硝酸与金属反应的一般规律
硝酸与金属反应计算方法的归纳

硝酸与金属反应计算方法的归纳硝酸与金属反应是化学中常见的一种反应类型。
在这种反应中,硝酸中的氧气通常会氧化金属,使其发生化学变化。
根据不同的金属和硝酸的浓度,反应的过程和产物都会有所不同。
下面将根据不同的情况来归纳硝酸与金属反应的计算方法。
1.一氧化二氮产物的计算:当硝酸与金属反应时,首先要确定反应的化学方程式。
硝酸的化学式一般为HNO3,金属的化学式为M。
一般情况下,硝酸会发生分解反应,产生一氧化二氮(N2O)、水(H2O)和相应的金属盐(M(NO3)2)。
反应可以表示为:M+4HNO3->M(NO3)2+2H2O+2NO在计算一氧化二氮产物时,首先要计算反应的摩尔比。
摩尔比的计算可以根据化学方程式中的系数来确定。
例如,对于反应M+4HNO3->M(NO3)2+2H2O+2NO,硝酸与金属的摩尔比为1:4、因此,反应中一氧化二氮的摩尔比为1接下来,要计算一氧化二氮的摩尔质量。
一氧化二氮的分子式为N2O,它由两个氮原子和一个氧原子组成。
氮的摩尔质量为28g/mol,氧的摩尔质量为16g/mol。
因此,一氧化二氮的摩尔质量为28 + 16 = 44g/mol。
最后,要计算一氧化二氮的质量。
根据摩尔质量和摩尔比,可以使用下面的公式来计算一氧化二氮的质量:质量=摩尔比×摩尔质量2.金属离子产物的计算:除了产生一氧化二氮之外,硝酸与金属反应还会产生相应的金属盐。
金属盐的化学式为M(NO3)2,其中的金属离子由金属的化学式和电荷数确定。
例如,对于反应M+4HNO3->M(NO3)2+2H2O+2NO,金属离子的化学式为M2+,其中的金属为M。
在计算金属离子产物时,首先要计算金属离子的摩尔比。
金属离子和一氧化二氮的摩尔比可以根据化学方程式中的系数来确定。
对于上述反应,金属离子和一氧化二氮的摩尔比为1:1接下来,要计算金属离子的摩尔质量。
金属离子的摩尔质量可以根据金属的原子量和电荷数来确定。
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。
硝酸与金属反应方法总结

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
mol
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
1。
微专题26 金属与硝酸反应的规律与计算-高考化学考点微专题

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。
硝酸与金属反应的规律小结

四、比例守恒 7.一定量的铁粉恰好完全溶解与 L 1mol/L的稀硝酸中, 一定量的铁粉恰好完全溶解与2 的稀硝酸中, 一定量的铁粉恰好完全溶解与 的稀硝酸中 则被还原的硝酸的物质的量是 C A.1.0 mol B.0.8 mol C.0.5 mol . . . D.无法确定 . 规律7. 规律 若金属与浓硝酸反应只生成NO2时,则被还原的硝酸 时 若金属与浓硝酸反应只生成 占参加反应的硝酸总量的 1/2,若金属与稀硝酸反应只生 , 成NO时,则被还原的硝酸占参加反应的硝酸总量的 1/4。 时 。 8.若35.4 g 铜银合金与2 L 0.5 mol/L 的硝酸溶液恰好完 若 铜银合金与 全反应,则收集的NO在标准状况下的体积是 C 全反应,则收集的 在标准状况下的体积是 A.11.2 L B.6.27 L C.5.6 L D.无法确定 . . . .
3.现有 mol NO2和n mol NO组成的混合气体, 现有m 组成的混合气体, 现有 组成的混合气体 溶液吸收, 欲用 a mol/L NaOH溶液吸收,使该混合气体全部 溶液吸收 转化成盐进入溶液,至少需要a 转化成盐进入溶液,至少需要 mol/L NaOH溶液 溶液 的体积为 D (已知:2NO2 + 2NaOH === NaNO3 + NaNO2 + 已知: 已知 H2O;NO2 + NO + 2NaOH === 2NaNO2 + H2O ) ; A.m/a L B.2m/3a L . . C.2(m+n)/3a L D.(m+n)/a L . .
9.将同温同压下的 、NO2、O2的三种气体按以 将同温同压下的NO、 将同温同压下的 、 的三种气体按以 下体积比混合后通入水中,气体不能完全溶于水的 下体积比混合后通入水中, 是 B A.1 : 1 : 1 B.1 : 2 : 1 C.5 : 1 : 4 . . . D.6 : 2 : 5 . 规律8. 规律 NO、NO2、O2的混合气体溶于水时,可发生如下反应: 的混合气体溶于水时,可发生如下反应: 、 NO2 + O2 + 2H2O === 4HNO3、4NO + 3O2 + 2H2O === 4HNO3 以上两个反应均相当于:2N2O5 + 2H2O === 4HNO3,故 以上两个反应均相当于: NO、NO2、O2的混合气体中 、O原子个数比等于 : 5时, 的混合气体中N、 原子个数比等于 原子个数比等于2 时 、 则气体可恰好完全溶于水。 则气体可恰好完全溶于水。
金属与酸反应的常用规律

