金属与硝酸反应后产物的测定及其影响因素

綫蘭煉第三中學N0.3MIDDLESCHOOLOFLANLIAN化学学科研究性课题论文硝酸与金属反应后产物的测定及其影响因素作者：达逸文班级：高一一班2013年12月硝酸与金属反应后产物的测定及其影响因素达逸文（兰炼三中高一一班，兰州，730060）【摘要】硝酸属于强酸但它又显示出了强氧化性，所以金属与硝酸的反应过程复杂，反应产物丰富。通过理论分析以及在试验中用不同浓度的硝酸与钠、镁、铝、铁、铜反应测定反应后的产物并且研究影响反应产物的若干因素。【关键词】硝酸金属氧化还原反应化学实验硝酸是常见的无机酸之一，无论在无机化学的理论与实验中都占有十分重要的地位。硝酸与金属反应的过程十分复杂，公认为是无机化学反应中最复杂的体系之一。硝酸与金属的反应涉及化学反应速率，化学平衡，氧化还原反应，电极电势等方面。但是在一些中学化学教材中只强调了其氧化性而忽视了其酸性因此在金属与硝酸的反应生成物问题上，说法笼统。一般而言归纳起来有三种：1、 活泼金属不能从硝酸中置换出氢气；2、 同一种金属与硝酸反应时，浓硝酸主要还原为NO，稀硝酸主要还原为NO；23、 活泼金属只有和极稀的硝酸反应才能产生铵根离子。而且在课本中只写到浓硝酸或稀硝酸与金属反应的还原产物，并没有一个浓稀的界定,我们想通过实验,大致对浓稀有个大致的界定。那么要探究硝酸与金属反应后的产物及其影响因素就要解决以下几个问题1、 硝酸分子有什么结构特点，这种结构特点与它的氧化性有何联系？2、 硝酸与金属是怎样进行的氧化还原反应的？化学是一门实践性很强的学科，那么如何设计化学反应来检测硝酸与金属反应后的产物也是要解决的重要问题之一。1NO—与硝酸分子的结构3浓硝酸中以HNO分子形式存在，而稀硝酸中由于电离，以NO-存在，结构如图:从图中可以看出，NO-的键角均为120°，键长均为121pm，为等边三角形，对称性高，体系能量低,3故NO-很稳定，N不易获得电子，氧化性弱；而HNO分子中有3个N—O键，键角、键长均不相等，对33称性低。一个N—O键键长140.6pm大于其他，故此键较弱，易断裂而使N获得电子。因此，HNO?的稳定性弱，氧化性强。硝酸与金属反应的热力学原因利用标准电极电势可以判断一个反应发生的方向。根据这一原理，我们可以判断硝酸能否根金属如铜锌、铁等发生反应。NO—+2H++e=NO+HO申0=0.80V322NO—+4H+3+3e=NO+2HO2恥=0.96V2NO—+10H++3e=NO+5HO恥=1.11V3222NO—+12H++10e=N+6HO恥=1.24V322NO—+10H++8e=NH++3HO申0=0.87V342Cu2++2e=Cu申0=0.34VE-^0 二0.80-0.34二0.46VNO—NO2 Cu2+CuE0=^0 —*0 二0.96-0.34二0.62VNO—NO Cu2+CuE0=^0 —*0 =1.11-0.34=0.77VNO—N2O CU2+CUE0=^0 —*0 =0.87-0.34=0.53VNO—NH+4 Cu2+Cu由于大多数平行反应的电势差E0>0.5V，因此，各反应都有可能向正方向进行。同理，申0 =0.8V，p0 =-0.76V，p0 =-0.44V，它们与硝酸的标准电极电势比较，电动势Ag+Ag Zn2+Zn Fe2+FeE0>0，所以它们均能被硝酸氧化。