纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,密度比水大,能以任意比溶解于水。
浓度越大,挥发性越强,浓度在98%的硝酸叫“发烟硝酸”(其实是白雾,同浓盐酸)。
市售浓硝酸通常质量分数通常为68%~69%。
化 学 性 质
1.浓度越大越易分解
4HNO3 =△或光照= 4NO2↑+O2↑+2H2O
浓硝酸因溶解了分解出的NO2气体而显黄色,故应盛放在棕色试剂瓶中,且放置于阴暗处。要想把黄色除去,只需通入一定量的空气。
4NO2+O2+2H2O = 4HNO3 (是不是看着很熟悉)
2.强氧化性
浓硝酸的强氧化性类似浓硫酸,稀硝酸接近浓硝酸而非稀硫酸。
氧化性大小顺序:浓硝酸>稀硝酸>稀硫酸
1)常温下,浓硝酸(或浓硫酸)使铁或铝钝化
加热 或 稀硝酸 时,发生如同其他金属的反应,生成氮的氧化物、硝酸盐和水。
各种情况下硝酸与铁的反应,我们在另一篇文章中介绍。
2)可以和不活泼金属发生反应,如铜
Cu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
在其他同类型的反应中,浓硝酸的还原产物均为NO2,稀硝酸的还原产物均为NO,特殊反应中会出现化合价更低的含氮化合物。
酸的强氧化性
硝酸具有强氧化性是由于HNO3中的+5价氮元素有很强的得电子能力,在硝酸参与的氧化还原反应中,几乎全部是+5价氮被还原。
1.表现
(1)浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红,后褪色。
(2)与非金属单质C、S、P等在加热条件下反应,非金属元素生成酸性氧化物。
(3)金属与HNO3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,极稀HNO3可被还原成NH3,生成NH4NO3。
(4)在利用HNO3的酸性时,要注意考虑它的强氧化性。
如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是:
3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O,而不是发生复分解反应生成Fe(NO3)2。
2.规律
(1)温度越高,硝酸越浓,其氧化性越强。
(2)与硝酸反应时,还原剂一般被氧化成非常高价态。
HNO3的强氧化性是考查的重点和热点,在有些题目中隐蔽性较强,在遇到NO时,应联想到是否可能考查HNO3的氧化性,然后分析溶液中是否含大量H+,若含大量H+则表现强氧化性,若在中性或碱性环境中不用考虑HNO3的强氧化性。