D.變為棕黃色變式：在盛稀硫酸的試管中，加

17、入一小塊銅片后，觀察不到明顯現象。然后再加入適量硝酸鉀晶體并微熱，可觀察到的現象是，。寫出反應的離子方程式。答案：銅片逐漸溶解，溶液變為藍色，產生無色氣體且該氣體在試管上部變為紅棕色3CU+2NO-+8H+-3Cu2+2N0+4H20變式：欲用濃硝酸法（測定反應后生成氣體的量）測定某銅銀合金中銅的質量分數，但資料表明：反應中除生成N02氣體外還會有少量的NO生成；常溫下N02和N204昆合存在，在低于0°C時幾乎只有無色的N204液體或晶體存在。為完成測定并驗證有N0生成，有人設計如下實驗裝置。實驗開始前要先打開A部分的活塞K1,持續通一段時間的氮氣再關閉K1,這樣做的目的是。裝置中

18、B瓶的作用是。實驗時A中反應停止后，打開D裝置導管的活塞K2并通入氧氣，若反應確有NO產生，D中的現象是；實驗時發現通入氧氣溫度的高低對實驗有較大的影響，為便于觀察應通入“冷”或“熱”）的氧氣，其原因是（用所學過的理論知識解釋）：為減小測量誤差，在A中反應完成和D中出現現象后，還應進行的操作是：若設反應中硝酸無揮發也無分解，且溶液的體積變化忽略不計，實驗已測得以下數據：銀合金的質量、濃硝酸的物質的量濃度及體積（過量）、E裝置反應生成物中氮元素的質量；為確定合金中銅的質量分數，還需測定的數據是：。若實驗只測定Cu的質量分數，不檢驗N0的產生，則在銅銀合金與濃硝酸反應后，只需簡單實驗操作（不使用B

19、-E連續裝置）就可達目的，簡述實驗過程：。（1）排盡整個裝置中的空氣；防止生成的NO被氧化，而在D中觀察不到現象。（2）吸收氣流中的水蒸氣。（3）無色氣體變為紅棕色熱由題意可知2N02N204是放熱反應，升高溫度可使平衡向吸熱方向（逆向）移動，無色的N204減少，紅棕色N02增多，便于觀察。（或降溫可使平衡正向移動，無色N204增多，N02減少，不易觀察到紅棕色（4）打開K1、K2持續通入一段時間的N2和02（5）裝置C中燒瓶在實驗前后增加的質量（6）向反應后的混合溶液中加入過量的NaCI溶液，過濾、洗滌、干燥沉淀，稱量生成的AgCI沉淀質量，然后進行計算。（變式：在進行某實驗探究過程中，一些

20、學生發現等質量的銅片分別與等體積（均過量）的濃硝酸和稀硝酸反應，所得溶液前者為綠色，后為藍色。針對這種現象，學生們進行了討論后，出現了以下兩種觀占八、一種認為，這可能是Cu2+濃度的差異引起的，你同意這種看法嗎？（填“同意”或“不同意”原因是。“綠色”是Cu2+與NO2混合的結果。請你設計出一個實驗方案證明之，你另一種認為，呈設計的實驗方案是。請寫出銅與稀硝酸反應的離子方程式，并標出電子轉移的方向和數目：不同意濃硝酸、稀硝酸均過量，Cu全部轉化為Cu2+,則在同體積的溶液中Cu2+濃度相同、溶液顏色應該相同加水稀釋看能否由綠色變為藍色離子方程式及標出電子轉移的方向和數目（略）變式：下列裝置中間

21、的試管收集濃硝酸和銅反應所生成的氣體，最終可使收到的氣體中空氣的含量最少的是（C）變式供）：某學習小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱，按下圖裝置進行實驗（夾持儀器已略去）。實驗表明濃硝酸能將NO氧化成N02而稀硝酸不能氧化NO由此得出的結論是濃硝酸的氧化性強于稀硝酸。可選藥品：濃硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸儲水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應，能與N02反應。2N02+2Na0H=NaN03+NaN02+H20實驗應避免有害氣體排放到空氣中。裝置、中盛放的藥品依次是滴加濃硝酸之前的操作是檢驗裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾后裝置中發生反應的化學方程式是。裝置的作

22、用是，發生反應的化學方程式是。該小組得出的結論所依據的實驗現象是。實驗結束后，同學們發現裝置中溶液呈綠色，而不顯藍色。甲同學認為是該溶液中硝酸銅的質量分數較高所致，而乙同學認為是該溶液中溶解了生成的氣體。同學們分別設計了以下4個實驗來判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是（選填序號字母）。a.加熱該綠色溶液，觀察顏色變化b加水稀釋該綠色溶液，觀察顏色變化C.向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化d向飽和硝酸銅溶液中通人濃硝酸與銅反應產生的氣體，觀察顏色變化3mol-L-1稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液（2）通入COP段時間，關閉彈簧夾，將裝置中的導管末端伸+ 2H20 (4)將N02轉化為入倒置

23、的燒瓶內(3)Cu+4HNO3濃)=Cu(N03)2+2N03NO3NO+H2O=2HNO3NO（5）裝置中液面上方氣體仍為無色，裝置中液面上方氣體有無色變為紅棕色（6）acd6工業型：例：工業上用銅屑和濃硝酸為原料制取硝酸銅，在實際生產中，需把濃硝酸用等體積水稀釋。試回答：用稀硝酸而不用濃硝酸的原因是。從經濟效益和環境保護角度考慮，設計制取硝酸銅最適宜的方法，用化學方程式表示為。發現生成等物質的量的硝酸銅，用稀硝酸時，消耗原料較少，且產生污染物的量也較少。變式：現有下列三個方案用于制取硝酸銅，要求：不污染環境原料利用率高。請對下列三個方案加以評價。方案一：用銅屑與濃硝酸作用。方案二：用銅屑與中等濃度的硝酸作用，