硝酸与金属反应规律

硝酸与金属反应的化学方程式硝酸与金属反应的化学方程式是描述硝酸与金属之间发生化学反应的化学式。

硝酸是一种强氧化剂，而金属是一种还原剂，当它们接触并发生反应时，就会产生一系列化学变化。

硝酸（HNO3）是由氢离子（H+）和硝酸根离子（NO3-）组成的。

硝酸根离子是一种负离子，具有很强的氧化性。

金属是一种具有良好导电性和良好延展性的元素，通常以固体形式存在。

当硝酸与金属反应时，一般会发生以下几个步骤：1. 硝酸分解硝酸在水中会分解成氢离子和硝酸根离子，如下所示：HNO3 → H+ + NO3-2. 金属氧化金属与硝酸根离子发生氧化反应，金属失去电子，形成金属离子：M → M+ + e-3. 氢离子还原硝酸中的氢离子与金属离子发生还原反应，氢离子接受电子，形成氢气：H+ + e- → H2综合上述反应，可以得到硝酸与金属反应的化学方程式：2HNO3 + 2M → 2M+ + H2 + 2NO3-其中，M代表金属元素。

硝酸与金属反应的化学方程式可以用来描述不同金属与硝酸之间的反应情况。

不同金属与硝酸反应的结果可能会有所不同，取决于金属的活性和硝酸的浓度。

一些活泼的金属，如钠（Na）和钾（K），在与浓硝酸反应时会产生剧烈的反应，放出大量的氢气和产生强烈的火焰。

而一些不活泼的金属，如铜（Cu）和银（Ag），在与稀硝酸反应时则会较缓慢，产生的氢气较少。

硝酸与金属反应的化学方程式不仅可以帮助我们理解反应过程，还具有一定的应用价值。

例如，硝酸和金属的反应可以用于制备金属盐，或者用于金属的腐蚀测试。

此外，硝酸与金属反应还可以用于教学实验，帮助学生更好地理解化学反应的基本原理和化学方程式的编写。

硝酸与金属反应的化学方程式描述了硝酸与金属之间发生的氧化还原反应。

通过理解和应用这些化学方程式，我们可以更好地理解和掌握化学反应的基本原理，并将其应用于实际生活和科学研究中。

硝酸与金属反应的一般规律
硝酸与金属的反应是相当复杂的。

在这类氧化还原反应中，包括许多平行反应。

因此，可以得到多种还原产物，而且在还原产物之间还进行氧化还原反应。

某些金属（如镁、锌）与小于2 mol/L的硝酸反应时，还会产生一定量的氢气。

硝酸的还原产物，除取决于硝酸的浓度、还原剂的还原能力外，还与反应温度和反应中间产物（HNO2、NO2）的催化作用有关，反应虽复杂，但硝酸与金属的反应是有规律的。

（1）在金属活动性顺序中，位于氢后面的金属如铜、汞、银等，与浓硝酸反应时，主要得到NO2，与稀硝酸反应时，主要得到NO。

（2）在常温下Fe、Co、Ni、Al等金属在浓硝酸中发生“钝化”，在金属表面覆盖一层致密的金属氧化物薄膜，阻止反应进一步发生。

这些金属与稀硝酸作用主要生成N2O（有的认为是NO），这是由于它们的还原性较强，能将硝酸还原成较低价的N2O。

如与更稀的硝酸反应则生成氨（钴在同样条件下则生成氮气）。

（3）镁、锌等金属与不同浓度的硝酸作用能得到氮的不同低价态的还原产物。

例如，当硝酸中HNO3的质量分数为9%～33%（密度为1.05～1.20 g/cm3)时，反应按下式进行：
4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+5H2O+N2O↑
若硝酸更稀，反应会生成氨，氨与过量的硝酸进一步反应生成硝酸铵。

4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O
（4）Au、Pt、Ir、Rh等重金属与浓、稀硝酸都不反应，因为它们特别稳定，不易被氧化。

（5）Sn、Sb、W、V等金属与浓硝酸作用，生成金属氧化物，而不是硝酸盐（因为这些金属氧化物不溶于硝酸，反应不再继续发生）。

微专题26 金属与硝酸反应的规律与计算一、硝酸与金属反应的规律1．硝酸与金属反应不能产生H2。

2．还原产物一般为HNO3（浓）−−→NO2，HNO3（稀）−−→NO，很稀的硝酸还原产物也可能为N2O，N2，或NH4NO3。

3．硝酸与金属反应时既表现出氧化性，又表现出酸性。

4．硝酸与Cu反应：（1）Cu与浓硝酸反应时，浓硝酸被还原为NO2，氮元素的化合价变化由+5−−→+4；（2）Cu与稀硝酸反应时，稀硝酸被还原为NO，氮元素的化合价变化由+5−−→+2。

