Question

17．某課外小組同學(xué)在實驗室利用廢銅屑制取硫酸銅，同學(xué)們設(shè)計了下列三種實驗方案：
甲：Cu $→_{△}^{稀硫酸}$ CuSO₄
乙：Cu $→_{△}^{氧氣}$CuO $→_{△}^{稀硫酸}$CuSO₄
丙：Cu $\stackrel{硝酸銀溶液}{→}$ Cu（NO₃）₂ $\stackrel{氫氧化鈉溶液}{→}$Cu（OH）₂ $\stackrel{稀硫酸}{→}$CuSO₄
請你對上述三種方案進行交流評價：
（1）不能達到預(yù)期目的是方案甲．
（2）在設(shè)計實驗方案時，不但要從理論上考慮其可行性，在實際中還要考慮其合理性．最優(yōu)的方案是乙，理由是操作簡單，原料利用率高等．

Answer 1

分析 按照要求從理論上正確，要求物質(zhì)的轉(zhuǎn)化需符合物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律；操作上可行，要求操作應(yīng)簡便易行；經(jīng)濟上合理，要求不能利用價格昂貴的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為價格低廉的物質(zhì)；根據(jù)以上要求，分析每個方案得出合理的結(jié)論．

解答 解：（1）銅的活動性弱，不能和硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，因此甲同學(xué)的方案一定不能達到預(yù)期目的；
（2）最優(yōu)化的是乙同學(xué)，銅和氧氣加熱生成氧化銅，氧化銅和稀硫酸按照1：1的微粒個數(shù)比反應(yīng)產(chǎn)生硫酸銅，從理論上和經(jīng)濟上都合理；丙同學(xué)的方案中銅與與硝酸銀反應(yīng)可生成硝酸銅，硝酸銅與氫氧化鈉可生成氫氧化銅沉淀；理論上正確，操作上也較簡便，但利用硝酸銀、氫氧化鈉制取氫氧化銅，因此理論上合理，但經(jīng)濟上不合理；
故答案為：（1）甲；（2）乙；操作簡單，原料利用率高等．

點評 本題考查了對方案的評價，要求理論上正確、操作上可行、經(jīng)濟上合理等方面進行評價得出結(jié)論即可．