硝酸与金属反应中的化学平衡硝酸与金属反应时，其还原产物存在一个动态平衡，如硝酸的还原产物NO2与NO之间存在着下列平衡：3NO+HOo2HNO+NO2 2 3若浓硝酸和金属反应时，即便生成NO，但由于硝酸浓度大，氧化性强，也可将氧化成NO使2平衡强烈向左移动，使主要产物为NO；当稀硝酸与金属反应时，由于硝酸浓度小，平衡相右移动，主要2产物是NO。又由于稀硝酸氧化性弱，不能使生成的no氧化成NO，因此主要产物是NO.2硝酸与金属反应中的反应速率众所周知气—液相反应，气体必须首先溶解于液体中才能进行反应。在一定温度下，气体在液体中有一相应的溶解度，超过此溶解度气体就会从液体中逸出而不参加反应。武汉大学等《无机化学》第三版（下册）谈到硝酸还原过程中有中间体NO产生，并提出在这些反应中NO有传递电子的能力，在氧化还原反应中起22到催化的作用。那么当HNO浓度大时，产生的NO速度也快，当NO在溶液中积累到一定程度时，就会322超过其溶解度而逸出，故NO进一步还原的产物较NO的量要少得多，反应的主要产物是NO；如果222HNO浓度较稀，NO达到超过其溶解度的时间较长，甚至超不过其溶解度，就会在溶液中进一步被还原32为NO，由于NO在溶液中的溶解度比NO小,就会逸出溶液，故其主要产物为NO；如果HNO更23稀，生成的NO更少，超不过其在水中的溶解度，那么在溶液中被还原成NO的量也更少，这些溶解在水2中的NO进一步被还原甚至产生nh+.4硝酸与金属反应后产物测定及影响因素的实验设计5.1实验原理简述1、 生成NO用肉眼观察其红棕色，并且用0.2mol/L的氢氧化钠⑹吸收22NO+2NaOH=NaNO+NaNO+HO23222、 生成的NO用FeSO溶液来检验：NO分子中存在孤对电子，易与金属离子形成配合物，能与FeSO44溶液形成棕绿色可溶性的硫酸亚硝酰铁（II）：FeSO+NO=[Fe（NO）]SO⑺44NO气体还可以通过向该气体通入空气，气体变成红棕色来判断：2NO+O=2NO223、 生成的NH和未反应的硝酸形成NHNO用纳氏试剂检测3 4 3纳氏试剂是络盐K2[Hg—】加koh的溶液，在无机化学定性分析中，用其检验氨或铵盐，可得到

黄色或红色的溶液或沉淀。纳氏试剂测水中铵根，灵敏度高，操作简便但是测定溶液中^CU2+,Fe3+等金属离子对纳氏试剂检测铵根有干扰作用而且在检测前先调整pH至中性，加入纳氏试剂后体系pH值在11.8-12.4为宜[8]。我们在试验过程中发现如果反应后的溶液不经处理直接滴入纳氏试剂，溶液中产生棕色沉淀，并有汽包产生。我们将有棕色沉淀的液体滴入淀粉溶液会发现淀粉溶液变蓝，加入煤油发现煤油呈紫色，所以我们判断，原溶液中过量的硝酸会将K2[Hg—l或者I—氧化成碘单质：61-+2H++2NO-二3I+2NOT+HO3 2 2所以我们在检测铵根时用氢氧化钠溶液将金属离子沉淀，溶液呈中性至碱性，然后去上层清液检验（以下实验不加说明均用此方法处理溶液），有黄色或者红色沉淀即溶液中有NH+产生。4Hg2[HgI]+NH+3KOHoO/ \NHI+7KI+2HO4 3 \Hg/ 2 2（碘化氧二汞胺）而且在试验中我们发现：在用纳氏试剂检测铵根时，纳氏试剂应该过量，否则黄色的沉淀会被含铵根的溶液溶解，所以在点滴板上进行检测。