1、物理性质:纯HNO3是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,能以任意比例溶于水,常用浓HNO3质量分数为69%,而发烟HNO3则为98%以上。
2、化学性质
一元强酸,挥发性酸,氧化性酸
(1)具有酸的通性
(2)不稳定性
4HNO3
4NO2↑+O2↑+2H2O(越浓越分解)
(讲)我们有时在实验室里看到的浓硝酸显黄色,就是由于硝酸分解产生的NO2溶于硝酸的缘故。为了防止硝酸分解,应把它放在棕色试剂瓶中,置于黑暗和低温处。
(3)强氧化性
演示实验:
①与金属反应
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(浓)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(讲)金属与浓硝酸反应,还原产物一般为NO2,与稀HNO3反应,还原产物一般为NO。
练习:Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2↑+H2O
Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
或Fe过量:Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2
即3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
(讲)除Au、Pt外,HNO3能与所有的金属反应,Au、Pt可以溶解在王水中(
)
(讲)较活泼的金属与不同浓度的硝酸反应时,还原产物不唯一,可为N2O或NH4NO3等。
例:4Zn+10HNO3(很稀)=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O
4Zn+10HNO3(极稀)=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O
(讲)常温下,浓HNO3遇Fe、Al可生成致密的氧化物薄膜,利用这一点,人们可用Fe、Al制容器运输贮存浓HNO3。
②与非金属反应
(讲)C+4HNO3(浓)
CO2↑+4NO2↑+2H2O
P+5HNO3=H3PO4+5NO2↑+2H2O
氧化性:浓HNO3>稀HNO3
③与化合物反应
H2S+8HNO3(浓)=H2SO4+8NO2↑+4H2O
3、HNO3的制法
(1)实验室制法
①原理:NaNO3(s)+H2SO4(浓)
NaHSO4+HNO3↑(高沸点酸制低沸点酸)
②装置:曲颈甑(全玻璃)
HNO3腐蚀橡皮塞和橡皮管
该装置还可用于制:
2NaBr+MnO2+3H2SO4(浓)
2NaHSO4+MnSO4+Br2↑+2H2O
(2)工业制法:氨催化氧化法
①原理:4NH3+5O2
4NO+6H2O
(提问)不计损失,1mol NH3理论上最多可得多少HNO3?
2NO+O2=2NO2,NH3~
HNO3,但由于NO循环作用,NH3~HNO3
3NO2+H2O=2HNO3+NO,产生的NO循环使用
②尾气吸收:NaOH溶液
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
4、
的检验
Cu+4H++
Cu2++2NO2↑+2H2O