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2025年高考化学精品教案第四章非金属及其化合物第7讲硝酸
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这是一份2025年高考化学精品教案第四章非金属及其化合物第7讲硝酸，共17页。
考点1 硝酸
1.硝酸
（1）不稳定性
反应：[1] 4HNO3 △或光照 4NO2↑＋O2↑＋2H2O （保存在[2] 棕色 试剂瓶中，放置在阴凉处）。
（2）强氧化性：硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强；常温下，铝、铁遇浓硝酸发生[3] 钝化 ，铝、铁制品可以盛放浓硝酸。
①与金属反应
稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O。
浓硝酸与铜反应：Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O。
②与非金属C的反应：[4] C＋4HNO3（浓） △ CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 。
③与还原性化合物反应：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、亚铁盐等还原性物质。
稀硝酸与FeSO4溶液反应（离子方程式）：[5] 3Fe2＋＋4H＋＋NO3－ 3Fe3＋＋NO↑＋2H2O 。
（3）与有机物反应
①硝化反应：如苯的硝化反应为
＋HNO3（浓）＋H2O。
②颜色反应：含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸时（微热）变[6] 黄 色。
1.易错辨析。
（1）王水的成分中浓盐酸和浓硝酸的体积比为1∶3。（ ✕ ）
（2）实验室里可用锌粒和稀硝酸反应制氢气。（ ✕ ）
（3）常温下，铁、铝在浓硝酸中的钝化为化学变化。（ √ ）
（4）铜、炭分别与浓HNO3反应，都体现了浓硝酸的强氧化性和酸性。（ ✕ ）
（5）[2023山东改编]用稀HNO3清洗附有银镜的试管。（ √ ）
（6）在1.0 ml·L－1的KNO3溶液中，H＋、Fe2＋、Cl－、SO42－可以大量共存。（ ✕ ）
（7）浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存，其原理相同。（ √ ）
2.浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红后褪色，该过程中浓硝酸表现出酸性和强氧化性。
命题点1 金属与硝酸反应的规律和相关计算
1.某100 mL混合溶液中HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别为0.4 ml·L－1、0.1 ml·L－1，向该混合溶液中加入1.92 g铜粉，充分反应后，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度（ml·L－1）是（忽略反应前后溶液体积变化）（ B ）
C.0.3
解析 向HNO3和H2SO4的混合溶液中加入铜粉，发生反应的实质是3Cu＋8H＋＋2NO3－ 3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，n（Cu）＝1.92 g64 g·ml－1＝0.03 ml，n（H＋）＝n（HNO3）＋2n（H2SO4）＝0.1 L×0.4 ml·L－1＋2×0.1 L×0.1 ml·L－1＝0.06 ml，n（NO3－）＝0.1 L×0.4 ml·L－1＝0.04 ml，由关系式3Cu ～ 8H＋ ～ 2NO3－可知，应根据H＋的物质的量来确定消耗Cu的物质的量，则有n消耗（Cu）0.06ml＝38，解得n消耗（Cu）＝0.022 5 ml，所以c（Cu2＋）＝n（Cu2+）V（溶液）＝n消耗（Cu）V（溶液）＝0.022 5ml0.1 L＝0.225 ml·L－1。
技巧点拨
金属与HNO3反应计算的思维流程
命题点2 硝酸的性质
2.下列说法正确的是（ B ）
A.[2022北京改编]加热浓HNO3，将产生的气体通入淀粉－KI溶液，溶液变蓝，则说明浓HNO3分解生成NO2
B.[2023浙江改编]常温下铁与浓硝酸反应不能制备NO2
C.[2022北京改编]过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体时发生反应的离子方程式为Fe＋NO3－＋4H＋ Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D.将碳与浓HNO3共热产生的气体通入澄清石灰水中，无明显现象，说明没有CO2产生
解析 A项，浓HNO3具有挥发性，挥发出的HNO3也能与KI溶液反应生成遇淀粉变蓝的碘，错误；B项，常温下，铁遇浓硝酸发生钝化，不能制备NO2，正确；C项，铁粉过量，溶液中生成Fe2＋，错误；D项，浓HNO3与碳共热，产生的气体中有CO2、NO2及挥发的HNO3，NO2溶于水产生HNO3，则不会出现CaCO3沉淀，错误。
3.[北京高考]在通风橱中进行下列实验：
下列说法不正确的是（ C ）
A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO＋O2 2NO2
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3 的氧化性强于浓HNO3
D.针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化
解析 稀硝酸与铁反应可生成NO，NO在空气中被氧化为NO2，A项正确。浓硝酸能使铁钝化，B项正确。Ⅱ中铁发生钝化，反应停止，不能比较稀硝酸与浓硝酸氧化性的强弱，C项错误。构成原电池后可以根据电流的方向判断正、负极，从而判断Fe是否被氧化，D项正确。
命题拓展
用动态观点理解Cu与浓HNO3的反应，向一定量的浓硝酸中加入过量的铜片。
（1）反应开始阶段产生 红棕 色气体，化学方程式为 Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O 。
（2）反应进行一段时间后又产生无色气体，此时的化学方程式为 3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O 。
（3）待反应停止后，再加入少量的稀硫酸，这时Cu片上又有气泡产生，原因是 加入稀硫酸后，氢离子与原溶液中的硝酸根离子构成强氧化性酸，又能与过量的铜反应 。
4.[北京高考]下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（ D ）
A.由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体
B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
C.由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物
D.③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
解析 ①中灼热碎玻璃起加热作用，浓硝酸受热分解生成红棕色气体（NO2），硝酸中氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，只能为氧元素，因此，还有O2生成，产生的气体为混合气体，A项正确；由①可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体，所以②中产生的红棕色气体不一定是木炭与浓硝酸发生反应产生的，B项正确；③中浓硝酸挥发才能与红热木炭接触，产生的NO2是还原产物，C项正确；红热的木炭还可与空气中的O2反应生成CO2，不一定是木炭与浓硝酸发生反应得到CO2，D项错误。
考点2 亚硝酸 亚硝酸钠
1.亚硝酸（HNO2）
亚硝酸是弱酸。制备方法：①向亚硝酸钠的冷溶液中加入强酸，生成亚硝酸（HNO2）：NaNO2＋HCl NaCl＋HNO2（强酸制弱酸）。
②将等物质的量的NO2和NO的混合物溶解在冰水中：NO＋NO2＋H2O [1] 2HNO2 。
2.亚硝酸钠（NaNO2）
（1）亚硝酸钠的物理性质及用途
亚硝酸钠的化学式为[2] NaNO2 ，是可溶性盐。其熔点为271 ℃，分解温度为320 ℃。亚硝酸钠在建筑业中常用作混凝土掺加剂，作防冻剂，防止在冬天低温施工时混凝土发生冻结。亚硝酸钠还是一种食品添加剂，用作食品防腐剂和肉类食品的发色剂。
（2）亚硝酸钠的氧化性
