【铜与稀硝酸的反应方程式是什么】铜与稀硝酸的反应是化学实验中常见的一个氧化还原反应，涉及金属铜与硝酸之间的相互作用。由于硝酸是一种强氧化剂，其浓度不同会导致产物不同。在稀硝酸条件下，铜与硝酸反应会生成硝酸铜、一氧化氮和水。
以下是对该反应的详细总结及反应方程式整理：
一、反应概述
- 反应物：铜（Cu）、稀硝酸（HNO₃）
- 产物：硝酸铜（Cu(NO₃)₂）、一氧化氮（NO）、水（H₂O）
- 反应类型：氧化还原反应
- 反应条件：常温下进行，稀硝酸浓度一般低于0.5 mol/L
二、反应方程式
化学方程式：
$$
3\text{Cu} + 8\text{HNO}_3 \rightarrow 3\text{Cu(NO}_3)_2 + 2\text{NO}↑ + 4\text{H}_2\text{O}
$$
离子方程式：
$$
3\text{Cu} + 8\text{H}^+ + 2\text{NO}_3^- \rightarrow 3\text{Cu}^{2+} + 2\text{NO}↑ + 4\text{H}_2\text{O}
$$
三、反应特点
1. 氧化剂与还原剂：
- 硝酸中的氮元素被还原，从+5价变为+2价（NO中）。
- 铜被氧化，从0价变为+2价（Cu²⁺）。
2. 气体产物：
- 反应过程中会释放出无色气体一氧化氮（NO），遇空气后会迅速氧化为红棕色的二氧化氮（NO₂）。
3. 溶液颜色变化：
- 反应后溶液由无色变为蓝色，这是由于生成了硝酸铜（Cu(NO₃)₂）。
四、反应过程简述
1. 铜片放入稀硝酸中，开始缓慢溶解。
2. 溶液逐渐变蓝，同时有气泡产生。
3. 气泡主要是一氧化氮气体，可能伴随少量二氧化氮。
4. 反应完成后，剩余的铜片减少，溶液中存在硝酸铜。
五、反应方程式总结表
| 反应物质 | 化学式 | 作用/状态 |
| 铜 | Cu | 还原剂，被氧化 |
| 稀硝酸 | HNO₃ | 氧化剂，被还原 |
| 硝酸铜 | Cu(NO₃)₂ | 生成物，溶于水 |
| 一氧化氮 | NO | 气体产物，易氧化 |
| 水 | H₂O | 生成物 |
六、注意事项
- 实验时应在通风良好的环境中进行，避免吸入有毒气体。
- 稀硝酸虽然浓度较低，但仍具有腐蚀性，操作时需佩戴防护装备。
- 若使用浓硝酸，则反应产物会不同，生成的是二氧化氮（NO₂）而非一氧化氮（NO）。
通过以上内容可以看出，铜与稀硝酸的反应是一个典型的氧化还原反应，掌握其反应方程式有助于理解金属与酸的反应规律以及硝酸的氧化性质。
