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    制取硝酸铜有如下三种方案
    方案编号 反应物
    甲 Cu、浓HNO3
    乙 Cu、稀HNO3
    丙 Cu、O2、稀HNO3
    （1）上述三种方案中最能体现绿色化学理念的是方案，理由是
    方案一、二的生成物会污染环境，制取等质量的硝酸铜方案三的成本最低
    方案一、二的生成物会污染环境，制取等质量的硝酸铜方案三的成本最低
    ；
    （2）写出方案甲的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目

    （3）写出方案乙的离子反应方程式
    3Cu+8H++2NO3-═Cu2++2NO↑+4H2O
    3Cu+8H++2NO3-═Cu2++2NO↑+4H2O
    ．
    分析：（1）方案的选择要从操作是否简单、有无污染、节约原料、是否可行等方面考虑；
    （2）方案甲是铜与浓硝酸的反应，根据单线桥法标出电子的转移方向和数目；
    （3）方案乙是铜与稀硝酸的反应，写出反应的离子方程式即可．
    解答：解：（1）选择方案时要考虑是否产生有害气体污染空气，方案是否可行，是否安全，操作是否简单，是否节约了原料．方案一、二的生成物会污染环境，并且制取相同质量的硝酸铜，方案三消耗的原料最少，
    故答案为：方案一、方案二的生成物会污染环境，制取等质量的硝酸铜方案三的成本最低；
    （2）方案甲是铜与浓硝酸的反应，根据单线桥法标出电子的转移方向和数目为：

    故答案为：
     ；
    （3）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜与一氧化氮，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-═Cu2++2NO↑+4H2O，
    故答案为：3Cu+8H++2NO3-═Cu2++2NO↑+4H2O．
    点评：本题考查了实验方案的评价及氧化还原反应电子转移表示方法，注意绿色化学反应要考虑是否污染，是否节约原料，本题难度中等．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2010?湘潭三模）某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用图甲装置进行有关实验，请回答：

    （1）装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体的作用是
    防止SO2扩散而造成污染气体
    防止SO2扩散而造成污染气体
    ．
    （2）装置B的作用是贮存多余的气体，B中应放置的液体是（填字母）
    d
    d
    ．
    a．NaOH溶液     b．酸性KmnO4溶液     c．浓溴水       d．饱和NaHSO3溶液
    当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是
    长颈漏斗导管中液柱升高
    长颈漏斗导管中液柱升高
    ．
    （3）铜不能与稀硫酸直接反应得到硫酸铜，但可用下面方法制取：将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发浓缩、冷却结晶可制得硫酸铜晶体（装置如图乙图1、2所示）．
    ①将硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，写出该反应的离子方程式
    3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
    3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
    ．
    ②已知NO不能被NaOH溶液直接吸收，但已知有如下两个反应：
    NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O．图2是图1的改进装置，其优点除可以防止倒吸外还有：
    促进氮的氧化物被充分吸收
    促进氮的氧化物被充分吸收
    ．
    （3）如果用1molCu来制取1molCuSO4，则所需12mol/L的硝酸体积为
    55.6
    55.6
    mL，（假设HNO3的还原产物全为NO），若所得尾气恰好被NaOH溶液完全吸收，需通入空气的体积为
    18.7L
    18.7L
    ．（假设实验体积为标准状况下测定，并忽略装置中原有空气的影响，以上数据均保留小数点后一位．）

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的三种强酸．
    Ⅰ．请就三者与金属铜的反应情况，回答下列问题：
    （1）在100mL、18mol?L-1 的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，产生的气体在标准情况下的体积可能是
    D
    D

    A.40.32L              B.30.24L          C.20.16L          D.6.72L
    （2）若将过量铜粉与一定量浓硝酸反应，当反应完全停止时，共收集到的气体1.12L（标准状况），则该气体的成分是
    NO2、NO
    NO2、NO
    ，反应中所消耗的硝酸的物质的量可能为
    B
    B
    ．
    A.0.1mol              B.0.15mol              C.0.2mol              D.0.25mol
    （3）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后，铜片溶解，并且该反应的产物只有氯化铜和水．该反应的化学方程式为
    Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O
    Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O
    ．
    Ⅱ．用如下装置可以完成HCl的制取及后续一系列的性质实验（图中夹持装置已略去）．
    请回答下列问题：
    （1）装置A选用浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体，p中盛装试剂为
    浓硫酸
    浓硫酸
    ．
    （2）装置B中的四处棉花依次做了如下处理：①包有某潮湿的固体物质  ②蘸有KI溶液③蘸有石蕊溶液  ④蘸有浓NaOH溶液．反应开始后，观察到②处有棕黄色物质产生，写出②处发生反应的离子方程式
    CI2+2I-=2Cl-+I2
    CI2+2I-=2Cl-+I2
    ．在①处包有的固体物质可能是
    a．MnO2        b．KmnO4       C．KCl              d．Cu
    （3）在整个实验过程中，在③处能观察到的现象是
    先变红后褪色
    先变红后褪色
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的三种强酸．
    Ⅰ．请就三者与金属铜的反应情况，回答下列问题：
    （1）在100mL、18mol?L-1 的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，产生的气体在标准情况下的体积可能是______
    A.40.32L              B.30.24L          C.20.16L          D.6.72L
    （2）若将过量铜粉与一定量浓硝酸反应，当反应完全停止时，共收集到的气体1.12L（标准状况），则该气体的成分是______，反应中所消耗的硝酸的物质的量可能为______．
    A.0.1mol              B.0.15mol              C.0.2mol              D.0.25mol
    （3）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后，铜片溶解，并且该反应的产物只有氯化铜和水．该反应的化学方程式为______．
    Ⅱ．用如下装置可以完成HCl的制取及后续一系列的性质实验（图中夹持装置已略去）．
    请回答下列问题：
    （1）装置A选用浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体，p中盛装试剂为______．
    （2）装置B中的四处棉花依次做了如下处理：①包有某潮湿的固体物质  ②蘸有KI溶液③蘸有石蕊溶液  ④蘸有浓NaOH溶液．反应开始后，观察到②处有棕黄色物质产生，写出②处发生反应的离子方程式______．在①处包有的固体物质可能是
    a．MnO2        b．KmnO4       C．KCl              d．Cu
    （3）在整个实验过程中，在③处能观察到的现象是______．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    CuSO4•5H2O是一种重要的化工原料。实验室以Cu为原料制取CuSO4·5H2O

       有如下方法:

    方法一：

    （1）该方法中金属铜应在        （填仪器名称）中灼烧。

         方法二：

    (2)该方法中少量起催化作用，其催化机理为（用离子方程式表示）

    ，                        。调节溶液PH3～4，可使完全转化为沉淀，调节时加入的试剂为              。

    方法三：

     (3)①该方法中首先要将Cu与稀硫酸和稀硝酸混合。为了只得到

       CuSO4溶液，需向100mLl.0moI•      L-1稀硝酸中加入        mL 1.0mol·L-1稀硫酸与之混合。

       ②Cu与稀硫酸和稀硝酸的反应装置如右图所示：

       实验室中对圆底烧瓶加热的最佳方式是         ;

       装置中圆底烧瓶上方长导管的作用是         。

       ③下列可做为右图中尾气收集或吸收装置的是          （填字母）。

        (提示：

     (4)上述方法中，方法一耗能大，方法二步骤多，方法三生成有毒气体。请综合考虑有关

    设 计 因 素 ， 设 计 一 个 实 验 室 制 备  CuSO4·5H2O的 方 案 流 程

    图                               。

    供选择的试剂：Cu、、、、浓硫酸、稀盐酸、稀硫酸等

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