硝酸铜 (Cu(NO3)2) 是一种蓝色结晶化合物,用于多种行业。它在化学过程中用作催化剂、氧化剂和铜材料的前体。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 硝酸铜(II) |
分子式 | 铜(NO3)2 |
CAS 号 | 3251-23-8 |
同义词 | 硝酸铜;硝酸铜;硝酸铜;硝酸铜盐 (2+) |
乙酰胆碱 | InChI=1S/2NO3.Cu/c2 2-1(3)4;/q2 -1;+2 |
硝酸铜的性质
硝酸铜化学式
硝酸铜的化学式是Cu(NO3)2。这表明每个硝酸铜分子含有一个铜离子(Cu)和两个硝酸根离子(NO3)。铜(II)离子的存在表示铜的+2氧化态。
硝酸铜 摩尔质量
硝酸铜的摩尔质量可以通过添加其组成元素的原子质量来计算。铜 (Cu) 的摩尔质量约为 63.55 g/mol,而硝酸盐 (NO3) 的摩尔质量约为 62.00 g/mol。因此,硝酸铜的摩尔质量约为 187.55 g/mol。
硝酸铜的沸点
硝酸铜的沸点是指在标准大气压下由液体转变为气体的温度。硝酸铜的沸点通常高于 100°C (212°F)。然而,值得注意的是,硝酸铜通常在达到沸点之前就会分解。
硝酸铜的熔点
硝酸铜的熔点是它从固态转变为液态的温度。硝酸铜的熔点通常在 256°C 至 260°C(493°F 至 500°F)之间。必须小心处理该物质以避免其分解。
硝酸铜的密度 g/mL
硝酸铜的密度是指单位体积的质量。固体硝酸铜的密度一般在2.32 g/mL左右,而其水溶液的密度会根据浓度而变化。
硝酸铜分子量
硝酸铜的分子量是其化学式中所有原子的原子量之和。对于 Cu(NO3)2,分子量约为 187.55 g/mol。
硝酸铜的结构
硝酸铜为具有六方晶体结构的蓝色结晶固体。每个铜离子 (Cu2+) 都被两个硝酸根离子的六个氧原子包围,形成协调排列。该结构有助于其在各种化学过程中的稳定性和反应性。
硝酸铜的溶解度
硝酸铜适度溶于水。它溶解在水中时形成水溶液,可用于多种应用,例如电镀和作为化学反应中的试剂。然而,其溶解度随着温度降低而降低。
外貌 | 蓝色结晶固体 |
比重 | 不适用 |
颜色 | 蓝色的 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 187.55 克/摩尔 |
密度 | 2.32 克/毫升(固体) |
融合点 | 256-260°C (493-500°F) |
沸点 | 沸腾前分解 |
闪点 | 不适用 |
水中溶解度 | 中等溶解度,形成水溶液 |
溶解度 | 溶于水 |
蒸汽压力 | 不适用 |
蒸气密度 | 不适用 |
酸度 | 不适用 |
酸碱度 | 酸 |
硝酸铜的安全性和危险性
硝酸铜会带来一定的安全和危险问题。必须谨慎处理这种化合物。直接接触皮肤或眼睛可能会引起刺激或灼伤。吸入灰尘或烟雾可能会引起呼吸道刺激。加热时能释放出有毒的氮氧化物。该物质也是一种氧化剂,接触时可能会点燃易燃材料。使用硝酸铜时,应佩戴适当的防护设备,例如手套和护目镜。应远离可燃材料和不相容物质存放,以尽量减少潜在风险。始终遵循安全说明并在通风良好的区域使用。
危险符号 | 氧化剂、腐蚀性、刺激性 |
安全说明 | 办理押金。避免与皮肤和眼睛接触。在通风良好的地方使用。远离可燃材料。 |
联合国识别号 | 联合国3085 |
海关编码 | 28342910 |
危险等级 | 5.1(氧化剂) |
包装组别 | 三、 |
毒性 | 吞食有害。可能会刺激皮肤和眼睛。吸入灰尘或烟雾可能会引起呼吸道刺激。 |
