Question

硝酸铜是制备Cu—Zn—Al系催化剂的重要原料，制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用：①Cu与稀硝酸反应制取，②Cu与浓硝酸反应制取，③通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中制取：2Cu＋4HNO₃＋O₂=2Cu(NO₃)₂＋2H₂O。下列说法正确的是（   ）

A.制取相同量的硝酸铜需硝酸的量③最多

B.制取相同量的硝酸铜①产生的有毒气体比②多

C.三种方案中硝酸的利用率③＞①＞②

D.三种方案的反应都可以在铁制容器中进行

Answer

C

【解析】

①Cu与稀硝酸反应制取硝酸铜，3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O，②Cu与浓硝酸反应制取硝酸铜，Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O，根据方程式分析解答。

A．由制取硝酸铜三种设计方案的化学反应方程式可以判断：制备1molCu(NO3)2，需要HNO3的物质的量，①中需要molHNO3；②中需要4molHNO3；③中需要2molHNO3，所以需要硝酸的量②＞①＞③，③最少，故A错误；

B．由制取硝酸铜三种设计方案的化学反应方程式可以判断：制备1molCu(NO3)2，①中放出molNO气体，②中放出2molNO2气体，③中没有气体放出，制取相同量的硝酸铜①产生的有毒气体比②少，故B错误；

C．由制取硝酸铜三种设计方案的化学反应方程式可以判断：①中硝酸利用率为×100%=75%，②中硝酸利用率为×100%=50%，③中没有气体放出，HNO3的利用率为100%，三种方案中硝酸的利用率③＞①＞②，故C正确；

D．稀硝酸能够与铁发生反应，且生成的 Cu(NO3)2 也能与铁反应，故不可以在铁制容器中进行，故D错误；

故选C。