（3）一般情况下，硝酸的浓度越小，其还原产物的价态越低。

5．硝酸与Zn反应：（1）锌与浓硝酸：Zn+4HNO₃＝Zn(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O（2）锌与中等浓度的硝酸：3Zn+8HNO₃＝3Zn(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O（3）与一般稀硝酸4Zn＋10HNO₃＝4Zn(NO₃)₂＋N₂O↑＋5H₂O（4）与较稀硝酸反应：5Zn＋12HNO₃＝5Zn(NO₃)₂＋N₂↑＋6H₂O（5）与极稀硝酸反应：4Zn+10HNO₃＝4ZN(NO₃)₂+NH₄NO₃+3H₂O二、硝酸与金属反应的计算方法1．原子守恒法-的形式存在于溶液中；一部分HNO₃与金属反应时，一部分HNO₃起酸的作用，以NO3作为氧化剂，转化为还原产物。

这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO₃中氮原子的物质的量。

2．得失电子法HNO₃与金属的反应属于氧化还原反应，HNO₃中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。

3．电荷守恒法HNO ₃过量时反应后溶液中（不考虑OH-）有：()()()n+-+3H NO M cc nc =+（n+M代表金属离子）。

4．离子方程式计算法金属与H 2SO 4，HNO ₃的混合酸反应时，由于硝酸盐中NO 3-在H 2SO 4提供的H +的条件下能继续与金属反应，因此此类题目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H +或NO 3-进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。

硝酸与金属反应的化学方程式硝酸是一种强氧化剂，常用于实验室和工业生产中。

它可以与许多金属发生反应，生成相应的金属盐和氮氧化物。

下面是一些常见的硝酸与金属反应的化学方程式及其解释。

1. 硝酸与铜反应：3Cu + 8HNO3 -> 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O解释：硝酸与铜发生反应时，铜被氧化为二价铜离子，硝酸被还原为一氧化氮和水。

生成的铜离子与硝酸根离子结合形成铜硝酸盐。

同时，反应过程中放出的一氧化氮气体可以形成棕色烟雾。

2. 硝酸与铁反应：3Fe + 8HNO3 -> 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4H2O解释：硝酸与铁发生反应时，铁被氧化为二价铁离子，硝酸被还原为一氧化氮和水。

生成的铁离子与硝酸根离子结合形成铁硝酸盐。

同时，反应过程中放出的一氧化氮气体可以形成棕色烟雾。

3. 硝酸与锌反应：Zn + 2HNO3 -> Zn(NO3)2 + H2O解释：硝酸与锌发生反应时，锌被氧化为二价锌离子，硝酸被还原为水。

生成的锌离子与硝酸根离子结合形成锌硝酸盐。

4. 硝酸与铝反应：2Al + 6HNO3 -> 2Al(NO3)3 + 3H2O解释：硝酸与铝发生反应时，铝被氧化为三价铝离子，硝酸被还原为水。

生成的铝离子与硝酸根离子结合形成铝硝酸盐。

这些反应中，硝酸起到了氧化剂的作用，将金属氧化为相应的离子形式。

同时，硝酸自身被还原为氮氧化物和水。

生成的金属离子与硝酸根离子结合形成相应的金属硝酸盐。

硝酸与金属反应的特点是产生氮氧化物。

在反应过程中，一氧化氮气体会释放出来，形成棕色烟雾。

这是由于一氧化氮与空气中的氧气反应形成二氧化氮，而二氧化氮在空气中会与水蒸气反应形成硝酸，从而形成可见的棕色烟雾。

硝酸与金属反应是一种常见的化学反应，它具有重要的实验室和工业应用。

在实验室中，我们可以利用这些反应来制备金属盐，用于分析和实验。

在工业上，硝酸与金属反应可以用于生产金属盐和氮氧化物。

硝酸与金属反应方法总结1
在历年的高考中，硝酸与金属反应的计算是考察的重点，也是一个难点，也是学生出现错误率比较高的地方。

但是只要我们掌握了反应的实质，搞清楚了原理，对这一类题，我们可以做到游刃有余，轻松解答。

硝酸与金属的反应：稀硝酸时生成NO，浓硝酸时生成NO2；当然浓硝酸在反应的过程中，也可能变成稀硝酸，有NO生成，要根据实际情况确定。

不管什么情况，硝酸在反应的过程中起两个作用，一个是酸性作用，反应后以硝酸盐的形式存在；另一个作用，是氧化性作用，反应后硝酸被还原成NO 或NO2或NO和NO2的混合物；不管是NO还是NO2，根据氮原子守恒，都是一摩尔硝酸被还原成一摩尔NO或一摩尔NO2，所以参加反应的硝酸等于起酸性作用的硝酸加上起氧化性作用的硝酸。

