以銅、硝酸、硝酸銀、水、空氣等為原料,可用多種方法制取Cu(NO3)2。

    (1)試設(shè)計四種制取Cu(NO3)2的途徑(用化學(xué)方程式表示)。

    (2)從“綠色化學(xué)”角度(環(huán)境保護和經(jīng)濟效益)考慮,大量制取Cu(NO3)2最宜采用上述哪種方法?說明原因。

解析:這是一道開放型的實驗設(shè)計題目,答案是多樣化的。從給出的原料和目標(biāo)產(chǎn)物Cu(NO3)2來看,基本的思路如下:

    ①直接用Cu跟HNO3反應(yīng),則有:

    Cu+4HNO3(濃)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

    3Cu+8 HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

    ②利用Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag

    ③2Cu+O2====2CuO,CuO+2HNO3====Cu(NO3)2+H2O

    至此,問題(1)完成。

    問題(2)實際上是要求從環(huán)境保護和經(jīng)濟效益兩個角度對上述四種制取Cu(NO3)2的方法進行評價。很顯然,用Cu和HNO3直接反應(yīng)的方法既污染環(huán)境(生成NO或NO2),又浪費原料(HNO3的理論利用率分別只有50%和75%),故不符合要求。用Cu和AgNO3,反應(yīng)方法雖然簡單,但是成本太高(AgNO3是一種昂貴的試劑),也不符合題目要求。只有最后一種方法既不造成污染(兩種基本原料為Cu和HNO3),又不會有損失,符合“綠色化學(xué)”的設(shè)計思想。

答案:(1)方法一:Cu+4HNO3(濃)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

    方法二:3Cu+8 HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

    方法三:Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag

    方法四:2Cu+O2====2CuO,CuO+2HNO3====Cu(NO3)2+H2O

    (2)大量制取Cu(NO3)2應(yīng)該采用方法四,其原因是方法一和方法二會產(chǎn)生大量污染性氣體NO或NO2,且HNO3的利用率達不到100%;方法三中AgNO3價格很高,使生產(chǎn)成本昂貴;方法四中從理論上分析,不會造成明顯的環(huán)境污染,而且Cu和HNO3的利用率均可達100%。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:物理教研室 題型:038

常溫時,將amol Feamol Cu投入含bmol HNO3的濃硝酸中,經(jīng)一段時間后,使它們恰好完全反應(yīng),已知反應(yīng)后溶液中Fe3+Fe2+的物質(zhì)的量相等,HNO3的還原產(chǎn)物為NONO2,且不考慮NO2轉(zhuǎn)化為N2O4。反應(yīng)中可產(chǎn)生氣體560mL,將該氣體溶于水,充分反應(yīng)后,氣體體積減少224mL(氣體體積均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積),求ab的值。

以銅、硝酸、硝酸銀、水、空氣為原料,可用多種方法制取硝酸銅。

1)列舉4種方法,用化學(xué)方程式表示。

2)從環(huán)境保護和經(jīng)濟效益角度考慮,制取大量的硝酸銅最宜采用哪種方法,并說明原因。

 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

以銅、硝酸、硝酸銀、水、空氣為原料,可用多種方法制取硝酸銅。

(1)試用化學(xué)方程式表示制取硝酸銅的四種方法:

__________________________________________________________________;

__________________________________________________________________;

__________________________________________________________________;

__________________________________________________________________。

(2)從“綠色化學(xué)”角度(環(huán)境保護和經(jīng)濟效應(yīng))考慮,大量制取硝酸銅最宜采用以上哪種方法?并說明原因。

__________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:同步題 題型:問答題

以銅、硝酸、硝酸銀、水、空氣為原料,可用多種方法制取硝酸銅。
(1)列舉4種方法,用化學(xué)方程式表示?
(2)從環(huán)境保護和經(jīng)濟效益角度考慮,制取大量的硝酸銅最宜采用以上哪種方法,并說明原因。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

以銅、硝酸、硝酸銀、水、空氣為原料,可用多種方法制取硝酸銅。

(1)列舉4種方法,分別用化學(xué)方程式表示。

方法一:______________________________________________________________________;

方法二:______________________________________________________________________;

方法三:______________________________________________________________________;

方法四:______________________________________________________________________。

(2)從環(huán)境保護和經(jīng)濟效益角度考慮,制取大量的硝酸銅最宜采用以上哪種方法,并說明原因。__________________________________________________________________________。

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