硝酸的性質(zhì)在中學(xué)化學(xué)試題中“隱”與“露”

海南 夏繼文 李 莉

硝酸作為中學(xué)化學(xué)中最常見的三大強酸之一，它具有與鹽酸和稀硫酸相似的化學(xué)性質(zhì)，但又因為濃、稀硝酸具有較強的氧化性而使它顯示出很多特殊的性質(zhì)。而中學(xué)化學(xué)試題中往往將這一特殊性以顯或隱的形式體現(xiàn)在試題中，是學(xué)生丟分的重災(zāi)區(qū)。

一、“露”即直接考查硝酸的性質(zhì)

硝酸作為一種常見的酸，物理性質(zhì)具有揮發(fā)性，化學(xué)性質(zhì)具有酸性、不穩(wěn)定性和強氧化性。不穩(wěn)定性體現(xiàn)在見光會分解，強氧化性體現(xiàn)在和金屬反應(yīng)時不生成氫氣，也能與不活潑的金屬或非金屬單質(zhì)反應(yīng)，還會與一些具有還原性的物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

1.揮發(fā)性之“露”

【例1】將下列固體物質(zhì)溶于水，再將其溶液加熱、蒸發(fā)結(jié)晶、灼燒，得到化學(xué)組成與原固體物質(zhì)相同的是

( )

①膽礬 ②氯化鐵 ③硫酸鋁 ④硝酸銅

A.③ B. ①④

C. ②③④ D.全部

【解析】膽礬溶于水將其溶劑蒸干、灼燒最后得到無水硫酸銅，氯化鐵、硝酸銅溶液蒸發(fā)時會發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生揮發(fā)性的鹽酸和硝酸，使水解反應(yīng)完全進行，生成對應(yīng)的氫氧化物，灼燒后生成對應(yīng)的氧化物，硫酸鋁溶液水解生成的硫酸是不揮發(fā)性的酸，最后蒸干得到硫酸鋁本身，故答案 A正確。

2.不穩(wěn)定性之“露”

【例2】將少量濃硝酸置于試管中，采用強光照射或者稍加熱，立即觀察到溶液上方有紅棕色氣體(NO2)產(chǎn)生。據(jù)此現(xiàn)象可推知濃硝酸具有________(填一種化學(xué)性質(zhì))，寫出該化學(xué)性質(zhì)的化學(xué)方程式:_______,通過上述實驗可知，實驗室應(yīng)如何保存濃硝酸？_______。

【解析】這個實驗說明濃硝酸在加熱或光照時會發(fā)生分解，即硝酸具有不穩(wěn)定性，分解產(chǎn)生的NO2氣體又溶解在濃硝酸中，因此長期放置的濃硝酸顯黃色，所以實驗室在保存濃硝酸時必須將濃硝酸放置于避光的陰涼處，同時又因為其有較強的氧化性，所以盛硝酸溶液的試劑瓶必須是玻璃塞。

3.氧化性之“露”

【例3】下列離子方程式正確的是

( )

【例4】(2015·海南卷·7)下列敘述正確的是

( )

A．稀鹽酸可除去燒瓶內(nèi)殘留的MnO2

B．可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液

C．稀硝酸可除去試管內(nèi)壁的銀鏡

D．煮沸自來水可除去其中的Ca(HCO3)2

【解析】除去試管內(nèi)壁的MnO2只能用熱的濃鹽酸，故A錯；磨口玻璃瓶會與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3，使瓶口與瓶塞粘在一起，故B錯；銀與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銀，故C正確；Ca(HCO3)2加熱會分解成碳酸鈣而沉淀，故D正確。故答案選CD。

二、“隱”即題干中沒有出現(xiàn)硝酸這種物質(zhì)

1.硝酸可以與不活潑金屬反應(yīng)，與活潑金屬反應(yīng)時也不產(chǎn)生氫氣之“隱”

【例5】稀硫酸中插一塊銅片，銅片沒有被腐蝕，再加入下列哪一種物質(zhì)可使銅片迅速被腐蝕

( )

A.稀鹽酸

B.KNO3晶體

C.KCl晶體

D.Na2SO4晶體

【例6】100 mL 6 mol/L的硫酸與足量鋅粉反應(yīng)，一定溫度下，為了減慢這個反應(yīng)的速率又不影響產(chǎn)生氫氣的總量，可向反應(yīng)物中加入適量

( )

A.碳酸鈉溶液

B.水

C.硫酸鉀溶液

D.硝酸鈉溶液

2.濃硝酸與金屬鐵、鋁在常溫時發(fā)生鈍化反應(yīng)之“隱”

【例7】原電池的電極名稱不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說法中正確的是

( )

A.①②中Mg作負極，③④中Fe作負極

【例8】在酸性溶液中能大量共存的離子組是

( )

C.K+、Na+、I-、Fe3+

( )

A.向硝酸亞鐵溶液中滴入適量鹽酸，溶液綠色加深

B.蒸干硝酸亞鐵溶液并灼燒，可以得到FeO

C.保存硝酸亞鐵溶液時應(yīng)加入少量鐵粉

D.配制Fe(NO3)2溶液時，為防止其水解，應(yīng)加入少量稀硝酸

另外，硝酸作為含氧酸，它還易與有機物中的醇類反應(yīng)生成對應(yīng)酯，常見的有乙醇硝酸酯和甘油硝酸酯等。