4、 剩余气体的检验剩余气体我们用排水法收集至一个小试管中，然后用燃烧的小木条检验该气体是否燃烧是否支持燃烧。如果有爆鸣声则气体中含有H，如果支持燃烧则气体中含有大量的NO，若既不支持燃烧也不22燃烧认为气体中含有N•25.2反应装置硝酸与金属反应生气的有毒气体既污染空气又对试验者的身体造成伤害，所以必须对尾气精心处理，我们本着节约药品绿色环保的理念，根据硝酸与金属反应的剧烈程度以及金属的种类，设计了三种反应装置如下图：装置III装置I装置III装置I装置I用于浓硝酸与金属反应以及浓硝酸和中等浓度的硝酸与镁的反应。由于这一类反应剧烈现象明显，产生气体较多而这些气体需要大量的液体去吸收避免有毒气体污染空气，利用该装置进行反应是首先用氮气将装置中的空气排出,,第一个洗气瓶装有氢氧化钠溶液用于吸收NO2气体,第二个洗气瓶装有硫酸NO亚铁溶液用于检验和吸收 气体,如果还有剩余气体则用排水法收集于小试管中。装置II用于稀硝酸以及极稀的硝酸与金属反应。由于这一类反应较为缓慢，若像装置I那样产生大量的气体则消耗硝酸的量很多而且反应时间很长。反应在注射器内发生隔绝了空气氧气与NO气体发生反应影响反应结果。反应结束或需要停止反应时将反应后的溶液推入烧杯进一步检验，产生的气体亦可以通过依次抽取氢氧化钠溶液与硫酸亚铁溶液洗气，观察气体体积的变化来判断产气量的多少，剩余的气体可以通过排水集气法收集于小试管中进行检测。装置III用于硝酸与铝的反应，由于铝表面有一层致密的氧化膜会阻止与硝酸的反应，所以用J形管以四氯化碳打底，管口高的一端放入氯化汞溶液，管口低的一端放入硝酸，铝箔从氯化汞溶液一端进入出去氧化膜，进入四氯化碳以阻止氧化膜的再次产生，除去氧化膜的铝进入硝酸中与硝酸反应，反应生成的气体用针管抽出。5.3实验步骤、现象与结果5.3.1钠与不同浓度硝酸的反应【实验1-1】钠与水和钠与0.5mol/L硝酸的对比实验。实验步骤：事先在两个培养皿中滴入无色酚酞试剂，然后将绿豆大小的钠分别投入水和硝酸中。实验现象：钠在硝酸与钠在水中的反应类似，但是在硝酸中反应更加剧烈。有火星出现，滴入无色酚酞的水溶液变为红色，滴入酚酞的硝酸中有红色轨迹，但随即消失，同时产生大量无色无味气体。分析结论：钠与硝酸反应会生成NaOH,无色气体中有氢气产生，但由于实验条件所限，其余气体无法检测。【实验1-2】钠与2mol/L、4mol/L、6mol/L、10mol/L、15mol/L的硝酸的反应。实验现象：钠与以上各浓度硝酸反应相当剧烈，均会燃烧或爆炸，产生NaOH会将玻璃培养皿腐蚀，在前三种浓度下产生的无色气体中未闻到二氧化氮的味道，反应后的溶液滴入奈氏试剂后均有棕黄色沉淀并随硝酸浓度的升高，棕黄色沉淀颜色逐渐变浅；在与10mol/L的硝酸反应后能闻到淡淡的二氧化氮的味道；在于15mol/L硝酸反应后能闻到浓的二氧化氮的味道。稀释与以上两种浓度的硝酸反应后的液体，在其中滴入奈氏试剂后无明显现象。分析结论：（1）钠与硝酸反应生成氢气。（2） 钠与稀硝酸反应生成铵根离子。与浓硝酸反应不生成铵根离子。（3） 钠与浓硝酸反应生成一氧化氮或二氧化氮。总结：钠与硝酸的反应十分剧烈，由于实验条件所限，生成气体无法收集，故无法进一步确证产生气体的具体成分。