Question

下列實驗室制取物質(zhì)的思路既合理又符合綠色化學(xué)思想的是（　�。�

• A．制取CuSO₄：Cu

  濃硫酸、△

   CuSO₄
• B．制取Cu（NO₃）₂：Cu

  氧氣、△

  硝酸

   Cu（NO₃）₂
• C．制取Al（OH）₃：Al

  氫氧化鈉

  硫酸

   Al（OH）₃
• D．制取Na₂CO₃：Na

  氧氣

  二氧化碳

   Na₂CO₃

Answer 1

分析：實驗室制取物質(zhì)理論上要求物質(zhì)的轉(zhuǎn)化需符合物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律；操作上可行，要求操作應(yīng)簡便易行；綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染，盡可能使原料的利用率100%．
A．用濃硫酸和銅反應(yīng)制取硫酸銅，反應(yīng)過程中會生成有毒氣體二氧化硫；
B．不產(chǎn)生污染物，硫酸的消耗量少，符合綠色化學(xué)；
C．Al（OH）₃ 屬于兩性氫氧化物，既能與酸反應(yīng)，生成鋁鹽（Al³⁺），又能與堿反應(yīng)生偏鋁酸鹽（AlO₂^-），理論上正確，實際操作無法控制硫酸的量；
D．鈉和氧氣在點燃的條件下，生成過氧化鈉，過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)操作較為簡便，但經(jīng)濟上不合理；

解答：解：A．銅和濃硫酸直接反應(yīng)，Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑生成二氧化硫，二氧化硫是一種有毒氣體，不符合綠色化學(xué)思想，故A錯誤；
B．Cu在空氣中灼燒，會與氧氣生成氧化銅，氧化銅再與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，從理論、經(jīng)濟、環(huán)保及操作等方面都很好，符合綠色化學(xué)思想，故B正確；
C．2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，2NaAlO₂+H₂SO₄+2H₂O═2Al（OH）₃↓+Na₂SO₄，但硫酸一旦過量，2Al（OH）₃+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃↓+6H₂O，實際操作無法控制硫酸的量，因此該方案在操作上是不可行的，且原料的利用率低，不符合綠色化學(xué)思想，故C錯誤；
D．金屬鈉在氧氣中燃燒生成過氧化鈉2Na+O₂

點燃  .

Na₂O₂，過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，經(jīng)濟上不合理，且原料的利用率低，不符合綠色化學(xué)思想，故D錯誤；
故選：B．

點評：本題考查實驗準備方案設(shè)計與評價、綠色化學(xué)等，注意實驗方案設(shè)計應(yīng)理論正確、操作簡單可行、經(jīng)濟節(jié)約、綠色環(huán)保是解答的關(guān)鍵，題目難度不大．