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實驗室用以下三種途徑來制取相同質量的硝酸銅:從消耗原料和是否污染環(huán)境的角度,下列有關敘述不正確的是( 。
①銅與濃硝酸反應;②銅與稀硝酸反應;③銅與氧氣反應生成CuO,CuO再與稀硝酸反應.
A、所消耗的銅的質量相等
B、所消耗的硝酸的量:②>①>③
C、對環(huán)境造成的危害,③最小
D、制取硝酸銅的最佳方案是③
考點:銅金屬及其重要化合物的主要性質
專題:元素及其化合物
分析:制取硝酸銅有關反應為:①Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O;②3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;③2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO,CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO32+H2O,從以上三組反應可以看出:生成相同質量的Cu(NO32,消耗相同質量的銅,但消耗硝酸的質量(或物質的量)不相同,途徑①消耗HNO3最多,途徑②次之,途徑③消耗HNO3最少,通過比較可以看出,生產Cu(NO32,途徑③效果最佳,既不造成污染,又能提高HNO3的利用率,據此即可解答.
解答: 解:方案中節(jié)約原料,則反應需步驟簡單,消耗原料較少,為防止污染環(huán)境,應盡量少產生或不產生污染性氣體.
①銅與濃硝酸反應Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O,制備1molCu(NO32,需要4molHNO3,生成的2molNO2氣體有毒,是污染性的氣體;
②銅與稀硝酸反應,3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O,制備1molCu(NO32,需要
8
3
molHNO3,生成
2
3
mol有毒的NO氣體;
③銅與氧氣反應生成CuO,2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO,氧化銅和硝酸反應生成硝酸銅和水,制備1molCu(NO32,需要2molHNO3,且沒有生成污染性氣體;
A.制取相同質量的硝酸銅,制備1molCu(NO32,生成相同質量的Cu(NO32,①需要1molCu,②需要1molCu,③需要1molCu,所以所消耗的銅的質量相等,故A正確;B.制備1molCu(NO32,生成相同質量的Cu(NO32,①需要2molHNO3,②需要
8
3
molHNO3,③需要2molHNO3,途徑①消耗HNO3最多,途徑②次之,途徑③消耗HNO3最少,故B錯誤;
C.制備1molCu(NO32,生成相同質量的Cu(NO32,①生成的2molNO2污染性的氣體,②生成
2
3
mol有毒的NO氣體,③沒有生成污染性氣體,故C正確;
D.由方程式通過比較可以看出,生成相同質量的Cu(NO32,銅與濃硝酸反應速率最快,但消耗的硝酸最多,且造成較大污染,途徑③效果最佳,既不造成污染,又能提高HNO3的利用率,故D正確;
故選B.
點評:本題考查硝酸銅的制備方案的評價,注意根據相關反應的化學方程式結合環(huán)保進行分析是解答的關鍵,題目難度中等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

在含有Fe3+、Fe2+、Al3+的稀溶液中加入足量Na2O2固體,充分作用后,再加入過量稀鹽酸,完全反應,則離子數(shù)目沒有變化的是( 。
A、Fe3+、Al3+
B、Al3+
C、Fe2+、
D、Fe3+

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科目:高中化學 來源: 題型:

如圖是某學生設計的制取乙酸乙酯的實驗裝置圖,并采取了以下主要實驗操作:
①在甲試管中依次加入適量濃硫酸,乙醇的冰醋酸;
②小心均勻加熱3-5分鐘.
(1)該學生所設計的裝置圖及所采取的實驗操作中,錯誤的是
 
(填下列選項的標號).
(A)乙試管中的導管插入溶液中.    (B)導氣管太短,未起到冷凝回流作用.
(C)先加濃硫酸后加乙醇、冰醋酸.  (D)甲試管中導管太短.
(2)采用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯的原因是
 

(3)從反應后的混合物中提取乙酸乙酯,宜采用的簡便方法是
 
(填選項標號).
(A)蒸餾   (B)滲析 (C)分液    (D)過濾   (E)結晶
(4)寫出該反應的化學反應方程式
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