5.3.2镁与不同浓度硝酸的反应【实验2-1】镁与15mol/L的浓硝酸的反应，采用装置I实验步骤：首先用N2将装置I中的空气赶出，然后用注射器抽取10ml浓硝酸，缓慢注入具支试管中,观察反应现象。反应结束后用吸有氢氧化钠溶液的注射器代替装有浓硝酸的注射器，将氢氧化钠溶液注入具支试管中吸收NO，水槽中小试管收集未被吸收的气体。2实验现象：镁屑被迅速溶解，产生大量红棕色的气体，气体经NaOH溶液洗涤后仍有少量的无色气体，该气体能使FeSO4溶液变为棕绿色，反应后的溶液经处理后滴入纳氏试剂，溶液呈淡黄色。4分析结论：镁与15mol/L的浓硝酸反应的主要产物是NO，次要产物NO，在反应过程中硝酸逐渐2变稀产生了少量NH+4方程式：Mg+4HNO =Mg（NO）+2NOT+2HO3（浓） 32 2 2【实验2-2】镁与6mol/L的稀硝酸的反应，采用装置I实验步骤：同【实验2-1】实验现象：镁屑被迅速溶解，产生大量淡淡的棕色气体，NaOH溶液洗涤后仍有大量的无色气体，该气体能使FeSO4溶液变为棕绿色，剩余少量的气体用排水集气法收集于10ml试管中，在酒精灯上点燃“嘭”4的一声。反应后的溶液滴入奈氏试剂后有黄色沉淀。分析结论：镁与6mol/L的浓硝酸反应的主要产物是NO，次要产物NO空，在反应过程中产生了水硝酸逐渐变得很稀，很稀的硝酸呈现了强酸的性质与镁反应生成H，从实验现象来看，中学的有些教科书、2教学参考书上写到硝酸与金属反应不产生的产生H的说法是错误的，当然从实验现象看出少部分硝酸被2还原成了NH+4方程式：3Mg+8HNO =3Mg（NO）+2NOT+4HO3（6mol/L） 32 2【实验2-3】镁与2mol/L的稀硝酸的反应，采用装置II实验步骤：镁屑放入注射器，将注射器活塞尽量推入底部以赶走注射器中的空气，然后吸入10m1硝酸将皮管用止水夹夹住，反应结束后打开止水夹将反应后的溶液排出再将皮管夹住。实验现象：反应较为迅速，产生大量无色气体，该气体能使FeS。”溶液变为棕绿色，但是气体体积减小4大概20%，用排水集气法收集剩余气体，在酒精灯上点燃有尖锐的爆鸣声。分析结论：镁与2mo1/L的浓硝酸反应生产了NO、H和NH.但是H的爆炸极限是4%-74.2%所以232我们并不能判断H量产生的多少，至于剩余的气体我们只能根据理论推测为N.22方程式：4Mg+10HNO =4Mg（NO）+NOT+5HO3（2mol/L） 32 2 2【实验2-4】镁与0.5mo1/L的稀硝酸的反应，采用装置II实验步骤：同【实验2-3】实验现象：产生无色气体，该气体能使FeS°4溶液变为淡棕绿色，但是气体体积减小大概不到5%,用排水集气法收集剩余气体，在酒精灯上点燃“有嘭”的一声。反应后的溶液滴入奈氏试剂后有黄色沉淀。分析结论：因为不能确定H与NH量产生的多少，所以我们认为在该浓度下H与NH均为主要2323产物，而NO气体为次要产物。方程式：4Mg+10HNO =4Mg（NO）+NHNO+5HO3（0.5mol/L） 32 43 2Mg+2HN0 =Mg（NO）+HT3（0.5mol/L） 32 2镁与不同浓度硝酸反应后的产物小结：浓度(mol/L)15620.5主要产物NO2NONO、H、2H2次要产物NONHNONHHNH、(NO)NH32 3 23 235.3.3铝与硝酸的反应铝的重要化学特征是：活泼金属；强烈的亲氧性；显著的酸碱两性。