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9.用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜.?
①铜与稀硝酸反应;?②铜与浓硝酸反应;?③铜先与氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应.
以下叙述不正确的是(  )
A.三种途径所消耗的铜的质量相等?
B.所消耗的硝酸的物质的量是①>②>③??
C.途径③的制备方法是最符合“绿色化学”理念的?
D.途径①中被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量比是3:2

分析 制取硝酸铜有关反应为:①3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;②Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;③2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO,CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O从以上三组反应可以看出: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,途径①消耗HNO3最多,途径②次之,途径③消耗HNO3最少,通过比较可以看出,生产Cu(NO3)2,途径③效果最佳,既不造成污染,又能提高HNO3的利用率,据此即可解答.

解答 解: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.
①铜与稀硝酸反应,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,制备1molCu(NO3)2,需要$\frac{8}{3}$molHNO3,生成$\frac{2}{3}$mol有毒的NO气体;
②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;
③铜与氧气反应生成CuO,2Cu+O2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO,氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜和水,制备1molCu(NO3)2,需要2molHNO3,且没有生成污染性气体;
A.制取相同质量的硝酸铜,制备1molCu(NO3)2,生成相同质量的Cu(NO3)2,①需要1molCu,②需要1molCu,③需要1molCu,所以所消耗的铜的质量相等,故A正确;
B.制备1molCu(NO3)2,生成相同质量的Cu(NO3)2,①需要$\frac{8}{3}$molHNO3,②需要4molHNO3,③需要2molHNO3,途径②消耗HNO3最多,途径①次之,途径③消耗HNO3最少,故B错误;
C.由方程式通过比较可以看出,生成相同质量的Cu(NO3)2,铜与浓硝酸反应速率最快,但消耗的硝酸最多,且造成较大污染,途径③效果最佳,既不造成污染,又能提高HNO3的利用率,所以途径③的制备方法是最符合“绿色化学”理念,故C正确;
D.途径①中铜与稀硝酸反应,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量比是3:2,故D正确;
故选B.

点评 本题考查硝酸铜的制备方案的评价,注意根据相关反应的化学方程式结合环保进行分析是解答的关键,题目难度中等,考查了学生对基础知识的应用能力.

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