用个公式表示：n(HNO3总)= n(HNO3酸性)+ n(HNO3氧化性)
= n（金属）*（金属反应后的化合价）+ n（气体）例1：将1.92g铜粉与一定量浓硝酸反应，当铜粉完全作用时收集到气体
1.12L（标准状况）。

则所消耗硝酸的物质的量是（）
A. 0.12 mol
B.0.11mol
C.0.09 mol
D.0.08mol
解析：n（Cu）=1.92/64=0.03 mol n（气体）=1.12/22.4=0.05
n(HNO3总)=0.03*2+0.05=0.11 mol。

金属和硝酸反应的分类题型一、知识要点：硝酸是一种很强的氧化剂，不论稀、浓硝酸都有氧化性。

硝酸越浓氧化性越强。

同浓度的硝酸温度越高氧化性越强。

硝酸浓度不同，氧化能力不同。

硝酸能氧化除Pt、Au之外的绝大多数金属，当硝酸与金属反应时条件不同，硝酸的还原产物不同。

具体如下：⒈一般情况下，在金属活动顺序表中排在氢以后的金属与硝酸反应时，浓硝酸剧烈反应，生成硝酸盐和NO2，与稀硝酸反应常需加热，生成硝酸盐和NO，在反应中硝酸均既表现氧化性又表现酸性。

⒉常温时，铝、铁遇冷的浓硝酸产生钝化现象，而稀硝酸则可与它们反应。

若加热，解除钝化则发生反应。

如：铁在过量的浓硝酸中加热发生反应为：Fe+6HNO3(浓)＝Fe(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O (注意：铁与硝酸反应时，无论硝酸是否过量，开始时总是把Fe氧化成Fe3+)铁过量时再与Fe3+反应生成Fe2+，NO气体是铁与硝酸反应生成Fe3+产生的。

Fe+4HNO3==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O……①3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O……②设n(Fe):N(HNO3)=a，则a≤1/4时，按①进行；a≥3/8时，按②进行；1/4≤a≤3/8时，两者都有。

如：５Fe＋１６HNO3=2Fe(NO3)3+3Fe(NO3)2 +4NO↑+2H2O比例关系：４HNO3～NO②可认为是①反应后Fe过量。

Fe + 2Fe(NO3)3 = 3Fe(NO3)2⒊当硝酸与金属活动顺序表中排在氢以前的金属如镁、锌铁等反应时，由于金属的强还原性，还原产物较为复杂。

除可生成NO2或NO外，在更稀硝酸中还可产生N2O、N2、NH3等。

一般情况下，对于同一种还原剂来说，硝酸越稀则还原产物中氮元素的价态越低。

浓硝酸被还原的主要产物是NO2，稀硝酸被还原的产物主要是NO；再如较稀的硝酸还原产物主要是N2O，而更稀的硝酸则被还原成NH3（NH3与HNO3反应生成NH4NO3）。

硝酸是一种强氧化性酸，它可以与金属发生反应并腐蚀金属表面。

硝酸腐蚀金属的原理涉及到氧化还原反应和金属表面的氧化过程。

以下是硝酸腐蚀金属的基本原理：
1.氧化还原反应：硝酸与金属发生反应是一种氧化还原反应。

在这种反应中，金属原子
氧化成金属离子，同时硝酸中的一部分氮原子还原成氮气或其他氮气化物。

这个反应可以概括为：
金属+ 硝酸→金属离子+ 氮气气体+ 水
2.金属氧化：在硝酸的氧化环境下，金属表面的原子会失去电子，被氧化成金属离子。

这些金属离子溶解在硝酸中，形成金属离子的硝酸盐。

3.氮氧化物生成：硝酸中的一部分氮原子会被还原成氮气气体（N2）或其他氮气化物。

这些产物通常以气体形式逸出。

4.腐蚀反应：金属被氧化后，金属离子会进入硝酸中，形成金属离子的盐。

这会导致金
属表面的腐蚀，使其变薄、变弱，甚至形成孔洞。

需要注意的是，硝酸对金属的腐蚀速度和程度取决于多种因素，包括硝酸浓度、温度、金属类型等。

一些金属可能会因为形成氧化膜而抵御部分腐蚀，但在较强的硝酸中仍然会发生氧化反应。

硝酸腐蚀金属的原理是通过氧化还原反应，将金属表面的原子氧化成金属离子，并产生氮气气体或其他氮气化物。

这个过程导致金属的腐蚀和变化。