它在空气和水中都很稳定能耐腐蚀,这和铝的亲氧性有关。铝一旦与空气或氧接触,其表面立即形成一层致密的氧化物膜覆盖着金属,这层氧化物膜可阻止内层的铝被氧化,它也不溶于水,所以铝在空气和水中都很稳定能耐腐蚀［14。］我们在试验中发现铝与冷的硝酸反应十分缓慢甚至不反应，加热后铝能与硝酸反应，但是一旦停止加热反应又逐渐减缓甚至停止。这都是与铝的亲氧性有关，所以我们将铝片先与氢氧化钠溶液反应除去表面的氧化膜，然后再与氯化汞溶液反应生成铝汞齐，由于汞占据了铝表面的一些位置，使铝疏松，内层的铝就不断与硝酸发生反应。【实验3-1】铝与15mol/L的浓硝酸的反应。铝与15mol/L的稀硝酸反应无明显现象，是因为冷的浓硝酸中钝化，阻止了反应的进一步发生。【实验3-2】铝与10mol/L的浓硝酸的反应，采用装置III实验现象：铝与10mo1/浓硝酸反应十分迅速，产生大量红棕色气体，并放出大量热量，气体经过NaOH溶液洗涤后仍有少量的无色气体，该气体能使FeSO4溶液变为棕绿色；反应后的溶液滴入奈氏试剂后变为淡黄色。分析结论：铝与10mo1/浓硝酸的反应产物是NO，次要产物为NO，在反应过程中硝酸逐渐变稀产生2了少量NH+.4方程式：Al+6HNO =Al（NO）+3NOT+3HO3（浓） 33 2 2【实验3-3】铝与6mol/L的稀硝酸的反应，采用装置III实验现象：铝与6mol/L的稀硝酸反应速度缓慢，产生无色气体，该气体经硫酸亚铁溶液洗涤后变为棕绿色，剩余无色气体，由于气体量太少无法进行检测，反应后的溶液滴入奈氏试剂后变为黄色。分析结论：铝与6mol/L的稀硝酸反应的主要产物是NO，次要产物是NH+4方程式：Al+4HNO =Al（NO）+NOT+2HO3（6mol/L） 33 2【实验3-4】铝与2mol/L的稀硝酸的反应，采用装置III实验现象：铝与2mol/L的稀硝酸反应十分缓慢，产生无色气体，该气体经硫酸亚铁溶液洗涤后变为淡棕绿色，但气体体积改变很小，用排水集气法收集剩余气体，在酒精灯上点燃有爆鸣声，反应后的溶液滴入奈氏试剂后变为黄色沉淀。分析结论：铝与2mol/L的稀硝酸反应的产物是NH+、H和NO42方程式：8Al+30HNO =8Al（NO）+3NHNO+9HO3（2mol/L） 33 4 3 2在做铝与稀硝酸的反应时反应速率从理论上分析应该比锌和铁与同等浓度硝酸反应迅速,但是实际的反应速率却很慢,我们认真分析原因认为：铝与氯化汞溶液反应后生成铝汞齐,铝溶于汞中，汞不与冷的稀硝酸反应,只有铝汞齐表面的少量铝原子与硝酸接触，随着表面的铝原子反应变成铝离子进入溶液，铝汞齐里面的铝原子才逐渐扩散到表面继续反应，所以反应较慢;而浓硝酸既与铝反应又与汞反应,在反应初期直接将铝汞齐溶解，而内部的铝还未来得及形成氧化膜就与硝酸发生反应，这也是铝与10mol/L的浓硝酸和6mol/L的稀硝酸反应速度相差很大的原因。铝与不同浓度硝酸反应后的产物小结：浓度(mol/L)151062主要产物钝化NO2NONH、H、NO3 2次要产物NONHH3 2NH35.3.4锌与不同浓度硝酸的反应【实验4-1】锌与15mol/L的浓硝酸的反应，采用装置I实验步骤：同【实验2-1】实验现象：锌粒迅速溶解，产生大量红棕色气体，气体经过NaOH溶液洗涤后能使FeSO4溶液变为棕绿色，水槽中小试管收集极少量的气体，反应后的溶液滴入纳氏试剂有黄色沉淀。