硝酸铜的合成方法
合成硝酸铜的方法有多种。
一种常见的方法涉及氧化铜 (CuO) 或氢氧化铜 (Cu(OH)2) 与硝酸 (HNO3)之间的反应。制备硝酸铜时,可以将氧化铜或氢氧化铜缓慢添加到硝酸溶液中,从而形成硝酸铜和水。
另一种方法涉及金属铜 (Cu) 和浓硝酸之间的反应。金属铜与硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮 (NO2) 和水。由于会形成有毒的二氧化氮气体,该方法需要小心处理。
或者,您可以将金属铜或氧化铜溶解在硝酸和过氧化氢 (H2O2) 的混合物中以产生硝酸铜。这种方法可以加快反应速度并产生纯硝酸铜。
最后, CuSO4和硝酸钠(NaNO3)之间的双置换反应也可以生成硝酸铜。通过将这两种盐在水中混合,硝酸铜沉淀,副产物硫酸钠保持溶解。
由于所涉及的化学品表现出反应性,因此在合成过程中请遵循安全预防措施。使用适当的防护设备并使用适当的实验室实践,以确保硝酸铜的成功和安全合成。
硝酸铜的用途
硝酸铜由于其独特的性质在不同行业中有着广泛的应用。一些值得注意的用途包括:
- 催化剂:它在有机合成中充当催化剂,促进醇转化为醛或酮等反应。
- 烟火:硝酸铜是烟火配方的关键成分,导致火焰呈蓝色和绿色。
- 农业:在农业中,它是肥料中铜的来源,为植物提供必需的营养。
- 氧化剂:硝酸铜在化学过程中会主动氧化其他物质。
- 金属电镀:在电镀过程中,硝酸铜会在各种金属表面上主动沉积一层薄薄的铜。
- 颜料和染料:硝酸铜积极致力于陶瓷、玻璃和纺织品的绿色和蓝色颜料的生产。
- 照相工艺:硝酸铜在某些照相溶液中积极促进图像显影。
- 防腐:它通过帮助固定防腐剂而应用于木材的防腐。
- 其他铜化合物的制备:作为合成各种铜基材料和化合物的前体。
硝酸铜的多功能性和反应活性使其成为从工业过程到艺术应用等各个领域的有价值的化学品。
问题:
问:硝酸铜加热时会发生什么?
答:硝酸铜加热时分解成氧化铜、二氧化氮气体和氧气。
问:硝酸铜溶于水吗?
答:是的,硝酸铜适度溶于水。
问:硝酸铜的化学式是什么?
答:硝酸铜的化学式是Cu(NO3)2。
问:硝酸铜是强电解质吗?
答:是的,硝酸铜是一种强电解质,溶解在水中时会离解成离子。
问:硝酸铜的电荷是多少?
A:硝酸铜的净电荷为0;它是一种中性化合物。
问:10.2 克硝酸铜(II) 中有多少个氮原子?
答:大约有 0.161 摩尔的硝酸铜 (II),因此大约有 0.322 摩尔的氮原子。
问:3.00摩尔铜和3.85摩尔硝酸银可以生产多少银?
答:根据平衡化学方程式,可生产342.3克银。
问: 硝酸铜可溶吗?
答:是的,硝酸铜易溶于水。
问:硝酸铜(II)的化学式是什么?
答:硝酸铜(II)的化学式为Cu(NO3)2。
问:Cu(NO3)2 和 Zn 的置换反应会产生什么?
答:置换反应中会生成硝酸锌(Zn(NO3)2)和金属铜(Cu)。
问:什么是 Cu(NO3)2?
答:Cu(NO3)2 是硝酸铜的化学式,是一种蓝色结晶化合物。
问:下列反应中,下列哪项被还原? Cu(NO3)2 + Zn -> Zn(NO3)2 + Cu
答:铜 (Cu) 在反应过程中被还原,获得电子形成金属铜。
问:当 0.075 g KOH 溶解在 1.0 L Cu(NO3)2 1.0 × 10^3 M 中时,是否会形成固体 Cu(OH)2?
答:不会,不会形成固体 Cu(OH)2,因为 Cu(NO3)2 在溶液中完全电离,并且 KOH 中存在过量的 OH- 离子。