金属与酸反应的常用规律.金属与酸的反应均为氧化还原反应,且金属失去电子的物质的量等于酸得到电子的物 质的量。
.在金属活动性顺序中位于氢之前的活泼金属(以下简称活泼金属),能与非氧化性酸发 生置换反应,生成盐和氢气。
价的活泼金属与足量的非氧化性酸反应,可生成2a 。
.等物质的量的活泼金属与足量的非氧化性酸反应,金属元素的价态越高,生成的量越多;且生成的量之比(物质的量之比、质量之比、同条件下的体积之比)等于金属元素的化合价之比。
如等物质的量的锂、钠、钾与足量盐酸反应产生的氢气的质量比为∶∶;等物质的量的钠、镁、铝与足量盐酸反应产生的氢气的质量比为∶∶。
.等质量的活泼金属与足 量的非氧化性酸反应,生成 的量(如物质的量、质量、同条件下的体积) 之比等于金属的摩尔电子质量 (金属失去 电子时所需的质量,叫金属的摩尔电子质量) 的倒数之比。
如等质量的锂、钠、钾与足量盐酸反应产生的氢气的质量比为71∶231∶391;等质量的钠、镁、铝与足量的稀硫酸反应产生氢气的质量比为231∶121∶91;等质量的常见金属中产生氢气最多的为铝。
.活泼金属与非氧化性酸反应,若产生等量的,所需金属的物质的量之比等于金属元素的化合价的倒数之比;所需金属的质量之比等于金属的摩尔 电子质量之比。
.当参加反应的金属与产生气体的质量差相等时,反应后两溶液的增量相等。
.金属与氧化性酸(如浓硫 酸、稀硝酸、浓硝酸)反应时都不产生氢气。
大多数金属在加热的条件下均能跟浓硫酸反应,除个别金属(如、)外几乎所有的金属在常温下就能跟硝酸反应。
.铁、铝、铬、镍等金属与冷的浓硫酸或浓硝酸能够产生钝化现象。
.变价金属(如)与非氧性酸反应,生成低价金属的盐; 变价金属(如)与氧化性酸反应,可生成高价金属的盐(金属过量时,生成低价金属的盐)。
.金属与非氧化性酸反应 时,参加反应的酸全部起氧化作 用;金属与氧化性酸反应时,参加反应的酸部分起氧化作用,部分起酸的作用。
金属单质与硝酸反应的规律及应用

