题目内容
实验室用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜:从消耗原料和是否污染环境的角度,下列有关叙述不正确的是( )
①铜与浓硝酸反应;②铜与稀硝酸反应;③铜与氧气反应生成CuO,CuO再与稀硝酸反应.
①铜与浓硝酸反应;②铜与稀硝酸反应;③铜与氧气反应生成CuO,CuO再与稀硝酸反应.
| A、所消耗的铜的质量相等 |
| B、所消耗的硝酸的量:②>①>③ |
| C、对环境造成的危害,③最小 |
| D、制取硝酸铜的最佳方案是③ |
考点:铜金属及其重要化合物的主要性质
专题:元素及其化合物
分析:制取硝酸铜有关反应为:①Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;②3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;③2Cu+O2
2CuO,CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O,从以上三组反应可以看出:生成相同质量的Cu(NO3)2,消耗相同质量的铜,但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同,途径①消耗HNO3最多,途径②次之,途径③消耗HNO3最少,通过比较可以看出,生产Cu(NO3)2,途径③效果最佳,既不造成污染,又能提高HNO3的利用率,据此即可解答.
| ||
解答:
解:方案中节约原料,则反应需步骤简单,消耗原料较少,为防止污染环境,应尽量少产生或不产生污染性气体.
①铜与浓硝酸反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,制备1molCu(NO3)2,需要4molHNO3,生成的2molNO2气体有毒,是污染性的气体;
②铜与稀硝酸反应,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,制备1molCu(NO3)2,需要
molHNO3,生成
mol有毒的NO气体;
③铜与氧气反应生成CuO,2Cu+O2
2CuO,氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜和水,制备1molCu(NO3)2,需要2molHNO3,且没有生成污染性气体;
A.制取相同质量的硝酸铜,制备1molCu(NO3)2,生成相同质量的Cu(NO3)2,①需要1molCu,②需要1molCu,③需要1molCu,所以所消耗的铜的质量相等,故A正确;B.制备1molCu(NO3)2,生成相同质量的Cu(NO3)2,①需要2molHNO3,②需要
molHNO3,③需要2molHNO3,途径①消耗HNO3最多,途径②次之,途径③消耗HNO3最少,故B错误;
C.制备1molCu(NO3)2,生成相同质量的Cu(NO3)2,①生成的2molNO2污染性的气体,②生成
mol有毒的NO气体,③没有生成污染性气体,故C正确;
D.由方程式通过比较可以看出,生成相同质量的Cu(NO3)2,铜与浓硝酸反应速率最快,但消耗的硝酸最多,且造成较大污染,途径③效果最佳,既不造成污染,又能提高HNO3的利用率,故D正确;
故选B.
①铜与浓硝酸反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,制备1molCu(NO3)2,需要4molHNO3,生成的2molNO2气体有毒,是污染性的气体;
②铜与稀硝酸反应,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,制备1molCu(NO3)2,需要
| 8 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
③铜与氧气反应生成CuO,2Cu+O2
| ||
A.制取相同质量的硝酸铜,制备1molCu(NO3)2,生成相同质量的Cu(NO3)2,①需要1molCu,②需要1molCu,③需要1molCu,所以所消耗的铜的质量相等,故A正确;B.制备1molCu(NO3)2,生成相同质量的Cu(NO3)2,①需要2molHNO3,②需要
| 8 |
| 3 |
C.制备1molCu(NO3)2,生成相同质量的Cu(NO3)2,①生成的2molNO2污染性的气体,②生成
| 2 |
| 3 |
D.由方程式通过比较可以看出,生成相同质量的Cu(NO3)2,铜与浓硝酸反应速率最快,但消耗的硝酸最多,且造成较大污染,途径③效果最佳,既不造成污染,又能提高HNO3的利用率,故D正确;
故选B.
点评:本题考查硝酸铜的制备方案的评价,注意根据相关反应的化学方程式结合环保进行分析是解答的关键,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目
在含有Fe3+、Fe2+、Al3+的稀溶液中加入足量Na2O2固体,充分作用后,再加入过量稀盐酸,完全反应,则离子数目没有变化的是( )
| A、Fe3+、Al3+ |
| B、Al3+ |
| C、Fe2+、 |
| D、Fe3+ |
已知元素R和Q的价电子排布如下,不能形成 RQ2型化合物的是( )
| A、2s22p2 和2s22p4 |
| B、3s23p4 和2s22p4 |
| C、3s2 和2s22p5 |
| D、3s1 和3s23p4 |