Question

15．硝酸銅是制備Cu-Zn-Al系催化劑的重要原料．現有三種制取硝酸銅的實驗方案可供選用：
①銅與稀硝酸反應制取：3Cu+8HNO₃（稀）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
②銅與濃硝酸反應制取：Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O
③首先將銅屑在空氣中加熱生成氧化銅，氧化銅與稀硝酸反應制取：
2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，CuO+2HNO₃═Cu（NO₃）₂+H₂O
下列說法正確的是（　　）

• A． 制取等量的硝酸銅，需硝酸的量②最少
• B． 制取等量的硝酸銅，②產生的有毒氣體比①少
• C． 三種方案中，硝酸的利用率為③＞①＞②
• D． 三種方案的反應都可以在鐵質容器中進行

Answer 1

分析 三種方案中①、②都生成污染性氣體，③最經濟環保，結合硝酸的性質和方程式解答該題．

解答 解：A．假設制取1mol硝酸銅，由方程式可知①需要$\frac{8}{3}$mol硝酸，②需要4mol硝酸，③需要2mol硝酸，③消耗消耗最少，故A錯誤；
B．假設制取1mol硝酸銅，由方程式可知①生成$\frac{2}{3}$molNO，②生成2molNO₂，則②產生的有毒氣體比①多，故B錯誤；
C．三種方案中，第③方案沒有生成污染物，且消耗硝酸最少，故C正確；
D．稀硝酸可與鐵反應，不能在鐵質容器中進行，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查硝酸銅的制備實驗，為高頻考點，注意硝酸的性質及反應方程式中的硝酸的物質的量關系、生成物的性質等，結合原子守恒分析解答，題目難度不大．