金属单质与硝酸反应的规律及应用陕西省绥德中学(718000)李梦玲 赵世琳硝酸具较强的氧化性,由于氮元素的多价态特征,而使得它与单质反应后被还原成一系列较低价态的氮的化合物,其中的重要规律如下:一、与金属单质反应规律硝酸能与金属活动顺序表中除Pt 、Au 以外的所有金属反应。
无论浓硝酸或稀硝酸与金属反应时,都不产生氢气;一般地说,浓硝酸总是被还原为2NO ,稀硝酸部是被还原为NO 及+2价以下的产物;当活泼的金属如Mg 、Zn 、Fe 等与很稀的硝酸反应时,则生成3NH ,3NH 在酸性溶液中形成铵盐。
1. 一价金属和硝酸反应的物质的量之比与硝酸的还原产物的关系规律。
(1)1∶2时产生2NO如:O H NO AgNO NHO Ag 2233)(2+↑+=+浓(2)3∶4时产生NO如:O H NO AgNO HNO Ag 23323)(43+↑+=+稀2. 二价金属和硝酸反应的物质的量之比与硝酸还原产物的关系规律。
(1)1∶4时产生2NO如:O H NO NO Cu HNO Cu 2223322)()(4+↑+=+浓(2)3∶8时产生NO如:O H NO NO Cu HNO Cu 223342)(3)(83+↑+=+稀(3)4∶10时产生342NO NH O N 或如:O H O N NO Zn HNO Zn 222335)(4)(104+↑+=+更稀O H NO NH NO Zn HNO Zn 2342333)(4)(104++=+更稀(4)5∶12时产生242NO NH N 或如:O H N NO Fe HNO Fe 222336)(5125+↑+=+3. 三价金属和硝酸反应的物质的量之比与硝酸的还原产物的关系规律。
(1)1∶6时产生2NO 如:O H NO No Fe NHO Fe 2233333)()(6+↑+∆+浓(2)1∶4时产生NOO N NO NO Fe HNO Fe 23332)()(4+↑+++稀利用上述规律可快速判断主要发生哪个反应、书写化学方程式或离子方程式、确定还原产物,并进行有关计算。
金属与酸反应的规律大总结

金属与酸反应的规律大总结一、金属与酸反应的规律1、K、Ca、Na等活泼金属能与水剧烈反应生成H2 。
2、金属活动顺序H前的金属与非氧化性酸反应生成H2。
3、金属活动顺序H后的金属与非氧化性酸不反应,但能与强氧化性酸发生反应,但不产生H2 ,而是H2O ,如铜与稀硫酸不反应,但能与浓硫酸、硝酸等强氧化性酸反应。
4、很不活泼金属Pt、Au等不溶于氧化性酸,但能溶于王水(浓硝酸和浓盐酸按体积比为 1 : 3的比例混合而成)。
5、常温下,Al、Fe遇浓硫酸和浓硝酸会发生钝化,生成一层致密的氧化物保护膜,这是金属与强氧化性酸发生氧化还原反应的结果。
6、铁与硝酸反应较为复杂,具体情况如下:铁与稀硝酸反应,还原产物一般为NO:铁不足:Fe + 4HNO 3 (稀)----------- Fe(NO 3)3 + NO f + 2H2O铁过量:3Fe + 8HNO3(稀)----------- 3Fe(NO 3)2 + 2NO f + 4H2O铁与浓硝酸反应,还原产物一般为NO2 :常温下:发生钝化加热时:剧烈反应,一般生成铁盐。
二、金属与非氧化性酸反应的计算规律解答此类试题时,关键是确定金属与氢气或者酸与氢气之间的对应关系式,在根据试题所给的限定条件作出相应的解答。
金属与非氧化性酸反应时,应注重下面四个方面的规律:1、金属与酸反应均为氧化还原反应,且金属失去电子的物质的量等于酸得到电子的物质的量。
2、1mol a价的活泼金属与足量的非氧化性酸反应,可生成a/2 molH 23、Na Mg Al与酸反应规律酸足量(金属完全反应)时a. 等物质的量的不同金属与足量的酸反应时,产生H2的体积比等于金属元素的化合价之比。
即产生的气体Na : Mg: Al=1 : 2: 3可简单记忆为:金属元素的化合价数对应H原子个数,如:Na 〜H 〜1/2H2 Zn 〜2H 〜H2 Al 〜3H 〜3/2H 2 , … 皿八化合价、.b、相同质量的不同金属与足量酸反应时,产生H2的体积比等于金属的s …"日之比。
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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)。