在亚硝酸钠中，氮的化合价为[3] ＋3 ，处于中间价态。因此，亚硝酸钠与强还原性物质反应时，表现出氧化性。如亚硝酸钠与碘化钾反应可生成单质碘。
2NO2－＋2I－＋4H＋ [4] 2NO↑＋I2＋2H2O （可检验NO2－的存在）
亚硝酸钠与FeCl2溶液反应，生成棕黄色的FeCl3溶液。
NO2－＋Fe2＋＋2H＋ [5] NO↑＋Fe3＋＋H2O
（3）亚硝酸钠的还原性
亚硝酸钠与强氧化性物质反应时，表现出还原性。如亚硝酸钠与K2Cr2O7酸性溶液反应时，Cr2O72－被还原成Cr3＋，K2Cr2O7溶液由橙色变为绿色。
Cr2O72－＋3NO2－＋8H＋ [6] 3NO3－＋2Cr3＋＋4H2O
（4）亚硝酸钠与氯化钠的鉴别
与氯化钠不同，亚硝酸钠与AgNO3溶液反应生成的AgNO2沉淀可溶于稀硝酸。
1.易错辨析。
[2022浙江改编]将少量NO2通入NaOH溶液中发生反应的离子方程式为2NO2＋2OH－ NO3－＋H2O＋NO2－。（ √ ）
2.NaNO2像食盐一样有咸味，有很强的毒性，误食亚硝酸钠（NaNO2）会使人中毒。已知亚硝酸钠能发生如下反应：2NaNO2＋4HI 2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O。下列说法正确的是（ C ）
A.该反应的氧化剂为HI
B.反应产物中能使淀粉变蓝的物质有I2、NaI
C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
D.人误食亚硝酸钠中毒时，可以服用HI溶液解毒
3.（1）鉴别NaNO2、NaCl可选用的物质有：①水、②淀粉－KI试纸、③淀粉、④白酒、⑤稀硝酸酸化的硝酸银。根据二者性质，你认为可选用的物质有 ②⑤ （填序号）。
（2）某厂废液中，含有2％～5％的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为N2的是 B （填标号）。
A.NaClB.NH4Cl
C.HNO3D.浓H2SO4
命题点 亚硝酸和亚硝酸钠的性质
信息1：亚硝酸（HNO2）是一种弱酸，既具有氧化性又具有还原性；亚硝酸不稳定，易分解为硝酸、水和NO。
信息2：亚硝酸钠又名“工业盐”，常被大量用作高分子材料的发泡剂和偶氮染料的原料等，该物质有毒，但其颜色、形状、味道和食盐相似，很容易因误食而中毒；亚硝酸银为难溶于水的白色沉淀。
根据上述信息，回答下列问题：
（1）甲组同学取一份可能是NaCl或NaNO2的样品，用蒸馏水溶解，通过下列实验操作可鉴别样品成分。在待检验溶液中滴加AgNO3溶液的现象是 产生白色沉淀 ，倒出上层清液，在沉淀中加入硝酸，振荡，沉淀溶解，则该样品为 NaNO2 （写化学式），沉淀溶解的离子方程式为 3AgNO2＋2H＋ 3Ag＋＋2NO↑＋NO3－＋H2O 。
（2）乙组同学利用如图所示装置检验可能是NaCl或NaNO2的样品。
①A装置中盛装稀硫酸的仪器名称是 分液漏斗 ，打开该仪器的活塞，使稀硫酸缓缓滴下，若样品为NaNO2，则在B装置中可观察到的现象为 出现较淡的红棕色气体 ，检验B装置中有NO的操作及产生的现象是 打开止水夹，鼓入空气，红棕色变深 。
②C装置中盛有的试剂是 NaOH溶液（合理即可） ，作用是 吸收尾气，防止污染空气 。
（3）设计实验证明。
①亚硝酸为弱酸： 取NaNO2溶液，用pH试纸检验，对照标准比色卡知pH＞7（其他合理答案也可） 。
②亚硝酸具有还原性： 在酸性KMnO4溶液中加入过量NaNO2溶液，溶液褪色（其他合理答案也可） 。
解析 （1）AgCl和AgNO2均为白色难溶于水的物质，故待检测溶液中加入AgNO3溶液后出现白色沉淀。AgCl难溶于硝酸，而AgNO2与硝酸反应可生成HNO2，该物质不稳定，又分解生成硝酸、水和NO。（2）①根据装置图中盛装稀硫酸的仪器的结构及作用可知其为分液漏斗。A装置和B装置中残留的空气与A装置中生成的NO反应生成NO2。由于B装置中主要含NO，故其内气体颜色较淡，打开止水夹，鼓入空气，NO完全转化为NO2，使B装置内NO2浓度增大，红棕色变深。②氮的氧化物有毒，可用碱液（如NaOH溶液）吸收。（3）①检验HNO2的弱酸性，可检验其强碱盐的pH，也可以直接检验其一定浓度稀溶液的pH等。②检验HNO2的还原性需要用到氧化剂，故可在酸性KMnO4溶液中加入过量NaNO2溶液，KMnO4被还原，从而使溶液褪色。
[2020北京]用如下方法回收废旧CPU中的单质Au（金），Ag和Cu。
已知：①浓硝酸不能单独将Au溶解。
②HAuCl4 H＋＋AuCl4－
（1）酸溶后经 过滤 操作，将混合物分离。
（2）浓、稀HNO3均可作酸溶试剂。溶解等量的Cu消耗HNO3的物质的量不同，写出消耗HNO3物质的量少
的反应的化学方程式： 3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O 。
（3）HNO3－NaCl与王水[V（浓硝酸）∶V（浓盐酸）＝1∶3]溶金原理相同。
①将溶金反应的化学方程式补充完整：
Au＋4NaCl＋5HNO3 HAuCl4＋1 NO↑ ＋2 H2O ＋4NaNO3
②关于溶金的下列说法正确的是 AC 。
A.用到了HNO3的氧化性
B.王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性
C.用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解
（4）若用Zn粉将溶液中的1 ml HAuCl4完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是 2 ml。
（5）用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水与铁粉，可按照如下方法从酸溶后的溶液中回收Cu和Ag（图中标注的试剂和物质均不同）。
试剂1是 NaCl溶液 ，试剂2是 盐酸 。
解析 （1）酸溶后得到含Au固体和含Cu2＋、Ag＋的溶液，则该操作为过滤。（2）Cu与浓、稀HNO3反应均被氧化成Cu2＋，浓、稀HNO3分别被还原成NO2、NO，根据得失电子守恒知，溶解等量的Cu消耗稀硝酸的物质的量少，化学方程式为3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O。（3）①Au转化为HAuCl4失去3e－，HNO3转化为NO得3e－，根据得失电子守恒，Au和NO的化学计量数均为1，再根据原子守恒，配平化学方程式为Au＋4NaCl＋5HNO3 HAuCl4＋NO↑＋2H2O＋4NaNO3。②溶金时HNO3转化为NO，作氧化剂，体现氧化性，A项正确；结合溶金反应及已知①知，王水中浓盐酸的主要作用是提供Cl－，促进形成配合物，B项错误；浓盐酸与NaNO3和浓硝酸与NaCl的组成一样，故也可使Au溶解，C项正确。（4）由题意，结合已知②可知，HAuCl4和Zn反应，HAuCl4转化为Au和H2得到4e－，Zn转化为Zn2＋失去2e－，根据得失电子守恒知，将溶液中的1 ml HAuCl4完全还原，需要2 ml Zn。（5）分析流程如图所示：
故试剂1为NaCl溶液，试剂2为盐酸。
1.下列关于硝酸的叙述正确的是（ D ）
A.常温下铁在浓硝酸中钝化，不发生反应
B.稀硝酸使滴有酚酞试液的NaOH溶液褪色，主要是因为稀硝酸具有强氧化性
C.硝酸是氧化性酸，不能用硝酸代替盐酸和碳酸钙反应制备CO2
D.浓硝酸放置一段时间后，颜色变黄，说明浓硝酸具有不稳定性
解析 常温下，铁在浓硝酸中表面会迅速生成一层致密的氧化膜，使铁钝化，阻止铁与浓硝酸进一步反应，发生了化学反应，A项错误；稀硝酸使滴有酚酞试液的NaOH溶液褪色，主要是因为稀硝酸与氢氧化钠发生中和反应，体现的是稀硝酸的酸性，B项错误；硝酸易挥发且易分解，若用硝酸代替盐酸，会使CO2中混入NO2、NO等杂质，与硝酸是氧化性酸无关，C项错误；浓硝酸见光易分解生成二氧化氮、氧气和水，溶有二氧化氮的浓硝酸显黄色，说明浓硝酸不稳定，D项正确。
2.[2023天津和平区考试]在下列反应中，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性的是（ D ）
A.H2S＋2HNO3（浓） S↓＋2NO2↑＋2H2O
B.CuO＋2HNO3 Cu（NO3）2＋H2O
C.4HNO3（浓）4NO2↑＋O2↑＋2H2O
D.Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O
解析 HNO3中N的化合价降低，HNO3只表现出氧化性，A项不符合题意；HNO3中N的化合价不变，生成硝酸盐，HNO3只表现出酸性，B项不符合题意；HNO3中N的化合价降低，部分O的化合价升高，HNO3表现出氧化性和还原性，C项不符合题意；HNO3中部分N的化合价降低，部分N的化合价不变，生成硝酸盐，则HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性，D项符合题意。
