Question

【题目】某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等。利用该固体废渣制取Cu(NO3)2的部分工艺流程如图所示：

（资料）①硝酸受热易分解，且硝酸具有挥发性；②二氧化硅不溶于酸。

(1)Cu、CuO及Cu2O均能溶于稀硝酸。“酸溶”时加入过量的稀硝酸的目的是_______。

(2)“酸溶”时，反应温度不宜超过70 ℃，其主要原因是_______ ， 若保持反应温度为70 ℃，欲加快反应速率还可采取的措施为_______。

(3)“中和”时，试剂A最好选用_______ (填字母)。

a Fe2O3 b CaCO3 c Cu(OH)2

(4)“过滤”后所得废渣的主要成分的化学式为_______。

(5)由Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2晶体的操作方法：蒸发浓缩、_______、过滤、冰水洗涤、低温烘干.

Answer 1

【答案】使固体废渣中可以溶解和反应的物质，溶解反应全完 防止温度过高HNO3分解（或者挥发） 搅拌、将固体废渣粉碎、适当提高硝酸的浓度 c SiO2 冷却结晶

【解析】

固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等，加入稀硝酸酸溶发生氧化还原反应生成NO，铜和氧化亚铜被氧化得到硝酸铜，氧化铜溶解得到硝酸铜，二氧化硅和稀硝酸不发生反应，加入氢氧化铜中和酸过滤得到滤渣主要是二氧化硅，滤液主要是硝酸铜溶液。

(1) “酸溶”时加入过量的稀硝酸的目的是使固体废渣中可以溶解和反应的物质，溶解反应全完，故填写：使固体废渣中可以溶解和反应的物质，溶解反应全完；
(2)硝酸加热会发生分解，加快反应速率可以增大浓度、增大接触面积，搅拌等措施，故填写：防止温度过高HNO3分解（或者挥发）；搅拌、将固体废渣粉碎、适当提高硝酸的浓度；

(3)分析可知，试剂A为氢氧化铜，故填写：c；
(4)分析可知，过滤后所得废渣的主要成分为二氧化硅，化学式为：SiO2，故答案为：SiO2；

(5)溶液中得到溶质固体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤、低温烘干，防止温度过高硝酸铜分解，故填写：冷却结晶。