Question

（2008?赤峰）某課外興趣小組利用廢銅屑制取CuSO4溶液，設計了如下四種方案，請從理論上操作上簡單可行、經濟上合理、安全無污染等角度考慮，最優的方案是（　　）

• A．Cu

  硫酸鋅溶液

  CuSO₄
• B．Cu

  空氣

  △

  CuO

  稀硫酸

  CuSO₄
• C．Cu

  濃硫酸

  CuSO₄（化學方程式：Cu+2H₂SO₄（濃）

  △  .

  CuSO₄+SO₂+2H₂O
• D．Cu

  硝酸銀溶液

  Cu（NO₃）₂

  氫氧化鈉溶液

  Cu（OH）₂

  稀硫酸

  CuSO₄

Answer 1

分析：根據物質的性質及利用廢銅屑制取CuSO4溶液來選擇合適的反應實現轉化，且操作簡單、原料易得、不產生有害物質的方案是最優方案．

解答：解：A、因鋅比銅的金屬活動性強，則銅不與硫酸鋅溶液反應，設計方案錯誤，故A錯誤；
B、銅與氧氣反應生成氧化銅，氧氣來源于空氣，原料易得，氧化銅與稀硫酸反應可生成硫酸銅溶液，不產生有害物質，且操作簡單，則是最優方案，故B正確；
C、由Cu+2H₂SO₄（濃）

△  .

CuSO₄+SO₂+2H₂O可知，在生成硫酸銅溶液的同時還生成二氧化硫氣體，二氧化硫對環境有污染，則不是最優方案，故C錯誤；
D、銅與硝酸銀能發生生成硝酸銅，硝酸銅能與氫氧化鈉溶液反應生成氫氧化銅沉淀，過濾后的固體能與稀硫酸反應生成硫酸銅溶液，能實現轉化，但操作較復雜，使用的原料較多，在轉化中對原料的消耗較大，則不是最優方案，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查物質的制備，明確物質的性質及轉化中的化學反應時解答的關鍵，還應明確在轉化中考慮操作、原料、環保等各方面的因素來分析設計方案的優劣，注重培養學生思維的全面性、嚴謹性．