3.[2021福建]明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程（部分产物已省略）如下：
下列说法错误的是（ A ）
A.FeSO4的分解产物X为FeO
B.本流程涉及复分解反应
C.HNO3的沸点比H2SO4的低
D.制备使用的铁锅易损坏
解析 FeSO4煅烧时生成SO2，S的化合价降低，则Fe的化合价升高，产物X应为Fe2O3，A项错误；H2SO4和KNO3反应生成HNO3和K2SO4，为复分解反应，B项正确；H2SO4和KNO3反应制备HNO3，利用的原理是高沸点酸制低沸点酸，则HNO3的沸点比H2SO4的低，C项正确；流程中生成的H2SO4能与铁反应，因此制备使用的铁锅易损坏，D项正确。
4.[2024安徽名校联考改编]硝酸银是一种见光易分解的可溶性银盐，常用作照相乳剂、制镜工业和电子工业。一种利用废银催化剂（主要含Ag和碳单质）制备无水硝酸银的工艺流程如下：
下列有关说法错误的是（ D ）
A.“酸溶”过程中发生反应的离子方程式为3Ag＋4H＋＋NO3－ 3Ag＋＋NO↑＋2H2O
B.“蒸发浓缩”时，当观察到溶液中产生晶膜时，即可停止加热
C.“系列操作”具体是指过滤、洗涤、干燥
D.在实验室中无水AgNO3应保存在无色广口瓶中
解析 “酸溶”过程中银和稀硝酸反应的离子方程式为3Ag＋4H＋＋NO3－ 3Ag＋＋NO↑＋2H2O，A正确；“蒸发浓缩”时，当观察到溶液中产生晶膜时，即可停止加热，B正确；“系列操作”具体是指过滤、洗涤、干燥，C正确；硝酸银见光易分解，在实验室中无水AgNO3应保存在棕色广口瓶中，D错误。
5.一定温度下，探究铜与稀HNO3的反应，反应过程如图所示：
下列说法错误的是（ B ）
A.过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu＋2NO3－＋8H＋ 3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
B.过程Ⅲ后得到的溶液中的c（HNO3）比原稀HNO3的大
C.过程Ⅱ中气体变为红棕色的反应为2NO＋O2 2NO2
D.当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解
解析 过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式为3Cu＋2NO3－＋8H＋ 3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，A项正确；随着反应的进行，一部分HNO3转化为Cu（NO3）2，根据氮原子守恒，可知过程Ⅲ后得到的溶液中的c（HNO3）应比原稀HNO3的要小，B项错误；过程Ⅱ中气体变为红棕色，发生反应的化学方程式为2NO＋O2 2NO2，C项正确；当活塞不再移动时，再抽入空气，NO与O2、H2O反应生成HNO3，铜可以继续溶解，D项正确。
6.[机理图分析＋化学平衡等][2023济南测试]某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”，能高选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后，经处理能全部转化为HNO3。原理示意图如下。
已知：2NO2（g）⇌N2O4（g） ΔH＜0
下列说法不正确的是（ D ）
A.温度升高时不利于NO2吸附
B.多孔材料“固定”N2O4，促进2NO2⇌N2O4平衡正向移动
C.转化为HNO3的反应是2N2O4＋O2＋2H2O 4HNO3
D.每获得0.4 ml HNO3时，转移电子数为6.02×1022
解析 2NO2（g）⇌N2O4（g）为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，不利于NO2吸附，A项正确；N2O4被“固定”后，N2O4的浓度减小，2NO2（g）⇌N2O4（g）平衡向正反应方向移动，B项正确；被“固定”后的N2O4与O2、H2O反应生成硝酸，C项正确；2NO2 N2O4无电子转移，12N2O4 HNO3失e－，则每制备0.4 ml硝酸，转移电子数为0.4×6.02×1023＝2.408×1023，D项错误。
7.[2024辽宁沈阳考试]向200 mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中缓慢加入铁粉，产生气体的体积随铁粉质量的变化如图所示（已知硝酸只被还原为NO气体）。下列说法正确的是（ C ）
A.OA段反应的离子方程式为Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑
B.A点溶液中的溶质为Fe2（SO4）3
C.原混合溶液中NO3－的物质的量为0.2 ml
D.原混合溶液中H2SO4的物质的量浓度为1 ml·L－1
解析 由图像可知，由于铁过量，OA段发生的反应为Fe＋NO3－＋4H＋ Fe3＋＋NO↑＋2H2O，AB段发生的反应为Fe＋2Fe3＋ 3Fe2＋，BC段发生的反应为Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑，A错误；A点时，NO3－被Fe全部还原为NO，因此溶液中不再含有NO3－，此时溶质为 Fe2（SO4）3和H2SO4，B错误；OA段消耗11.2 g Fe，即0.2 ml Fe，根据离子方程式Fe＋NO3－＋4H＋ Fe3＋＋NO↑＋2H2O可知消耗的HNO3的物质的量为0.2 ml，因此原混合酸中NO3－的物质的量为0.2 ml，C正确；最终消耗22.4 g Fe，即0.4 ml Fe，最后溶液中溶质为FeSO4，根据Fe元素守恒可得n（FeSO4）＝0.4 ml，则n（H2SO4）＝0.4 ml，原混合酸中H2SO4的物质的量浓度为0.4 ml÷0.2 L＝2 ml·L－1，D错误。
8.[2024河北石家庄测试]某化学兴趣小组用如图所示装置检验Pb（NO3）2受热分解的产物（图中夹持和加热装置略去）。在试管中放入研碎的Pb（NO3）2晶体后，加热；实验结束后，试管中得到黄色粉末（PbO），U形管下部有少量液体X，集气瓶中收集到无色气体Y。下列说法不正确的是（ C ）
A.液体X可能是液化的NO2或N2O4
B.在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止其被生成的气体腐蚀
C.气体Y可能是O2，也可能是NO2与水反应后生成的NO
D.停止反应，应注意先把导气管移出水面，然后停止加热
解析 根据氧化还原反应规律，Pb（NO3）2分解的方程式为2Pb（NO3）2 △ 2PbO＋4NO2↑＋O2↑，液体X可能是液化的NO2或N2O4，故A正确；NO2具有氧化性，能腐蚀橡胶，在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止橡胶被NO2气体腐蚀，故B正确；Pb（NO3）2分解放出氧气，气体Y可能是O2，不可能是NO2与水反应后生成的NO，故C错误；为防止倒吸，反应结束后，应先把导气管移出水面，然后停止加热，故D正确。
9.[2023广东六校联考]室温下，某同学用图中装置在通风橱中进行如下实验：
下列说法正确的是（ C ）
A.试管Ⅰ中红棕色气体为NO2，由铜还原硝酸生成
B.等质量的Cu完全溶解时，Ⅰ中消耗的HNO3更多
C.试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同，可能是因为试管Ⅱ中溶有NO2
D.若换成Fe重复实验，依然是试管Ⅱ中反应更剧烈
解析 Cu与稀硝酸反应生成NO，NO与氧气反应生成红棕色气体NO2，A项错误；根据化学方程式3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O、Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O可知，等质量的Cu完全溶解时，消耗的稀硝酸更少，B项错误；反应后试管Ⅰ和Ⅱ中的溶液均为Cu（NO3）2溶液，向试管Ⅱ的溶液中持续通入N2，溶液又变成蓝色，说明试管Ⅱ的溶液中溶有NO2，故试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同，C项正确；若换成Fe重复实验，Fe遇浓硝酸发生钝化，试管Ⅱ无明显变化，D项错误。
10.[2023西安模拟]某同学为探究Al和NO3－的反应情况，做如下实验：
下列说法不正确的是（ B ）
A.实验Ⅰ的离子反应：Al＋NO3－＋4H＋ Al3＋＋NO↑＋2H2O
B.实验Ⅱ、Ⅲ说明NO3－ 中N只有在碱性或中性时才被还原为最低价
C.实验Ⅲ中白色沉淀为Al（OH）3
D.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明NO3－在酸、碱及中性溶液中都能被还原
