Question

某探究小组用洗净的废铜屑制备硝酸铜，下列方案中既节约原料又环保的是（　　）

A．Cu+HNO3（浓）→Cu（NO3）2

B．Cu+HNO3（稀）→Cu（NO3）2

C．Cu 空气 加热 CuO HNO3 Cu（NO3）2

D．Cu 浓硫酸 加热 CuSO4 Ba(NO3)2 Cu（NO3）2

Answer 1

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．
A．铜与浓硝酸反应Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，制备1molCu（NO₃）₂，需要2molHNO₃，生成的2molNO₂气体有毒，是污染性的气体；
B．铜与稀硝酸反应，3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，制备1molCu（NO₃）₂，需要

8

3

molHNO₃，生成

2

3

mol有毒的NO气体；
C．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；
D．铜与浓硫酸能反应：Cu+2H₂SO₄（浓）

△ .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，硫酸铜和硝酸钡反应Ba （NO₃）₂+CuSO₄═BaSO₄↓+Cu （NO₃）₂，Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫污染环境，且消耗酸大；
从以上反应，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，通过比较可以看出，生产Cu（NO₃）₂，C选项效果最佳，既不造成污染，又能提高酸的利用率，
故选C．