一氧化氮是无色气体，工业制备它是在铂网催化剂上用空气将氨氧化的方法；实验室中则用金属铜与稀硝酸反应。
NO在水中的溶解度较小，而且不与水发生反应。常温下NO很容易氧化为二氧化氮，也能与卤素反应生成卤化亚硝酰（NOX）。如2NO+Cl2=2NOCl
但NO与O2可与水反应，化学方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3
根据NO的分子结构可见，它有未成对的电子，两个原子共有11个价电子，也就是个奇分子，大多数奇分子都有颜色，然而NO仅在液态或固态时才呈蓝色。NO分子在固态时会缔合成松弛的双聚分子(NO)2，这也是它具有单电子的必然结果。
这里需要特别说明的是，NO可以被过氧化钠吸收 [2] ：Na2O2+2NO=2NaNO2
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