Question

19．銀是一種在工業、生活上有廣泛用途的金屬．
已知：①金屬在水中存在如下溶解平衡過程：M?M^x++xe^-，氫氣在水溶液中也存在如下平衡過程：H₂?2H⁺+2e-②Ag₂S 的Ksp=6.7×10^-50；  AgCl的Ksp=1.6×10^-10
據此回答下列有關問題：
（1）銀質餐具可殺菌消毒，原因是Ag?Ag⁺+e^-，Ag溶解釋放的Ag⁺是重金屬陽離子，使細菌體內蛋白質變性，從而殺菌消毒（用適當的方程式和文字表述說明）；
金屬銀與氫硫酸可反應生成黑色固體和無色氣體，寫出該反應的化學方程式2Ag+H₂S=Ag₂S+H₂↑
（2）金屬銀與硝酸銀溶液組成電池示意圖如右，a電極的反應為Ag⁺+e^-=Ag，NO₃^-從電池左側溶液向電池右側溶液移動 （填“左”或“右”）．
（3）硝酸銀見光或受熱易分解為Ag、NO₂、O₂，反應中生成NO₂、O₂的物質的量之比為2：1，將混合氣體通過水吸收后，剩余氣體為O₂（氧氣）
（4）已知：Ag⁺（aq）+2NH₃•H₂O（aq）?[Ag（NH₃）₂]⁺（aq）+2H₂O  K=1.6×10⁷，寫出AgCl溶于氨水的離子方程式AgCl+2NH₃•H₂O（aq）?[Ag（NH₃）₂]⁺（aq）+Cl^-+2H₂O；計算該反應的平衡常數K=2.56×10^-3．在氯化銀溶于氨水后的溶液中滴加稀硝酸，會再產生白色氯化銀沉淀，滴加硝酸至剛好沉淀完全，取上層清液測其pH，發現呈酸性，主要原因是NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺（用離子方程式表示）．

Answer 1

分析 （1）Ag為重金屬，可使蛋白質變性，易與空氣中H₂S反應生成Ag₂S；
（2）原電池利用硝酸銀的濃度差形成原電池，硝酸根離子向濃度小的方向移動，則左側為正極，右側為負極；
（3）根據電子轉移相等的特點計算；
（4）AgCl溶于氨水發生絡合反應，離子方程式為AgCl+2NH₃•H₂O（aq）?[Ag（NH₃）₂]⁺ （aq）+Cl^-+2H₂O，K=$\frac{c[Ag（N{H}_{3}）_{2}]^{+}×c（C{l}^{-}）}{{c}^{2}（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{c[Ag（N{H}_{3}）_{2}]^{+}×c（C{l}^{-}）}{{c}^{2}（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$×$\frac{c（A{g}^{+}）}{c（A{g}^{+}）}$，以此計算平衡常數，反應后生成銨鹽，水解呈酸性．

解答 解：（1）由題給信息可知Ag在水溶液中發生Ag?Ag⁺+e^-，由于Ag溶解釋放的Ag⁺ 是重金屬陽離子，使細菌體內蛋白質變性，從而殺菌消毒，
Ag易與空氣中H₂S反應生成Ag₂S，方程式為 2Ag+H₂S=Ag₂S+H₂↑，
故答案為：Ag?Ag⁺+e^-，Ag溶解釋放的Ag⁺ 是重金屬陽離子，使細菌體內蛋白質變性，從而殺菌消毒； 2Ag+H₂S=Ag₂S+H₂↑；
（2）原電池利用硝酸銀的濃度差形成原電池，硝酸根離子向濃度小的方向移動，則左側為正極，右側為負極，
a電極的反應為Ag⁺+e^-=Ag，NO₃^-從電池 左側溶液向電池右側溶液移動
故答案為：Ag⁺+e^-=Ag；左，右；
（3）硝酸銀見光或受熱易分解為Ag、NO₂、O₂，方程式為2AgNO₃$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+2NO₂+O₂，反應中生成NO₂、O₂的物質的量之比為2：1，
將混合氣體通過水發生4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，氧氣過量，則剩余氧氣，
故答案為：2：1；O₂（氧氣）；
（4）AgCl溶于氨水發生絡合反應，離子方程式為AgCl+2NH₃•H₂O（aq）?[Ag（NH₃）₂]⁺ （aq）+Cl^-+2H₂O，
K=$\frac{c[Ag（N{H}_{3}）_{2}]^{+}×c（C{l}^{-}）}{{c}^{2}（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{c[Ag（N{H}_{3}）_{2}]^{+}×c（C{l}^{-}）}{{c}^{2}（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$×$\frac{c（A{g}^{+}）}{c（A{g}^{+}）}$=1.6×10^-10×1.6×10⁷=2.56×10^-3，
在氯化銀溶于氨水后的溶液中滴加稀硝酸，會再產生白色氯化銀沉淀，滴加硝酸至剛好沉淀完全，取上層清液測其pH，發現呈酸性，主要原因是銨根離子水解呈酸性導致：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．
故答案為：AgCl+2NH₃•H₂O（aq）?[Ag（NH₃）₂]⁺ （aq）+Cl^-+2H₂O；K=2.56×10^-3；NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．

點評 本題考查較為綜合，涉及難溶電解質的溶解平衡、原電池、平衡常數的計算等知識，為高考常見題型，側重于學生的分析、計算能力的考查，注意把握電極方程式的書寫以及平衡常數的計算．