炭与浓硝酸反应

炭（C）与浓硝酸（$HNO_{3}$）在加热条件下会发生氧化还原反应，反应的化学方程式为：

$C + 4HNO_{3}(浓)\stackrel{\triangle}{=\!=\!=} CO_{2}\uparrow + 4NO_{2}\uparrow + 2H_{2}O$

反应现象

剧烈反应，产生大量红棕色气体（$NO_{2}$） 。

有能使澄清石灰水变浑浊的气体（$CO_{2}$）生成。

反应原理分析

氧化剂与还原剂：在这个反应中，浓硝酸是氧化剂，其中氮元素的化合价从$+ 5$价降低到$+ 4$价，得到电子被还原；碳是还原剂，碳元素的化合价从$0$价升高到$+ 4$价，失去电子被氧化。

电子转移情况：每$1$个碳原子参与反应，失去$4$个电子；每$4$个$HNO_{3}$分子中的氮原子得到电子，每个氮原子得到$1$个电子，总共得到$4$个电子，整个反应过程中电子转移总数为$4e^{-}$ 。