Question

工業(yè)上用銅和硝酸為原料制取硝酸銅生產(chǎn)中，先把銅屑在空氣中灼燒生成氧化銅，再以等體積水稀釋濃硝酸后與氧化銅反應(yīng)得硝酸銅，試回答：

（1）為什么不用銅直接和濃硝酸反應(yīng)?

（2）濃硝酸用等體積水稀釋目的是什么?

（3）實際操作中使用過量的氧化銅中含有少量雜質(zhì)鐵，該反應(yīng)要保溫，以過熱水蒸氣加熱，經(jīng)過再結(jié)晶以制得純凈的硝酸銅，為什么要保溫并通過熱水蒸氣?

（4）反應(yīng)后尾氣的污染應(yīng)怎樣處理?

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）Cu與濃HNO3反應(yīng)，生成大量污染環(huán)境的NO2，Cu＋4HNO3（濃）══Cu（NO3）2＋2H2O＋2NO2↑，而且從反應(yīng)看，HNO3只利用了50％，同時濃HNO3又嚴(yán)重地腐蝕設(shè)備。 （2）利用過量的CuO和稀HNO3反應(yīng)，可以提高HNO3的利用率。 （3）Cu中常含有Fe雜質(zhì)，當(dāng)氧化后過量的CuO和稀HNO3反應(yīng)在加熱條件下進行，既可降低H＋的濃度，又可促進Fe3＋的水解而析出沉淀Fe（OH）3，再經(jīng)過濾除去。 （4）由于CuO中含有少量的Cu，與稀HNO3反應(yīng)會有NO生成，所以尾氣經(jīng)氧化后被NaOH吸收，既消除污染，又可制得NaNO3。