解析 实验Ⅰ反应后溶液无色，试管上方呈浅红棕色，说明Al与稀硝酸反应生成了NO气体，NO遇O2反应生成红棕色NO2气体，A项正确；实验Ⅱ为碱性条件，实验Ⅲ为中性条件，由实验现象知，两实验均生成了能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则该气体为NH3，实验Ⅱ、Ⅲ说明在碱性或中性时NO3－中N被还原为最低价，但不能说明只有在碱性或中性时才被还原为最低价，B项错误；由实验Ⅲ的现象可知，实验Ⅲ发生的反应为8Al＋3NO3－＋18H2O 3NH3↑＋8Al（OH）3＋3OH－，白色沉淀为Al（OH）3，C项正确；实验Ⅰ，NO3－在酸性条件下被还原为NO，实验Ⅱ，NO3－在碱性条件下被还原为NH3，实验Ⅲ，NO3－在中性条件下被还原为NH3，实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明NO3－在酸、碱及中性溶液中都能被还原，D项正确。
11.[2024黑龙江大庆考试改编]亚硝酸钠被称为工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛。以木炭、浓硝酸、水和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如图所示（部分夹持装置略）。
已知：室温下，①2NO＋Na2O2 2NaNO2；
②3NaNO2＋3HCl 3NaCl＋HNO3＋2NO↑＋H2O；
③酸性条件下，NO或NO2－都能与MnO4－反应生成NO3－和Mn2＋。
回答下列问题：
（1）检查完该装置的气密性，装入药品后，通入一段时间N2的目的是 排尽装置中的空气，防止NO被空气中的氧气氧化 。
（2）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式： C＋4HNO3（浓） △ CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 。
（3）装置B中观察到的主要现象是 有无色气泡产生，铜逐渐溶解，溶液变为蓝色 ，装置D的作用是 吸收未反应的NO 。
（4）检验装置C产物中有亚硝酸钠的方法是 取少量样品于试管中，加入稀盐酸，产生无色气体，遇到空气变为红棕色 。
（5）经检验装置C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和 氢氧化钠 ，为避免产生这些副产物，应在装置B、C之间增加一种常用的仪器E，其名称为 干燥管 ，盛装的试剂为 碱石灰 。
（6）写出检验装置C产物中是否含有碳酸钠的方法： 取少量装置C中的产物于试管中，加入稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则产物中有碳酸钠（合理即可） 。
解析
（4）根据已知信息②知，亚硝酸钠可与盐酸反应生成一氧化氮，则检验装置C产物中有亚硝酸钠的方法是取少量样品于试管中，加入稀盐酸，产生无色气体，遇到空气变为红棕色。（5）由上述分析可知，NO中含有杂质CO2和H2O，则装置C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和氢氧化钠，为避免产生这些副产物，应在装置B、C之间增加盛装碱石灰的干燥管除去二氧化碳和水蒸气。（6）检验碳酸钠的方法可以为取少量装置C中的产物于试管中，加入稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则产物中有碳酸钠。
12.[双纵轴图像][2023沈阳检测]向x g铁粉和铜粉的混合物中加入稀HNO3（还原产物只有NO），充分反应，生成标准状况下NO的体积 [V（NO）]、剩余固体质量（m）随加入稀HNO3的体积变化如图所示。下列说法错误的是（ C ）
A.x＝20.6
B.稀HNO3的浓度为4.0 ml·L－1
C.a点对应的溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋
D.b点对应消耗稀HNO3的体积约为308 mL
解析 向铁粉和铜粉的混合物中加入稀HNO3，铁粉先反应，被氧化为Fe2＋，反应方程式为3Fe＋8H＋＋2NO3－ 2NO↑＋3Fe2＋＋4H2O，随着稀HNO3的逐渐加入，铜粉被氧化为Cu2＋，反应方程式为3Cu＋8H＋＋2NO3－ 2NO↑＋3Cu2＋＋4H2O，最后Fe2＋被氧化为Fe3＋，反应方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO3－ NO↑＋3Fe3＋＋2H2O，N元素从＋5价降到＋2价，金属失去的电子总数与HNO3生成NO所得到的电子总数相等。该混合物质量为x g，加入100 mL稀HNO3时从曲线变化趋势可看出反应的固体全部是铁粉，根据得失电子守恒有（x－12.256×2） ml＝（2.2422.4×3） ml，解得x＝20.6。设该混合物中铁粉质量为y g，铜粉质量为z g，根据图中加入200 mL稀HNO3时的数据可得（y56×2＋z－3.264×2） ml＝（4.4822.4×3） ml，又y＋z＝20.6，解得y＝12.6，z＝8.0。根据上述分析可知x＝20.6，A项正确；以a点数据计算，结合氮元素守恒知，生成的硝酸盐的物质的量的2倍与NO的物质的量之和等于所加入的HNO3的物质的量，即（12.656×2）ml＋（8.0－3.264×2）ml＋4.4822.4 ml＝0.2 L×c（HNO3），解得c（HNO3）＝4.0 ml·L－1，B项正确；据分析可知，a点时铜粉还有剩余，Fe2＋还未被氧化，对应的溶液中只含有Fe2＋、Cu2＋，C项错误；b点时Fe2＋恰好完全被氧化为Fe3＋，根据Fe～4HNO3、3Cu～8HNO3，可知对应消耗稀HNO3的物质的量为（12.656×4＋8.064×83） ml，体积为（12.656×4+8.064×83) ml4.0ml·L－1＝3.712 L≈308 mL，D项正确。
13.[硝酸盐的热重曲线][2024福建漳州开学考]某小组同学针对Cu（NO3）2的热稳定性进行探究。在如图1所示的实验装置A中，用酒精灯对Cu（NO3）2固体加热，产生红棕色气体，在装置C中收集到无色气体，经验证为O2。当反应结束以后，试管中残留固体为红色。
（1）从实验安全角度考虑，需要在装置A、B间增加一个 防倒吸 装置。
（2）图2为Cu（NO3）2样品高温过程的热重曲线（样品质量分数w随温度的变化曲线）。Cu（NO3）2加热到200 ℃的化学方程式为 2Cu（NO3）2 △ 2CuO＋4NO2↑＋O2↑ ，继续高温至1 000 ℃生成 Cu2O （填化学式）固体。
解析 （1）固体加热产生气体通入溶液中，从实验安全角度考虑，应该在装置A、B间增加一个防倒吸装置。
（2）
课标要求
核心考点
五年考情
核心素养对接
结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氮及其重要化合物的主要性质
硝酸
2023江苏，T8；2023海南，T9；2023年6月浙江，T9；2023山东，T2；2023湖北，T18；2023新课标卷，T11；2023年6月浙江，T9；2023年1月浙江，T5；2023北京，T4；2022年6月浙江，T9；2021全国甲，T26；2021山东，T5；2021河北，T10；2021福建，T4；2020 北京，T17；2019全国Ⅲ，T9
1.宏观辨识与微观探析：能根据实验现象辨识硝酸及其盐的反应；能用化学方程式、离子方程式描述常见简单含氮物质的变化。
2.证据推理与模型认知：能理解、描述和表示化学中常见的物质模型，指出模型表示的具体含义，并运用理论模型解释或推测物质的组成、结构、性质与变化；能从物质类别、元素价态角度说明氮及其化合物的性质。
3.科学态度与社会责任：主动关心与硝酸型酸雨有关的环境保护、水体保护、资源开发等社会热点问题，形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念
亚硝酸
亚硝酸钠
2022年6月浙江，T25；2021年6月浙江，T13；2021年1月浙江，T25
命题分析
预测
1.非选择题常结合工艺流程、实验、化学反应原理考查硝酸、亚硝酸等物质的性质，具有一定的综合性。
2.2025年高考对氮及其化合物的考查保持稳定，可能会结合新材料延伸考查磷、砷及其化合物的相关性质，考查考生对基础知识的掌握情况和迁移应用能力
步骤
现象
Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止
Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡
①
②
③
实验
现象
试管Ⅰ中开始无明显现象，后逐渐有微小气泡生成，反应越来越剧烈，试管口上方出现红棕色气体，溶液呈蓝色