完成下列反應的離子方程式:
(1)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,使原溶液中的SO42-恰好完全沉淀:
 

(2)向明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,當Al3+恰好全部沉淀時:
 

(3)向Ca(HC032溶液中加入過量的NaOH溶液:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

某化學研究性學習小組在實驗室整理化學試劑時,發(fā)現(xiàn)一個盛有無色溶液的試劑瓶的標簽污損,如右圖所示.同學們根據中學化學知識,對該試劑的成分進行了一系列猜想和探究.
(1)同學們首先排除了試劑的成分是硫酸銅、硫酸鐵、硫酸亞鐵等的可能,理由是
 
. 
(2)取出少量溶液置于試管中,向其中滴入石蕊試液,石蕊試液呈現(xiàn)紅色,同學們認為可以排除硫酸鈉、硫酸鉀等,理由是
 
;但是不能排除是硫酸銨的可能性,其原因是(用離子方程式表示)
 

(3)另取出少量溶液置于試管中,向其中加入鋅粒,有大量無色氣泡快速冒出.根據此現(xiàn)象,可推測溶質可能是下列物質中的
 
(填字母代號),生成氣體的有關反應的離子方程式為
 

A.NaHSO4    B.(NH42SO4     C.MgSO4      D.H2SO4     E.Al2 (SO43

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科目:高中化學 來源: 題型:

將0.2mal金屬R的一種含氧酸鹽在隔絕空氣的條件下加熱,使之完全分解,生成0.2molR的氧化物RO和CO、CO2的混合氣體,已知該混合氣體對氫氣的相對密度為18,其體積為8.96L(標況),金屬R的原子核中質子數(shù)比中子數(shù)少4個.測得RO的質量比原含氧酸鹽質量減輕一半,求該鹽的化學式.

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科目:高中化學 來源: 題型:

硫代硫酸鈉與稀硫酸的反應為:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O.某實驗興趣小組用如下圖所示的實驗裝置探究外界條件對化學反應速率的影響(加熱儀器和夾持儀器均已省略) 
(1)實驗目的:
裝置甲,探究濃度對化學反應速率的影響;裝置乙,探究
 
對化學反應速率的影響.
(2)裝置乙中的加熱方法稱為
 
加熱,該加熱方法具有
 
、
 
等優(yōu)點.
(3)通過甲、乙裝置,分別進行了四組實驗,數(shù)據記錄如下,并經分析得出相關結論:
實驗組號溫度      Na2S2O3     H2SO4加入H2O
的體積
出現(xiàn)沉淀
所需時間
體積  濃度體積   濃度
 0℃5mL0.1mol/L10mL 0.1mol/L   5mL  8s
0℃5mL0.1mol/L5mL 0.1mol/L  10mL  12s
30℃5mL0.1mol/L5mL 0.1mol/L  10mL  4s
30℃5mL0.2mol/L5mL 0.2mol/L  10mL  2s
結論1:
 
;
結論2:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知元素R和Q的價電子排布如下,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

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科目:高中化學 來源: 題型:

X、Y、Z三種化合物均由短周期元素組成,其中X含有四種元素,X、Y、Z的焰色反應均為黃色.這三種化合物具有下列轉化關系(部分反應物、產物及反應條件已略去).
請回答:
(1)X與Y在溶液中反應的離子方程式為
 

(2)利用如圖裝置(夾持固定裝置已略去)進行實驗,在裝置Ⅰ中加入X,裝置Ⅱ中加入一種淡黃色固體物質進行反應,裝置Ⅲ中生成白色沉淀,裝置Ⅴ中可收集到一種無色氣體.
①裝置Ⅱ中反應的化學方程式為
 
.Ⅲ的作用是
 
.檢驗裝置Ⅴ中物質的方法是
 

②用X含有的四種元素中的兩種組成的某化合物,在催化劑存在下制備并收集純凈干燥的Ⅴ中的氣體,所需儀器裝置是
 
(從上圖選擇必要裝置,填寫編號).反應的化學方程式為
 

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