硝酸（HNO₃）是一种强酸，具有以下主要性质：
一、酸性（强酸）
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与金属反应：
- 与活泼金属（如锌、铁、铝等）反应生成盐、氢气和热量。
- 例如：
$$ \text{Fe} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Fe(NO}_3\text{)}_3 + \text{H}_2 \uparrow $$
-
与金属氧化物反应：
- 与大多数金属氧化物反应生成盐和水。
- 例如：
$$ \text{FeO} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Fe(NO}_3\text{)}_2 + \text{H}_2\text{O} $$
-
与碱反应：
- 与碱反应生成盐和水。
- 例如：
$$ \text{NaOH} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{NaNO}_3 + \text{H}_2\text{O} $$
二、氧化性
硝酸是一种强氧化剂，尤其在浓溶液中表现更明显。
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与非金属单质反应：
- 与硫、碳、磷等非金属单质反应生成相应的氧化物。
- 例如：
$$ \text{S} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4 + \text{NO}_2 \uparrow $$
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与金属反应：
- 与金属（如铜、铁、铅等）反应生成硝酸盐和金属硝酸盐。
- 例如：
$$ \text{Cu} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Cu(NO}_3\text{)}_2 + \text{NO}_2 \uparrow + \text{H}_2\text{O} $$
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与还原剂反应：
- 与还原剂（如H₂、S、C等）反应，生成相应产物。
- 例如：
$$ \text{H}_2 + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{NO} + \text{H}_2\text{O} $$
三、酸性和氧化性共存
硝酸的酸性和氧化性是同时存在的，尤其在浓溶液中表现出更强的氧化性。
四、物理性质
- 状态：常温下为无色、有刺激性气味的液体。
- 密度：约1.5 g/cm³（浓硝酸）。
- 沸点：约120°C。
- 溶解性：易溶于水，与水反应放热。
五、化学反应示例
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与金属反应： $$ \text{Zn} + 4\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Zn(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NO}_2 \uparrow + 2\text{H}_2\text{O} $$
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与铜反应： $$ \text{Cu} + 4\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Cu(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NO}_2 \uparrow + 2\text{H}_2\text{O} $$
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与硫反应： $$ \text{S} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4 + 2\text{NO}_2 \uparrow $$
六、用途
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工业用途：
- 制造硝酸盐（如硝酸钠、硝酸钾）。
- 制造炸药（如硝化甘油）。
- 用于制取化肥（如硝酸铵）。
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实验室用途：
- 作为强酸和氧化剂，用于化学反应。
七、储存与安全
- 浓硝酸应密封保存，避免挥发。
- 硝酸具有强氧化性，接触有机物可能引发燃烧或爆炸。
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