人教微专题26 金属与硝酸反应的规律与计算-备战2022年高考化学考点微专题（解析版）.doc

微专题26 金属与***反应的规律与计算
一、***与金属反应的规律
1．***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***还原产物也可能为N2O，N2，或NH4NO3。
3．***与金属反应时既表现出氧化性，又表现出酸性。
4．***与Cu反应：
（1）Cu与浓***反应时，浓***被还原为NO2，氮元素的化合价变化由+5+4；
（2）Cu与稀***反应时，稀***被还原为NO，氮元素的化合价变化由+5+2。
（3）一般情况下，***的浓度越小，其还原产物的价态越低。
5．***与Zn反应：
（1）锌与浓***：Zn+4HNO₃＝Zn(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O
（2）锌与中等浓度的***：3Zn+8HNO₃＝3Zn(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O
（3）与一般稀***4Zn＋10HNO₃＝4Zn(NO₃)₂＋N₂O↑＋5H₂O
（4）与较稀***反应：5Zn＋12HNO₃＝5Zn(NO₃)₂＋N₂↑＋6H₂O
（5）与极稀***反应：4Zn+10HNO₃＝4ZN(NO₃)₂+NH₄NO₃+3H₂O
二、***与金属反应的计算方法
1．原子守恒法
HNO₃与金属反应时，一部分HNO₃起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂，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
HNO₃过量时反应后溶液中（不考虑OH-）有：
（代表金属离子）。
4．离子方程式计算法
金属与H2SO4，HNO₃的混合酸反应时，由于***盐中NO在H2SO4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进行相关计算，且溶液中要符合电荷守恒。
【典例精析】
1．铜与一定量浓***反应，得到***铜溶液和NO、N2O4、NO2 的混合气体，这些气体与2.8L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成***。则消耗铜的质量为( )
A．16g B．64g C．32g D．无法计算
【答案】A
【解析】
铜与一定量浓***反应，得到***铜溶液和NO、N2O4、NO2的混合气体，这些气体与11.2LO2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成***，则整个过程中HNO3反应前后没有变化，说明铜失去的电子给做氧化剂的***，生成气体，气体和氧气全部反应生成***，证明氧气得到的电子和铜失去的电子相同，即Cu失去的电子都被O2得到，由电子守恒可知n（Cu）×2=n（O2）×4，n（Cu）=，m（Cu）=0.25mol×64g/mol=16g，故A正确；
正确答案：A。
2．200 mL***与一定量铝铁合金反应生成 3.36 L NO（标况），向反应后的溶液中加入150 mL 3 mol·L-1的NaOH溶液，使铝铁元素恰好全部转化为沉淀，则原***的浓度是
A．3 mol·L-1 B．2.25 mol·L-1 C．1. 5 mol·L-1 D．无法计算
【答案】A
【解析】
***和金属反应生成