试管Ⅱ中剧烈反应，迅速生成大量红棕色气体，溶液呈绿色；之后向溶液中持续通入N2，溶液又变为蓝色
实验
现象
溶液无色，试管上方呈浅红棕色
产生大量气泡，能使湿润红色石蕊试纸变蓝
有白色沉淀生成，产生气泡，能使湿润红色石蕊试纸变蓝
考点1 硝酸
1.硝酸
（1）不稳定性
反应：[1] 4HNO3 △或光照 4NO2↑＋O2↑＋2H2O （保存在[2] 棕色 试剂瓶中，放置在阴凉处）。
（2）强氧化性：硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强；常温下，铝、铁遇浓硝酸发生[3] 钝化 ，铝、铁制品可以盛放浓硝酸。
①与金属反应
稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O。
浓硝酸与铜反应：Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O。
②与非金属C的反应：[4] C＋4HNO3（浓） △ CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 。
③与还原性化合物反应：硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、亚铁盐等还原性物质。
稀硝酸与FeSO4溶液反应（离子方程式）：[5] 3Fe2＋＋4H＋＋NO3－ 3Fe3＋＋NO↑＋2H2O 。
（3）与有机物反应
①硝化反应：如苯的硝化反应为
＋HNO3（浓）＋H2O。
②颜色反应：含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸时（微热）变[6] 黄 色。
1.易错辨析。
（1）王水的成分中浓盐酸和浓硝酸的体积比为1∶3。（ ✕ ）
（2）实验室里可用锌粒和稀硝酸反应制氢气。（ ✕ ）
（3）常温下，铁、铝在浓硝酸中的钝化为化学变化。（ √ ）
（4）铜、炭分别与浓HNO3反应，都体现了浓硝酸的强氧化性和酸性。（ ✕ ）
（5）[2023山东改编]用稀HNO3清洗附有银镜的试管。（ √ ）
（6）在1.0 ml·L－1的KNO3溶液中，H＋、Fe2＋、Cl－、SO42－可以大量共存。（ ✕ ）
（7）浓HNO3和氯水均用棕色试剂瓶保存，其原理相同。（ √ ）
2.浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红后褪色，该过程中浓硝酸表现出酸性和强氧化性。
命题点1 金属与硝酸反应的规律和相关计算
1.某100 mL混合溶液中HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别为0.4 ml·L－1、0.1 ml·L－1，向该混合溶液中加入1.92 g铜粉，充分反应后，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度（ml·L－1）是（忽略反应前后溶液体积变化）（ B ）
C.0.3
解析 向HNO3和H2SO4的混合溶液中加入铜粉，发生反应的实质是3Cu＋8H＋＋2NO3－ 3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，n（Cu）＝1.92 g64 g·ml－1＝0.03 ml，n（H＋）＝n（HNO3）＋2n（H2SO4）＝0.1 L×0.4 ml·L－1＋2×0.1 L×0.1 ml·L－1＝0.06 ml，n（NO3－）＝0.1 L×0.4 ml·L－1＝0.04 ml，由关系式3Cu ～ 8H＋ ～ 2NO3－可知，应根据H＋的物质的量来确定消耗Cu的物质的量，则有n消耗（Cu）0.06ml＝38，解得n消耗（Cu）＝0.022 5 ml，所以c（Cu2＋）＝n（Cu2+）V（溶液）＝n消耗（Cu）V（溶液）＝0.022 5ml0.1 L＝0.225 ml·L－1。
技巧点拨
金属与HNO3反应计算的思维流程
命题点2 硝酸的性质
2.下列说法正确的是（ B ）
A.[2022北京改编]加热浓HNO3，将产生的气体通入淀粉－KI溶液，溶液变蓝，则说明浓HNO3分解生成NO2
B.[2023浙江改编]常温下铁与浓硝酸反应不能制备NO2
C.[2022北京改编]过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体时发生反应的离子方程式为Fe＋NO3－＋4H＋ Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D.将碳与浓HNO3共热产生的气体通入澄清石灰水中，无明显现象，说明没有CO2产生
解析 A项，浓HNO3具有挥发性，挥发出的HNO3也能与KI溶液反应生成遇淀粉变蓝的碘，错误；B项，常温下，铁遇浓硝酸发生钝化，不能制备NO2，正确；C项，铁粉过量，溶液中生成Fe2＋，错误；D项，浓HNO3与碳共热，产生的气体中有CO2、NO2及挥发的HNO3，NO2溶于水产生HNO3，则不会出现CaCO3沉淀，错误。
3.[北京高考]在通风橱中进行下列实验：
下列说法不正确的是（ C ）
A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO＋O2 2NO2
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3 的氧化性强于浓HNO3
D.针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化
解析 稀硝酸与铁反应可生成NO，NO在空气中被氧化为NO2，A项正确。浓硝酸能使铁钝化，B项正确。Ⅱ中铁发生钝化，反应停止，不能比较稀硝酸与浓硝酸氧化性的强弱，C项错误。构成原电池后可以根据电流的方向判断正、负极，从而判断Fe是否被氧化，D项正确。
命题拓展
用动态观点理解Cu与浓HNO3的反应，向一定量的浓硝酸中加入过量的铜片。
（1）反应开始阶段产生 红棕 色气体，化学方程式为 Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O 。
（2）反应进行一段时间后又产生无色气体，此时的化学方程式为 3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O 。
（3）待反应停止后，再加入少量的稀硫酸，这时Cu片上又有气泡产生，原因是 加入稀硫酸后，氢离子与原溶液中的硝酸根离子构成强氧化性酸，又能与过量的铜反应 。
4.[北京高考]下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是（ D ）
A.由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体
B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
C.由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物
D.③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
解析 ①中灼热碎玻璃起加热作用，浓硝酸受热分解生成红棕色气体（NO2），硝酸中氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，只能为氧元素，因此，还有O2生成，产生的气体为混合气体，A项正确；由①可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体，所以②中产生的红棕色气体不一定是木炭与浓硝酸发生反应产生的，B项正确；③中浓硝酸挥发才能与红热木炭接触，产生的NO2是还原产物，C项正确；红热的木炭还可与空气中的O2反应生成CO2，不一定是木炭与浓硝酸发生反应得到CO2，D项错误。
考点2 亚硝酸 亚硝酸钠
1.亚硝酸（HNO2）
亚硝酸是弱酸。制备方法：①向亚硝酸钠的冷溶液中加入强酸，生成亚硝酸（HNO2）：NaNO2＋HCl NaCl＋HNO2（强酸制弱酸）。
②将等物质的量的NO2和NO的混合物溶解在冰水中：NO＋NO2＋H2O [1] 2HNO2 。
2.亚硝酸钠（NaNO2）
（1）亚硝酸钠的物理性质及用途
亚硝酸钠的化学式为[2] NaNO2 ，是可溶性盐。其熔点为271 ℃，分解温度为320 ℃。亚硝酸钠在建筑业中常用作混凝土掺加剂，作防冻剂，防止在冬天低温施工时混凝土发生冻结。亚硝酸钠还是一种食品添加剂，用作食品防腐剂和肉类食品的发色剂。
（2）亚硝酸钠的氧化性
在亚硝酸钠中，氮的化合价为[3] ＋3 ，处于中间价态。因此，亚硝酸钠与强还原性物质反应时，表现出氧化性。如亚硝酸钠与碘化钾反应可生成单质碘。
2NO2－＋2I－＋4H＋ [4] 2NO↑＋I2＋2H2O （可检验NO2－的存在）