分析结论：锌与15mol/L的浓硝酸反应的主要产物是NO，次要产物NO，在反应过程中硝酸逐渐2变稀产生了少量NH+4方程式：Zn+4HNO =Zn（NO）+2NOT+2HO3（浓） 32 2 2【实验4-2】锌与6mol/L的稀硝酸的反应，采用装置II实验步骤：同【实验2-3】实验现象：开始反应时缓慢但比铜要快，产生无色的气体，水浴微热后反应明显加快，仍产生无色的气体。反应结束后用氢氧化钠溶液吸收后气体体积略微减小，剩余气体能使硫酸亚铁溶液变为棕绿色，洗气后剩余大约10%的无色气体，用排水法收集剩余的气体该气体既不燃烧也不支持燃烧，但我们发现，带火星的木条不会马上熄灭，根据该现象以及理论分析［9我们认为该气体中可能含有N和N2O，反应后的22溶液经氢氧化钠处理后，滴入纳氏试剂，有棕黄色沉淀生成，分析结论：6mol/L的稀硝酸与锌反应的主要产物为NO，次要产物为NO、NH、N、N0，2322NH与未反应的硝酸形成NHNO。343方程式：3Zn+8HN0 =3Zn（NO）+2NOT+4HO3（6mol/L） 32 2【实验4-3】锌与lmol/L的硝酸的反应，采用装置II实验步骤：同【实验2-3】实验现象：反应缓慢，在微热的条件下反应1小时后锌粒被溶解，产生少量的无色泡，无法收集检测,反应后的溶液经氢氧化钠处理后，滴入纳氏试剂，有棕色沉淀生成。分析结论：lmol/L的稀硝酸与锌反应的主要产物为NH，并且未反应的硝酸形成NHNO。3 4 3方程式：4Zn+10HNO =4Zn（NO）+NHNO+5HO3（1mol/L） 32 43 2锌与不同浓度硝酸反应后的产物小结：浓度（mol/L）1561主要产物NO2NONH3次要产物NONO(NNO)222，未测出5.3.5铁与不同浓度硝酸的反应【实验5-1】铁与15mol/L的浓硝酸的反应15mol/L的浓硝酸与铁反应一开始立即停止，铁的表面变成黑色。浓硝酸对铁有钝化作用，在铁的表面形成了一层致密的氧化膜阻止了铁与硝酸的进一步反应。【实验5-2】铁与10mol/L的浓硝酸的反应，采用装置I实验步骤：同【实验2-1】实验现象：铁丝迅速溶解，反应剧烈，放出大量红棕色的气体，溶液变为棕色，不经过处理滴入硫氰化钾溶液呈红色，处理后的反应溶液滴入纳氏实际有棕色沉淀生。红棕色气体经氢氧化钠溶液洗气后剩余少量无色气体，又经硫酸亚铁溶液洗气后溶液变为棕绿色，水槽中的试管内几乎未收集到气体。分析结论：1、 浓硝酸与铁反应主要产物是NO，在硝酸过量的情况下铁离子以+3价形式出现22、 次要产物有NO和NH+.4方程式：Fe+6HNO =Fe（NO）+3NOT+3HO3（浓） 33 2 2【实验5-3】铁与6mol/L的稀硝酸的反应，硝酸过量，采用装置II实验步骤：同【实验2-3】实验现象：反应较为缓慢，溶液变为棕色，有无色气体产生。反应后的溶液滴入KSCN溶液成红色，用NaOH溶液将Fe3+沉淀后滴入纳氏试剂，有棕色沉淀生成。无色气体用氢氧化钠溶液洗涤后体积有所减小，剩余气体能使硫酸亚铁溶液变为棕绿色，经硫酸亚铁溶液洗气后仍有少量无色气体，但量少无法进行检测。分析结论：稀硝酸与铁反应主要产物是NO，在硝酸过量的情况下铁离子以+3价形式出现，次要产物NO并有NH+生成。