Question

金属铜和浓硝酸、稀硝酸反应的方程式如下：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O   （NO、NO₂气体都是空气的污染物）3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O   （NO极易与O₂化合生成NO₂）
工业上常用铜屑为原料制取硝酸铜，在实际生产中，需把浓硝酸用水稀释．试回答：
（1）为什么用稀硝酸而不用浓硝酸：

 

；
（2）从经济效益和环保角度考虑、设计制取硝酸铜的最适宜方法：某同学设想：先将铜屑

 

转化为黑色固体，再用

 

溶解；有关化学方程式为：

 

，

 

．你认为他这种做法是否可以（简述理由）

 

．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,金属的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：物质的制备

分析：（1）根据用铜屑和浓硝酸、稀硝酸为原料制取硝酸铜分别生成了二氧化氮、一氧化氮，结合反应的化学方程式进行分析解答．
（2）根据铜能与氧气在加热的条件下生成氧化铜，氧化铜与硝酸反应生成硝酸铜和水，进行分析解答．

解答：解：（1）用铜屑和浓硝酸、稀硝酸为原料制取硝酸铜分别生成了二氧化氮、一氧化氮，都属于空气的污染气体，污染了环境；由反应的化学方程式可知：Cu～4HNO₃（浓），3Cu～8HNO₃（稀），制备等质量的硝酸铜时消耗的稀硝酸比浓硝酸少，节约了原料，产生污染空气的气体少．
（2）从经济效益和环保角度考虑、设计制取硝酸铜的最适宜方法是：先把铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，再利用氧化铜与稀硝酸反应生成硝酸铜和水，这样反应效率高，即节约了原料，又避免了污染；反应的化学方程式分别是2Cu+O₂

△   .

2CuO、CuO+2HNO₃═Cu（NO₃）₂+H₂O．
故答案为：（1）稀硝酸生成硝酸铜的转化率高（或产生污染空气的气体少等，合理即可）；
（2）与氧气反应，硝酸，2Cu+O₂

△   .

2CuO；CuO+2HNO₃═Cu（NO₃）₂+H₂O；可以，反应效率高，不产生污染空气的气体．

点评：本题难度不大，掌握选择实验方案通常要考虑：是否操作简单、是否产生污染、是否节约能源等是正确解答此类题的关键．