硝酸与铁反应

铁与稀硝酸反应归纳

铁与稀硝酸的反应与反应物的量有关，原因在于金属铁有变价。

一. 知识归纳

涉及的化学反应方程式：

用数轴表示如下：

应用时，先计算量比，再判断所发生的反应属于哪种情况，确定后通过计算或判断得出结论。

二. 实例应用

1. 向含有a g 的稀溶液中，加入b g铁粉充分反应，铁粉全部溶解。已知有

被还原，则不可能是（）

A. 2:1

B. 3:1

C. 4:1

D. 9:2

2. 将0.4mol铁粉逐渐加入含硝酸

0.8mol的稀硝酸中，反应生成气体的

物质的量x随着消耗铁粉的物质的量

y的关系如图，正确的是（）

3. 将一定量的铁粉加入到装有100mL某浓度的稀硝酸溶液的容器中充分反应。

（1）容器中剩余铁粉，收集到NO气体448mL（标准状况下）；

①所得溶液中溶质的化学式_________。②原硝酸溶液的物质的量浓度为_________mol/L。

（2）向上述固、液混合物中逐滴加入稀硫酸直到刚好不再产生气体为止，该气体遇空气变为红棕色，此时容器中有铁粉。

①此时溶液中溶质的化学式__________。②的值为（计算精确到0.1g）_________。

4.含有1mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁

粉反应，所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系

如图所示（已知稀硝酸的还原产物只有NO）。

下列有关判断正确的是

A．a是Fe(NO3)2 B．n1 = 0．375

C．p = 0．20 D．n2 = 0．30

练习提升

1．下列关于浓硫酸的叙述中，正确的是（）

A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化

B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体

C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体

D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化

2．下列叙述或操作正确的是（）

A．浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸无氧化性

B．浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再用水冲洗

C．稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢地注入盛有水的烧杯中，并不断搅拌

D．浓硫酸与铜的反应中，浓硫酸仅表现强氧化性

3．下列各组气体中，在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰

干燥的有（）

A．SO2、O2、N2B．HCl、Cl2、CO2

C．CH 4、H2、CO D．SO2、Cl2、O2

4．右图小试管中盛有几毫升水，与大试管连通的U型细玻璃管

内放有少量水已染成红色。如沿小试管壁小心地慢慢

注入3 mL浓硫酸，静置片刻后，U型细玻璃管中可观察到

的液面现象是（）

A．左高右低B．左低右高C．左右一样高D．来回振动5．检验某未知溶液中是否含有SO42－的下列操作中，合理的是（）A．先加硝酸酸化，再加氯化钡溶液B．先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液

C．先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液D．先加盐酸酸化，再加硝酸钡溶液6．将90％H2SO4溶液和10％H2SO4溶液等体积混合，所得溶液的百分比浓度为A．小于50％B．大于50％C．等于50％D．不能确定

7．只用一种试剂就能把Na2SO4、NaCl、(NH4)2SO4、NH4Cl四种溶液区分开来，这种试剂是( )

A．AgNO3B．NaOH C．BaCl2D．Ba(OH)2

8．关于硝酸的说法正确的是（）

A．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮得电子

B．浓HNO3与浓HCl按3∶1的体积比所得的混合物叫王水

C．硝酸电离出的H＋离子，能被Zn、Fe等金属还原成H2

D．常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体

9．将1.92gCu和一定量的浓HNO3反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12L（标准状况），则反应中消耗HNO3的物质的量为（）

A．1mol B．0.05mol C．1.05mol D．0.11mol

10．14g铜银合金跟足量的某浓度HNO3反应，将放出的气体与1.12LO2（标况）混合，通入水中，恰好全部吸收，则合金中铜的质量是（）A．1.6g B．3.2g C．6.4g D．9.6g

11．在100mL某混合溶液中，c(HNO3)=0.4mol/L，c(H2SO4)=0.1mol/L，向其中加入 1.92g铜粉，微热，充分反应后溶液中c(Cu2+)为（）A．0.15mol/L B．0.3mol/L C．0.225mol/L D．无法计算12．某单质跟浓硝酸反应时，每0.5mol单质反应就消耗2mol硝酸，则单质被氧化后可能的化合价为（）

A．+1价B．+2价C．+3价D．+4价

13．起固定氮作用的化学反应是( )

A．N2与H2在一定条件下反应生成NH3B．硝酸工厂用NH3氧化制NO

C．雷雨时空气中的N2转化为NO D．由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵14．检验氨气可选用（）

A．湿润的蓝色石蕊试纸B．干燥的红色石蕊试纸

C．干燥的蓝色石蕊试纸D．湿润的红色石蕊试纸

15．用一充满氨气的烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后，烧瓶内的氨水的物质的量浓度是（按标准状况下计算）（）

A．0.045mol·L－1B．1mol·L－1C．0.029mol·L－1D．不能确定16. 14g铁粉全部溶于某稀硝酸中，恰好反应，放出NO气体后得到溶液1L。称量所得溶液，发现比原硝酸溶液增重8克。则原溶液中硝酸的浓度为（）

A．0.4 mol/L B．0.6 mol/L C．0.8 mol/L D．1.0mol/L、

17. Cu与1mol·L-1的硝酸反应，若NO3-浓度下降0.2mol·L-1，则溶液中c(H+)同时下降（）A．0.2 mol·L-1 B.0.4 mol·L-1 C.0.6 mol·L-1 D.0.8 mol·L-1

18. 6.4g铜和过量的硝酸充分反应，硝酸的还原产物有NO、NO2，反应后溶液中所含H+为nmol,此时，溶液中所含NO3-的物质的量为（）

A.0.28mol

B.0.31mol

C.(n+0.2)mol

D.(n+0.4)mol

19. 38.4 mg Cu与适量的浓HNO3反应，铜全部反应后，共收集到22.4 mL气体（标准状况），反应消耗的硝酸的物质的量可能是（）

A．1.0×10－3mol B．1.6×10－3mol C．2.2×10－3mol D．2.4×10－3mol

20. 1.92 g Cu投入一定量的浓HNO3中，铜完全溶解，生成气体的颜色越来越淡，共收集到672 mL 气体（标准状况）。将盛有此气体的容器倒扣在水中，容器内液面上升，再通入标准状况下一定体积的氧气，恰好使气体完全溶于水中，则通入O2的体积是（）A．504 mL B．168 mL C．336 mL D．224 mL

21. 铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480 mL的NO2气体和336 mL N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为（）

A．9.02 g B．8.51 g C．8.2 6 g D．7.04 g

22. 14gCu、Ag合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L（标准状况）O2混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中Cu的质量是（）

A．9.6 g B．6.4 g C．3.2 D．无法计算

23. 足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO 的混合气体，这些气体与1.68LO2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol·L－1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（）

A．60mL B．45mL C．30mL D．15mL

24．在同温同压下，相同体积的烧瓶分别充满氨气和氯化氢气体，做喷泉实验后，水都充满烧瓶，烧瓶中溶液的物质的量浓度之比是（）

A．1∶0.45 B．1∶1 C．1∶0.29 D．4.5∶2.9