亚硝酸钠与FeCl2溶液反应，生成棕黄色的FeCl3溶液。
NO2－＋Fe2＋＋2H＋ [5] NO↑＋Fe3＋＋H2O
（3）亚硝酸钠的还原性
亚硝酸钠与强氧化性物质反应时，表现出还原性。如亚硝酸钠与K2Cr2O7酸性溶液反应时，Cr2O72－被还原成Cr3＋，K2Cr2O7溶液由橙色变为绿色。
Cr2O72－＋3NO2－＋8H＋ [6] 3NO3－＋2Cr3＋＋4H2O
（4）亚硝酸钠与氯化钠的鉴别
与氯化钠不同，亚硝酸钠与AgNO3溶液反应生成的AgNO2沉淀可溶于稀硝酸。
1.易错辨析。
[2022浙江改编]将少量NO2通入NaOH溶液中发生反应的离子方程式为2NO2＋2OH－ NO3－＋H2O＋NO2－。（ √ ）
2.NaNO2像食盐一样有咸味，有很强的毒性，误食亚硝酸钠（NaNO2）会使人中毒。已知亚硝酸钠能发生如下反应：2NaNO2＋4HI 2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O。下列说法正确的是（ C ）
A.该反应的氧化剂为HI
B.反应产物中能使淀粉变蓝的物质有I2、NaI
C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
D.人误食亚硝酸钠中毒时，可以服用HI溶液解毒
3.（1）鉴别NaNO2、NaCl可选用的物质有：①水、②淀粉－KI试纸、③淀粉、④白酒、⑤稀硝酸酸化的硝酸银。根据二者性质，你认为可选用的物质有 ②⑤ （填序号）。
（2）某厂废液中，含有2％～5％的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为N2的是 B （填标号）。
A.NaClB.NH4Cl
C.HNO3D.浓H2SO4
命题点 亚硝酸和亚硝酸钠的性质
信息1：亚硝酸（HNO2）是一种弱酸，既具有氧化性又具有还原性；亚硝酸不稳定，易分解为硝酸、水和NO。
信息2：亚硝酸钠又名“工业盐”，常被大量用作高分子材料的发泡剂和偶氮染料的原料等，该物质有毒，但其颜色、形状、味道和食盐相似，很容易因误食而中毒；亚硝酸银为难溶于水的白色沉淀。
根据上述信息，回答下列问题：
（1）甲组同学取一份可能是NaCl或NaNO2的样品，用蒸馏水溶解，通过下列实验操作可鉴别样品成分。在待检验溶液中滴加AgNO3溶液的现象是 产生白色沉淀 ，倒出上层清液，在沉淀中加入硝酸，振荡，沉淀溶解，则该样品为 NaNO2 （写化学式），沉淀溶解的离子方程式为 3AgNO2＋2H＋ 3Ag＋＋2NO↑＋NO3－＋H2O 。
（2）乙组同学利用如图所示装置检验可能是NaCl或NaNO2的样品。
①A装置中盛装稀硫酸的仪器名称是 分液漏斗 ，打开该仪器的活塞，使稀硫酸缓缓滴下，若样品为NaNO2，则在B装置中可观察到的现象为 出现较淡的红棕色气体 ，检验B装置中有NO的操作及产生的现象是 打开止水夹，鼓入空气，红棕色变深 。
②C装置中盛有的试剂是 NaOH溶液（合理即可） ，作用是 吸收尾气，防止污染空气 。
（3）设计实验证明。
①亚硝酸为弱酸： 取NaNO2溶液，用pH试纸检验，对照标准比色卡知pH＞7（其他合理答案也可） 。
②亚硝酸具有还原性： 在酸性KMnO4溶液中加入过量NaNO2溶液，溶液褪色（其他合理答案也可） 。
解析 （1）AgCl和AgNO2均为白色难溶于水的物质，故待检测溶液中加入AgNO3溶液后出现白色沉淀。AgCl难溶于硝酸，而AgNO2与硝酸反应可生成HNO2，该物质不稳定，又分解生成硝酸、水和NO。（2）①根据装置图中盛装稀硫酸的仪器的结构及作用可知其为分液漏斗。A装置和B装置中残留的空气与A装置中生成的NO反应生成NO2。由于B装置中主要含NO，故其内气体颜色较淡，打开止水夹，鼓入空气，NO完全转化为NO2，使B装置内NO2浓度增大，红棕色变深。②氮的氧化物有毒，可用碱液（如NaOH溶液）吸收。（3）①检验HNO2的弱酸性，可检验其强碱盐的pH，也可以直接检验其一定浓度稀溶液的pH等。②检验HNO2的还原性需要用到氧化剂，故可在酸性KMnO4溶液中加入过量NaNO2溶液，KMnO4被还原，从而使溶液褪色。
[2020北京]用如下方法回收废旧CPU中的单质Au（金），Ag和Cu。
已知：①浓硝酸不能单独将Au溶解。
②HAuCl4 H＋＋AuCl4－
（1）酸溶后经 过滤 操作，将混合物分离。
（2）浓、稀HNO3均可作酸溶试剂。溶解等量的Cu消耗HNO3的物质的量不同，写出消耗HNO3物质的量少
的反应的化学方程式： 3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O 。
（3）HNO3－NaCl与王水[V（浓硝酸）∶V（浓盐酸）＝1∶3]溶金原理相同。
①将溶金反应的化学方程式补充完整：
Au＋4NaCl＋5HNO3 HAuCl4＋1 NO↑ ＋2 H2O ＋4NaNO3
②关于溶金的下列说法正确的是 AC 。
A.用到了HNO3的氧化性
B.王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性
C.用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解
（4）若用Zn粉将溶液中的1 ml HAuCl4完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是 2 ml。
（5）用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水与铁粉，可按照如下方法从酸溶后的溶液中回收Cu和Ag（图中标注的试剂和物质均不同）。
试剂1是 NaCl溶液 ，试剂2是 盐酸 。
解析 （1）酸溶后得到含Au固体和含Cu2＋、Ag＋的溶液，则该操作为过滤。（2）Cu与浓、稀HNO3反应均被氧化成Cu2＋，浓、稀HNO3分别被还原成NO2、NO，根据得失电子守恒知，溶解等量的Cu消耗稀硝酸的物质的量少，化学方程式为3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O。（3）①Au转化为HAuCl4失去3e－，HNO3转化为NO得3e－，根据得失电子守恒，Au和NO的化学计量数均为1，再根据原子守恒，配平化学方程式为Au＋4NaCl＋5HNO3 HAuCl4＋NO↑＋2H2O＋4NaNO3。②溶金时HNO3转化为NO，作氧化剂，体现氧化性，A项正确；结合溶金反应及已知①知，王水中浓盐酸的主要作用是提供Cl－，促进形成配合物，B项错误；浓盐酸与NaNO3和浓硝酸与NaCl的组成一样，故也可使Au溶解，C项正确。（4）由题意，结合已知②可知，HAuCl4和Zn反应，HAuCl4转化为Au和H2得到4e－，Zn转化为Zn2＋失去2e－，根据得失电子守恒知，将溶液中的1 ml HAuCl4完全还原，需要2 ml Zn。（5）分析流程如图所示：
故试剂1为NaCl溶液，试剂2为盐酸。
1.下列关于硝酸的叙述正确的是（ D ）
A.常温下铁在浓硝酸中钝化，不发生反应
B.稀硝酸使滴有酚酞试液的NaOH溶液褪色，主要是因为稀硝酸具有强氧化性
C.硝酸是氧化性酸，不能用硝酸代替盐酸和碳酸钙反应制备CO2
D.浓硝酸放置一段时间后，颜色变黄，说明浓硝酸具有不稳定性
解析 常温下，铁在浓硝酸中表面会迅速生成一层致密的氧化膜，使铁钝化，阻止铁与浓硝酸进一步反应，发生了化学反应，A项错误；稀硝酸使滴有酚酞试液的NaOH溶液褪色，主要是因为稀硝酸与氢氧化钠发生中和反应，体现的是稀硝酸的酸性，B项错误；硝酸易挥发且易分解，若用硝酸代替盐酸，会使CO2中混入NO2、NO等杂质，与硝酸是氧化性酸无关，C项错误；浓硝酸见光易分解生成二氧化氮、氧气和水，溶有二氧化氮的浓硝酸显黄色，说明浓硝酸不稳定，D项正确。
2.[2023天津和平区考试]在下列反应中，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性的是（ D ）
A.H2S＋2HNO3（浓） S↓＋2NO2↑＋2H2O
B.CuO＋2HNO3 Cu（NO3）2＋H2O
C.4HNO3（浓）4NO2↑＋O2↑＋2H2O
D.Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O
解析 HNO3中N的化合价降低，HNO3只表现出氧化性，A项不符合题意；HNO3中N的化合价不变，生成硝酸盐，HNO3只表现出酸性，B项不符合题意；HNO3中N的化合价降低，部分O的化合价升高，HNO3表现出氧化性和还原性，C项不符合题意；HNO3中部分N的化合价降低，部分N的化合价不变，生成硝酸盐，则HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性，D项符合题意。
3.[2021福建]明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程（部分产物已省略）如下：
