Question

三（4）班化學課外活動小組通過Internet網上資料得知：廢棄的定影液中含有一定量的AgNO₃．他們從攝影店收集到一些廢棄的定影液，準備將其中的銀以單質的形式全部回收．于是，他們進行了以下的實驗活動：
（1）[設計方案]
①加入比銀活潑的金屬單質  ②除去金屬混合物中的雜質
（2）[小組討論]
①選擇加入的金屬
甲同學認為：向定影液中加入過量的銅粉，則得到的金屬混合物含有銀和銅；乙同學認為：向定影液中加入過量的鐵粉，則得到的金屬混合物含有銀和鐵．經過討論，同學們認為

 

同學的方案更合理．
②除去銀粉中混有的金屬
向金屬混合物中加入的試劑是

 

，化學方程式為

 

．
（3）[進行實驗]過程如下：
步驟①：廢棄定影液 

加較活潑金屬(過量)

操作a

 金屬混合物+溶液A
步驟②：金屬混合物

加入試劑(過量)

操作a

Ag+溶液B
請回答：操作a是

 

，需要用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和

 

；所得溶液B中的陽離子有

 

．
（4）[產品驗證]
請你設計一種簡單方法驗證得到的銀中是否還會含有鐵粉，方法是：

 

．
（5）[拓展應用]
若某影樓平均每天排放20L廢定影液，實驗測得其中含有AgNO₃的量為1.7g?L^-1，又知銀目前的市場價為每克2元，若不考慮回收銀的成本，計算該影樓通過回收銀每年（按365天計）可節約成本多少元？

Answer 1

分析：（2）根據金屬活動性順序，活動性強的金屬能將活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來，排在氫之前的金屬能與酸反應置換出氫氣．
（3）要將廢棄的定影液中的銀以單質的形式回收，可采用活動性比銀強的金屬置換銀．鐵可與酸反應，而銅銀都不與酸反應，不溶固體與液體分離采用過濾，過濾時用到濾紙、漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺．
（4）根據鐵與銀性質差別，設計實驗證明金屬銀的粉末中是否含有鐵粉；
（5）通過計算硝酸銀中銀元素的質量及金屬銀的市場價格，計算分析回收銀每年（按365天計）可節約成本．

解答：解：（2）①銅、鐵皆可置換出氫氣，銅、銀都不與酸反應，而鐵可與酸反應生成鹽和氫氣，且銅比鐵的單價要高，故答案為：乙  
②鐵可與酸反應生成可溶亞鐵鹽和氫氣，而銀不與酸發生反應，故答案為：稀鹽酸   Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
（3）實驗過程中加過量金屬、進行操作a后，得到金屬混合物和溶液，即不溶固體與液體的分離，操作為過濾．過濾使用到玻璃儀器：燒杯、玻璃棒、漏斗．鐵與鹽酸反應后生成氯化亞鐵和氫氣，故答案為：過濾   漏斗    H⁺、Fe²⁺（4）由于鐵粉能被磁鐵吸引，可選用磁鐵進行檢驗；或鐵能與酸反應產生氫氣，向金屬粉末中滴加稀鹽酸，觀察是否有有氣泡進行檢驗；
故答案為：用磁鐵接觸，觀察銀粉能否被吸引（或取少量銀粉加入稀鹽酸，看有無氣泡放出）；
（5）20L廢定影液中含有AgNO3的量=20L×1.7g?L^-1=34g
則34gAgNO₃中Ag的質量=34g×

108

170

×100%=21.6g
每年（按365天計）回收銀可節約成本=21.6g×365×2元=15768元
（根據化學方程式Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂計算，結果相同也給分）
故答案為：回收銀每年（按365天計）可節約成本為15768元

點評：本題考查了金屬活動性順序及應用、置換反應、過濾操作、鐵與鹽酸的反應以及實驗方案的比較．考查面較廣，但不難．