24方程式：Fe+4HNO =Fe（NO）+NOT+2HO3（6mol/L） 33 2【实验2-4】铁与lmol/L的硝酸的反应，采用装置II实验步骤：同【实验1-2】实验现象：反应极为缓慢，在水浴微热的条件下，反应一小时，铁丝被溶解，溶液呈淡棕色，有少量气泡产生，反应后溶液滴入KSCN溶液成红色，用NaOH溶液将Fe3+沉淀后滴入纳氏试剂，有棕色沉淀生成。分析结论：反应的主要产物是NH+，无色的气泡无法检测4方程式：8Fe+30HNO =8Fe（NO）+3NHNO+9HO3（lmol/L） 33 43 2铁与不同浓度硝酸反应后的产物小结：浓度（mol/L）151061主要产物钝化NO2NONH3次要产物NONH3NONH2 35.3.6铜与不同浓度硝酸的反应【实验6-1】铜与15mol/L的浓硝酸的反应，采用装置I实验步骤：同【实验2-l】实验现象：铜粒迅速溶解，锥形瓶中产生大量红棕色的气体，溶液变为绿色，反应放出大量热量。红

棕色气体经氢氧化钠溶液洗气后仍有少量无色气体进入硫酸亚铁溶液中，经硫酸亚铁吸气后，溶液变为棕

绿色，水槽中的小试管未收集到气体。反应后用氢氧化钠溶液吸收NO时注射器活塞能自动下行。反应后2的溶液加入过量氢氧化钠溶液将Cu2+沉淀后溶液呈碱性，滴入纳氏试剂，无明显现象。分析结论：1、 铜与15mol/L的浓硝酸反应产物主要是NO，还有少量的NO，无NH+生成。242、 溶液呈绿色是因为NO溶于水中使溶液变为黄色，与硝酸铜溶液的蓝色叠加而是溶液呈绿色。3、反应放出大量的热量后反应速度加快，证明温度能加快金属与硝酸的反应速度。方程式：Cu+4HN0 =Cu（NO）+2NOT+2HO3（浓） 3222【实验1-2】铜与10mol/L的浓硝酸的反应，采用装置II实验步骤：同【实验2-1】实验现象：铜片迅速溶解，产生红棕色的气体将活塞顶起，溶液变为绿色，用氢氧化钠溶液吸收NO后2剩余少量无色气体，再抽入硫酸亚铁吸气后，溶液变为棕绿色。反应后的溶液滴入纳氏试剂，无明显现象结论与【实验6-1】相同。【实验6-3】铜与6mol/L的稀硝酸的反应，采用装置II实验步骤：同【实验2-3】，在反应5分钟后对注射器水浴微热实验现象：开始反应很慢，铜片的表面有很多细小的无色气泡产生，随着反应的进行反应速度略变快产生无色气体；水浴微热后反应明显变快有红棕色气体产生。气体经氢氧化钠溶液吸收后仍有将近一半的无色气体，该无色气体经硫酸亚铁吸气后，溶液变为棕绿色。还剩余少量气体，由于气体量太少无法收集检测。反应后的溶液变为蓝色，滴入纳氏试剂，溶液变为淡黄色。分析结论：1、 6mol/L的稀硝酸与铜反应的主要产物为NO与NO的混合气体。22、 水浴微热的条件下有红棕色的NO产生，证明加热能够提高硝酸的氧化性影响到反应产物的生成。23、 铜与稀硝酸反应能产生少量NH+，那种“只有活泼金属和稀硝酸反应才能产生NH+”的说法是44错误的！方程式：2Cu+6HNO =2Cu（NO）+2NOT+NOT+3HO3（6mol/L） 32 2 2【实验6-4】铜与2mol/L的稀硝酸的反应，采用装置II实验步骤：同【实验2-3】实验现象:反应极其缓慢，在水浴微热的条件下反应1小时，产生了少量的无色气体，该气体能使FeSO4溶液变为棕绿色。反应后溶液变为蓝色，滴入纳氏试剂，有淡黄色沉淀。