下列说法错误的是（ A ）
A.FeSO4的分解产物X为FeO
B.本流程涉及复分解反应
C.HNO3的沸点比H2SO4的低
D.制备使用的铁锅易损坏
解析 FeSO4煅烧时生成SO2，S的化合价降低，则Fe的化合价升高，产物X应为Fe2O3，A项错误；H2SO4和KNO3反应生成HNO3和K2SO4，为复分解反应，B项正确；H2SO4和KNO3反应制备HNO3，利用的原理是高沸点酸制低沸点酸，则HNO3的沸点比H2SO4的低，C项正确；流程中生成的H2SO4能与铁反应，因此制备使用的铁锅易损坏，D项正确。
4.[2024安徽名校联考改编]硝酸银是一种见光易分解的可溶性银盐，常用作照相乳剂、制镜工业和电子工业。一种利用废银催化剂（主要含Ag和碳单质）制备无水硝酸银的工艺流程如下：
下列有关说法错误的是（ D ）
A.“酸溶”过程中发生反应的离子方程式为3Ag＋4H＋＋NO3－ 3Ag＋＋NO↑＋2H2O
B.“蒸发浓缩”时，当观察到溶液中产生晶膜时，即可停止加热
C.“系列操作”具体是指过滤、洗涤、干燥
D.在实验室中无水AgNO3应保存在无色广口瓶中
解析 “酸溶”过程中银和稀硝酸反应的离子方程式为3Ag＋4H＋＋NO3－ 3Ag＋＋NO↑＋2H2O，A正确；“蒸发浓缩”时，当观察到溶液中产生晶膜时，即可停止加热，B正确；“系列操作”具体是指过滤、洗涤、干燥，C正确；硝酸银见光易分解，在实验室中无水AgNO3应保存在棕色广口瓶中，D错误。
5.一定温度下，探究铜与稀HNO3的反应，反应过程如图所示：
下列说法错误的是（ B ）
A.过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式是3Cu＋2NO3－＋8H＋ 3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
B.过程Ⅲ后得到的溶液中的c（HNO3）比原稀HNO3的大
C.过程Ⅱ中气体变为红棕色的反应为2NO＋O2 2NO2
D.当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解
解析 过程Ⅰ中生成无色气体的离子方程式为3Cu＋2NO3－＋8H＋ 3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，A项正确；随着反应的进行，一部分HNO3转化为Cu（NO3）2，根据氮原子守恒，可知过程Ⅲ后得到的溶液中的c（HNO3）应比原稀HNO3的要小，B项错误；过程Ⅱ中气体变为红棕色，发生反应的化学方程式为2NO＋O2 2NO2，C项正确；当活塞不再移动时，再抽入空气，NO与O2、H2O反应生成HNO3，铜可以继续溶解，D项正确。
6.[机理图分析＋化学平衡等][2023济南测试]某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”，能高选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后，经处理能全部转化为HNO3。原理示意图如下。
已知：2NO2（g）⇌N2O4（g） ΔH＜0
下列说法不正确的是（ D ）
A.温度升高时不利于NO2吸附
B.多孔材料“固定”N2O4，促进2NO2⇌N2O4平衡正向移动
C.转化为HNO3的反应是2N2O4＋O2＋2H2O 4HNO3
D.每获得0.4 ml HNO3时，转移电子数为6.02×1022
解析 2NO2（g）⇌N2O4（g）为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，不利于NO2吸附，A项正确；N2O4被“固定”后，N2O4的浓度减小，2NO2（g）⇌N2O4（g）平衡向正反应方向移动，B项正确；被“固定”后的N2O4与O2、H2O反应生成硝酸，C项正确；2NO2 N2O4无电子转移，12N2O4 HNO3失e－，则每制备0.4 ml硝酸，转移电子数为0.4×6.02×1023＝2.408×1023，D项错误。
7.[2024辽宁沈阳考试]向200 mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中缓慢加入铁粉，产生气体的体积随铁粉质量的变化如图所示（已知硝酸只被还原为NO气体）。下列说法正确的是（ C ）
A.OA段反应的离子方程式为Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑
B.A点溶液中的溶质为Fe2（SO4）3
C.原混合溶液中NO3－的物质的量为0.2 ml
D.原混合溶液中H2SO4的物质的量浓度为1 ml·L－1
解析 由图像可知，由于铁过量，OA段发生的反应为Fe＋NO3－＋4H＋ Fe3＋＋NO↑＋2H2O，AB段发生的反应为Fe＋2Fe3＋ 3Fe2＋，BC段发生的反应为Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑，A错误；A点时，NO3－被Fe全部还原为NO，因此溶液中不再含有NO3－，此时溶质为 Fe2（SO4）3和H2SO4，B错误；OA段消耗11.2 g Fe，即0.2 ml Fe，根据离子方程式Fe＋NO3－＋4H＋ Fe3＋＋NO↑＋2H2O可知消耗的HNO3的物质的量为0.2 ml，因此原混合酸中NO3－的物质的量为0.2 ml，C正确；最终消耗22.4 g Fe，即0.4 ml Fe，最后溶液中溶质为FeSO4，根据Fe元素守恒可得n（FeSO4）＝0.4 ml，则n（H2SO4）＝0.4 ml，原混合酸中H2SO4的物质的量浓度为0.4 ml÷0.2 L＝2 ml·L－1，D错误。
8.[2024河北石家庄测试]某化学兴趣小组用如图所示装置检验Pb（NO3）2受热分解的产物（图中夹持和加热装置略去）。在试管中放入研碎的Pb（NO3）2晶体后，加热；实验结束后，试管中得到黄色粉末（PbO），U形管下部有少量液体X，集气瓶中收集到无色气体Y。下列说法不正确的是（ C ）
A.液体X可能是液化的NO2或N2O4
B.在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止其被生成的气体腐蚀
C.气体Y可能是O2，也可能是NO2与水反应后生成的NO
D.停止反应，应注意先把导气管移出水面，然后停止加热
解析 根据氧化还原反应规律，Pb（NO3）2分解的方程式为2Pb（NO3）2 △ 2PbO＋4NO2↑＋O2↑，液体X可能是液化的NO2或N2O4，故A正确；NO2具有氧化性，能腐蚀橡胶，在装置中用锡纸将胶塞、胶管与产生的气体隔开，主要是为了防止橡胶被NO2气体腐蚀，故B正确；Pb（NO3）2分解放出氧气，气体Y可能是O2，不可能是NO2与水反应后生成的NO，故C错误；为防止倒吸，反应结束后，应先把导气管移出水面，然后停止加热，故D正确。
9.[2023广东六校联考]室温下，某同学用图中装置在通风橱中进行如下实验：
下列说法正确的是（ C ）
A.试管Ⅰ中红棕色气体为NO2，由铜还原硝酸生成
B.等质量的Cu完全溶解时，Ⅰ中消耗的HNO3更多
C.试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同，可能是因为试管Ⅱ中溶有NO2
D.若换成Fe重复实验，依然是试管Ⅱ中反应更剧烈
解析 Cu与稀硝酸反应生成NO，NO与氧气反应生成红棕色气体NO2，A项错误；根据化学方程式3Cu＋8HNO3（稀） 3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O、Cu＋4HNO3（浓） Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O可知，等质量的Cu完全溶解时，消耗的稀硝酸更少，B项错误；反应后试管Ⅰ和Ⅱ中的溶液均为Cu（NO3）2溶液，向试管Ⅱ的溶液中持续通入N2，溶液又变成蓝色，说明试管Ⅱ的溶液中溶有NO2，故试管Ⅱ中反应后溶液颜色与试管Ⅰ中的不同，C项正确；若换成Fe重复实验，Fe遇浓硝酸发生钝化，试管Ⅱ无明显变化，D项错误。
10.[2023西安模拟]某同学为探究Al和NO3－的反应情况，做如下实验：
下列说法不正确的是（ B ）
A.实验Ⅰ的离子反应：Al＋NO3－＋4H＋ Al3＋＋NO↑＋2H2O
B.实验Ⅱ、Ⅲ说明NO3－ 中N只有在碱性或中性时才被还原为最低价
C.实验Ⅲ中白色沉淀为Al（OH）3
D.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明NO3－在酸、碱及中性溶液中都能被还原
