(急)讨论一下:金属与硝酸的反应以及产物中氮的氧化态变化,越详细越好,好答案追加分

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/10 11:16:41
提示:可以从浓度和不同金属还原性的角度说明
可以举例说明吗,谢谢

硝酸是一种强氧化性酸,同金属反应时,受多种因素的影响,如硝酸的浓度、金属的活泼性、温度、包括多种平行反应、还原产物之间又能进行氧化还原反应等,决定了硝酸与金属反应相当复杂,现将硝酸与金属反应的一般规律总结如下:
1、氧化性强弱规律
浓HNO3氧化性大于稀HNO3。
2、表现性质规律
HNO3表现双重性,既表现氧化性又表现酸性。
3、产物规律
(1)、金属活动性顺序表中氢后面的金属与浓HNO3反应时,还原产物为NO2或NO2和NO混合气体(当HNO3的浓度降低时,变为稀HNO3,还原产物为NO),而稀HNO3还原产物为NO。
(2)、金属活动性顺序表中氢前面的金属与 HNO3,浓HNO3一般还原产物为NO2,稀HNO3为NO。对于同一种金属而言,HNO3的浓度越稀,则还原程度越大,其还原程度主要取决于HNO3的浓度、金属的活泼性和温度,还原产物依次为NO、N2O、N2、HN3、HN4 NO3。
(3)、当 HNO3浓度非常稀时(小于2mol.l-1),某些金属(如Mg、Zn)与HNO3反应还会产生一定量的H2。
(4)、变价金属与硝酸反应时,因HNO3氧化性强,金属先被氧化为高价阳离子,若HNO3消耗完后金属有剩余,高价阳离子被剩余金属部分或全部还原为低价还原为低价阳离子。其氧化产物有三中可能,高价硝酸盐、低价硝酸盐、高价硝酸盐和低价硝酸盐的混合物。
(5)、当还原产物为NO2时,在低温下,2NO2= N2O4
4、钝化规律
常温下,Fe、Al、Cr、Ni、Co等金属与浓HNO3相与时,生成一层致密的氧化膜,阻止了反应的进一步进行,从而产生“钝化”现象,若加热 “钝化”被破坏,反应继续进行。
5、等效性质规律
NO3-通常在碱性或中性溶液中较稳定,而在酸性条件下往往表现强氧化性。金属与HNO3反应,当HNO3被全部消耗而金属有剩余时,若由外界再提供H+,则生成的硝酸盐中的NO3-等效于HNO3又会表现氧化性,继续与剩余金属反应。
6、表现性质限量规律
表现氧化性的NO3-的量由H+量决定,表现酸性的NO3-的量由金属的量决定,当还原产物为HN4 NO3时,表现酸性的NO3-