Question

某化工厂制取硝酸铜有以下两种途径：
A．铜与稀硝酸反应，反应的化学方程式为：3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，生成的一氧化氮在空气中很容易被氧化成二氧化氮．
B．铜与浓硝酸反应，反应的化学方程式为：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O．
（1）一氧化氮、二氧化氮都是大气污染物，在生产中要尽可能减少排放．试判断：若要制得等质量的硝酸铜，以上哪种途径较好？说明理由．
（2）若取6.4g铜加入到50g的一定质量分数的某稀硝酸中，恰好完全反应．
①可以制得的硝酸铜的质量是多少？
②原稀硝酸中溶质的质量分数．

Answer 1

分析：（1）由于一氧化氮和二氧化氮都是有毒气体，因此直接用金属铜和硝酸反应来制取硝酸铜不是理想的选择．
（2）依据铜与浓硝酸反应的化学方程式Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O中铜的质量可计算生成的硝酸铜的质量和反应的硝酸的质量，进而可计算硝酸的溶质质量分数；

解答：解：（1）根据两个方程式的情况可得物之间的关系式分别为：8HNO₃（稀）～3Cu（NO₃）₂～2NO和4HNO₃（浓）～Cu（NO₃）₂～2NO₂，比较不难看出若要得到质量的硝酸铜消耗的稀硝酸少，而且生成的气体少，因此A较好；
（2）设可制得的硝酸铜的质量为x，原稀硝酸溶液中溶质HNO₃的质量为y
3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
192   504          564
6.4g   y            x   

192

6.4g

=

564

x

=

504

y

x=18.8g   y=16.8g     
稀硝酸中的溶质质量分数=

16.8g

50g

×100%=33.6%
答案为：（1）A途径好，制取等量的硝酸铜A方案节省原料，产生污染物少；（2）答：①可以制得的硝酸铜的质量是18.8g②原稀硝酸中溶质的质量分数为33.6%．

点评：在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中所给的知识进行分析解答．