解析 实验Ⅰ反应后溶液无色，试管上方呈浅红棕色，说明Al与稀硝酸反应生成了NO气体，NO遇O2反应生成红棕色NO2气体，A项正确；实验Ⅱ为碱性条件，实验Ⅲ为中性条件，由实验现象知，两实验均生成了能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则该气体为NH3，实验Ⅱ、Ⅲ说明在碱性或中性时NO3－中N被还原为最低价，但不能说明只有在碱性或中性时才被还原为最低价，B项错误；由实验Ⅲ的现象可知，实验Ⅲ发生的反应为8Al＋3NO3－＋18H2O 3NH3↑＋8Al（OH）3＋3OH－，白色沉淀为Al（OH）3，C项正确；实验Ⅰ，NO3－在酸性条件下被还原为NO，实验Ⅱ，NO3－在碱性条件下被还原为NH3，实验Ⅲ，NO3－在中性条件下被还原为NH3，实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明NO3－在酸、碱及中性溶液中都能被还原，D项正确。
11.[2024黑龙江大庆考试改编]亚硝酸钠被称为工业盐，在漂白、电镀等方面应用广泛。以木炭、浓硝酸、水和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如图所示（部分夹持装置略）。
已知：室温下，①2NO＋Na2O2 2NaNO2；
②3NaNO2＋3HCl 3NaCl＋HNO3＋2NO↑＋H2O；
③酸性条件下，NO或NO2－都能与MnO4－反应生成NO3－和Mn2＋。
回答下列问题：
（1）检查完该装置的气密性，装入药品后，通入一段时间N2的目的是 排尽装置中的空气，防止NO被空气中的氧气氧化 。
（2）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式： C＋4HNO3（浓） △ CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 。
（3）装置B中观察到的主要现象是 有无色气泡产生，铜逐渐溶解，溶液变为蓝色 ，装置D的作用是 吸收未反应的NO 。
（4）检验装置C产物中有亚硝酸钠的方法是 取少量样品于试管中，加入稀盐酸，产生无色气体，遇到空气变为红棕色 。
（5）经检验装置C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和 氢氧化钠 ，为避免产生这些副产物，应在装置B、C之间增加一种常用的仪器E，其名称为 干燥管 ，盛装的试剂为 碱石灰 。
（6）写出检验装置C产物中是否含有碳酸钠的方法： 取少量装置C中的产物于试管中，加入稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则产物中有碳酸钠（合理即可） 。
解析
（4）根据已知信息②知，亚硝酸钠可与盐酸反应生成一氧化氮，则检验装置C产物中有亚硝酸钠的方法是取少量样品于试管中，加入稀盐酸，产生无色气体，遇到空气变为红棕色。（5）由上述分析可知，NO中含有杂质CO2和H2O，则装置C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和氢氧化钠，为避免产生这些副产物，应在装置B、C之间增加盛装碱石灰的干燥管除去二氧化碳和水蒸气。（6）检验碳酸钠的方法可以为取少量装置C中的产物于试管中，加入稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则产物中有碳酸钠。
12.[双纵轴图像][2023沈阳检测]向x g铁粉和铜粉的混合物中加入稀HNO3（还原产物只有NO），充分反应，生成标准状况下NO的体积 [V（NO）]、剩余固体质量（m）随加入稀HNO3的体积变化如图所示。下列说法错误的是（ C ）
A.x＝20.6
B.稀HNO3的浓度为4.0 ml·L－1
C.a点对应的溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋
D.b点对应消耗稀HNO3的体积约为308 mL
解析 向铁粉和铜粉的混合物中加入稀HNO3，铁粉先反应，被氧化为Fe2＋，反应方程式为3Fe＋8H＋＋2NO3－ 2NO↑＋3Fe2＋＋4H2O，随着稀HNO3的逐渐加入，铜粉被氧化为Cu2＋，反应方程式为3Cu＋8H＋＋2NO3－ 2NO↑＋3Cu2＋＋4H2O，最后Fe2＋被氧化为Fe3＋，反应方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO3－ NO↑＋3Fe3＋＋2H2O，N元素从＋5价降到＋2价，金属失去的电子总数与HNO3生成NO所得到的电子总数相等。该混合物质量为x g，加入100 mL稀HNO3时从曲线变化趋势可看出反应的固体全部是铁粉，根据得失电子守恒有（x－12.256×2） ml＝（2.2422.4×3） ml，解得x＝20.6。设该混合物中铁粉质量为y g，铜粉质量为z g，根据图中加入200 mL稀HNO3时的数据可得（y56×2＋z－3.264×2） ml＝（4.4822.4×3） ml，又y＋z＝20.6，解得y＝12.6，z＝8.0。根据上述分析可知x＝20.6，A项正确；以a点数据计算，结合氮元素守恒知，生成的硝酸盐的物质的量的2倍与NO的物质的量之和等于所加入的HNO3的物质的量，即（12.656×2）ml＋（8.0－3.264×2）ml＋4.4822.4 ml＝0.2 L×c（HNO3），解得c（HNO3）＝4.0 ml·L－1，B项正确；据分析可知，a点时铜粉还有剩余，Fe2＋还未被氧化，对应的溶液中只含有Fe2＋、Cu2＋，C项错误；b点时Fe2＋恰好完全被氧化为Fe3＋，根据Fe～4HNO3、3Cu～8HNO3，可知对应消耗稀HNO3的物质的量为（12.656×4＋8.064×83） ml，体积为（12.656×4+8.064×83) ml4.0ml·L－1＝3.712 L≈308 mL，D项正确。
13.[硝酸盐的热重曲线][2024福建漳州开学考]某小组同学针对Cu（NO3）2的热稳定性进行探究。在如图1所示的实验装置A中，用酒精灯对Cu（NO3）2固体加热，产生红棕色气体，在装置C中收集到无色气体，经验证为O2。当反应结束以后，试管中残留固体为红色。
（1）从实验安全角度考虑，需要在装置A、B间增加一个 防倒吸 装置。
（2）图2为Cu（NO3）2样品高温过程的热重曲线（样品质量分数w随温度的变化曲线）。Cu（NO3）2加热到200 ℃的化学方程式为 2Cu（NO3）2 △ 2CuO＋4NO2↑＋O2↑ ，继续高温至1 000 ℃生成 Cu2O （填化学式）固体。
解析 （1）固体加热产生气体通入溶液中，从实验安全角度考虑，应该在装置A、B间增加一个防倒吸装置。
（2）
课标要求
核心考点
五年考情
核心素养对接
结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氮及其重要化合物的主要性质
硝酸
2023江苏，T8；2023海南，T9；2023年6月浙江，T9；2023山东，T2；2023湖北，T18；2023新课标卷，T11；2023年6月浙江，T9；2023年1月浙江，T5；2023北京，T4；2022年6月浙江，T9；2021全国甲，T26；2021山东，T5；2021河北，T10；2021福建，T4；2020 北京，T17；2019全国Ⅲ，T9
1.宏观辨识与微观探析：能根据实验现象辨识硝酸及其盐的反应；能用化学方程式、离子方程式描述常见简单含氮物质的变化。
2.证据推理与模型认知：能理解、描述和表示化学中常见的物质模型，指出模型表示的具体含义，并运用理论模型解释或推测物质的组成、结构、性质与变化；能从物质类别、元素价态角度说明氮及其化合物的性质。
3.科学态度与社会责任：主动关心与硝酸型酸雨有关的环境保护、水体保护、资源开发等社会热点问题，形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念
亚硝酸
亚硝酸钠
2022年6月浙江，T25；2021年6月浙江，T13；2021年1月浙江，T25
命题分析
预测
1.非选择题常结合工艺流程、实验、化学反应原理考查硝酸、亚硝酸等物质的性质，具有一定的综合性。
2.2025年高考对氮及其化合物的考查保持稳定，可能会结合新材料延伸考查磷、砷及其化合物的相关性质，考查考生对基础知识的掌握情况和迁移应用能力
步骤
现象
Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止
Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡
①
②
③
实验
现象
试管Ⅰ中开始无明显现象，后逐渐有微小气泡生成，反应越来越剧烈，试管口上方出现红棕色气体，溶液呈蓝色
试管Ⅱ中剧烈反应，迅速生成大量红棕色气体，溶液呈绿色；之后向溶液中持续通入N2，溶液又变为蓝色
实验
现象
溶液无色，试管上方呈浅红棕色
产生大量气泡，能使湿润红色石蕊试纸变蓝
有白色沉淀生成，产生气泡，能使湿润红色石蕊试纸变蓝
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