铁与稀硝酸

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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ag的稀溶液中，加入bg铁粉充分反应，铁粉全部溶解。已知有

被还原，则不可能是（）

A.2:1B.3:1C.4:1D.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。

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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1molHNO3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)2B．n1=0．375

C．p=0．20D．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．SO

2

、O

2

、N

2

B．HCl、Cl

2

、CO

2

C．CH

4

、H

2

、COD．SO

2

、Cl

2

、O

2

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3mL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SO

4

2－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

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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％H

2

SO

4

溶液和10％H

2

SO

4

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Na

2

SO

4

、NaCl、(NH

4

)

2

SO

4

、NH

4

Cl四种溶液区分开

来，这种试剂是()

A．AgNO

3

B．NaOHC．BaCl

2

D．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HNO

3

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H

2

D．常温下，向浓HNO

3

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HNO

3

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HNO

3

的物质的量为（）

A．1molB．0.05molC．1.05molD．0.11mol

10．14g铜银合金跟足量的某浓度HNO

3

反应，将放出的气体与1.12LO

2

（标

况）混合，通入水中，恰好全部吸收，则合金中铜的质量是（）

A．1.6gB．3.2gC．6.4gD．9.6g

11．在100mL某混合溶液中，c(HNO

3

)=0.4mol/L，c(H

2

SO

4

)=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/LB．0.3mol/LC．0.225mol/LD．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．N

2

与H

2

在一定条件下反应生成NH

3

B．硝酸工厂用NH

3

氧化制

NO

C．雷雨时空气中的N

2

转化为NOD．由NH

3

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）（）

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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．0.4mol/LB．0.6mol/LC．0.8mol/LD．1.0mol/L、

与1mol·L-1的硝酸反应，若NO

3

-浓度下降0.2mol·L-1，则溶液中c(H+)同时下降（）

A．0.2mol·L-1B.0.4mol·L-1C.0.6mol·L-1D.0.8mol·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、NO

2

，反应后溶液中所含H+

为nmol,此时，溶液中所含NO

3

-的物质的量为（）

A.0.28molB.0.31molC.(n+0.2)molD.(n+0.4)mol

19.38.4mgCu与适量的浓HNO

3

反应，铜全部反应后，共收集到22.4mL气体（标准状

况），反应消耗的硝酸的物质的量可能是（）

A．1.0×10－3molB．1.6×10－3molC．2.2×10－3molD．2.4×10－3mol

20.1.92gCu投入一定量的浓HNO

3

中，铜完全溶解，生成气体的颜色越来越淡，共收集

到672mL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O

2

的体积是（）

A．504mLB．168mLC．336mLD．224mL

21.铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO

2

气体

和336mLN

2

O

4

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．9.02gB．8.51gC．8.26gD．7.04g

22.14gCu、Ag合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12L（标准状况）O

2

混

合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中Cu的质量是（）

A．9.6gB．6.4gC．3.2D．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NO

2

、N

2

O

4

、NO的混合气体，这些气

体与1.68LO

2

（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．60mLB．45mLC．30mLD．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∶0.45B．1∶1C．1∶0.29D．4.5∶2.9

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25．把

a

L含硫酸铵、硝酸铵的混合溶液分成两等份，一份用bmol烧碱刚好

把NH

3

全部赶出，另一份与氯化钡溶液完全反应消耗

c

molBaCl

2

，则原溶液

中

c

（NO

3

）为（）

A．

a

cb2－

mol·L－1B．

a

cb42－

mol·1－1C．

a

cb－2

mol·LD．

a

bc42－

mol·L

－

26．将20mLNO

2

和NH

3

的混合气体，在一定条件下充分反应，化学方程式是：

6NO

2

＋8NH

3

7N

2

＋12H

2

O。已知参加反应的NO

2

比NH

3

少2mL（气体体

积均在相同状况下测定），则原混合气体中NO

2

和NH

3

的物质的量之比是

（）

A．3∶2B．2∶3C．3∶7D．3∶4

27．关于氨的下列叙述中，错误的是（）

A．氨易液化，因此可用来作制冷剂

B．氨易溶解于水，因此可用来作喷泉实验

C．氨极易溶解于水，因此氨水比较稳定（不容易分解）

D．氨溶解于水显弱碱性，因此可使酚酞试剂变为红色

28.在含有ngHNO

3

的稀溶液中，加入mgFe粉，充分反应后，Fe全部溶解，

生成气体NO，已知有

4

n

gHNO

3

被还原，则n∶m不可能是()

A.4∶1B.2∶1C.3∶1D.9∶2

29．将20g铁粉放入一定量稀HNO

3

中，充分反应后放出气体是2.24L（标准状

况），则剩余铁粉质量是（）

A．14.4gB．11.6gC．8.8gD．3.2g

30.一定量Fe和Fe

2

O

3

组成的混合物，投入到250mL2mol·L－1的硝酸溶液中，

反应完成后，生成1.12LNO（标况）再向反应后的溶液中加入1mol·L－

1NaOH溶液，要使溶液中的铁元素完全沉淀下来，所加入的NaOH溶液的

体积最少

A．450mLB．500mLC．400mLD．不能确定

31．将下列性质的番号，填入各小题后面对应的括号中：

A．脱水性；B．强酸性；C．二元酸；D．强氧化性；(E)吸水性

(1)将胆矾放入装有浓H

2

SO

4

的干燥器中，过一段时间胆矾变白色。（）

(2)NaOH与H

2

SO

4

反应，可生成Na

2

SO

4

和NaHSO

4

这两种盐。（）

(3)在烧杯中放入蔗糖，滴入浓H

2

SO

4

变黑，并产生大量气体。（）

(4)在稀HNO

3

中放入铝片就产生NO。（）

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(5)在稀H

2

SO

4

中放入铝片就产生H

2

。（）

（6）在冷浓HNO

3

中放入铝片没明显现象。（）

（7）浓H

2

SO

4

敞口久置会增重。（）

（8）用稀硫酸清洗金属表面的氧化物（）

（9）浓硫酸与金属铜的反应（）

（10）实际生产中，浓硫酸可用钢瓶贮运（）

32．某100mL硝酸和硫酸的混合液，其中硝酸的浓度为0.4mol/L，硫酸的浓

度为0.1mol/L，向混合液中加入1.92g铜粉，微热，待充分反应后，试求产生

气体的体积。

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