Question

某探究小組用洗凈的廢銅屑制備硝酸銅，下列方案中既節(jié)約原料又環(huán)保的是（　　）

A．Cu+HNO3（濃）→Cu（NO3）2

B．Cu+HNO3（稀）→Cu（NO3）2

C．Cu 空氣 加熱 CuO HNO3 Cu（NO3）2

D．Cu 濃硫酸 加熱 CuSO4 Ba(NO3)2 Cu（NO3）2

Answer 1

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(chǎn)生或不產(chǎn)生污染性氣體．
A．銅與濃硝酸反應Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，制備1molCu（NO₃）₂，需要2molHNO₃，生成的2molNO₂氣體有毒，是污染性的氣體；
B．銅與稀硝酸反應，3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，制備1molCu（NO₃）₂，需要

8

3

molHNO₃，生成

2

3

mol有毒的NO氣體；
C．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（NO₃）₂，需要2molHNO₃，且沒有生成污染性氣體；
D．銅與濃硫酸能反應：Cu+2H₂SO₄（濃）

△ .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，硫酸銅和硝酸鋇反應Ba （NO₃）₂+CuSO₄═BaSO₄↓+Cu （NO₃）₂，Cu與濃硫酸反應生成二氧化硫污染環(huán)境，且消耗酸大；
從以上反應，可以看出：生成相同質(zhì)量的Cu（NO₃）₂，消耗相同質(zhì)量的銅，但消耗硝酸的質(zhì)量（或物質(zhì)的量）不相同，通過比較可以看出，生產(chǎn)Cu（NO₃）₂，C選項效果最佳，既不造成污染，又能提高酸的利用率，
故選C．