Question

10．根據Fe³⁺+Ag?Fe²⁺+Ag⁺，可用Fe³⁺的鹽溶液做刻蝕液將試管中的銀鏡洗去．
（1）FeCl₃溶液顯酸性，原因是Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺（用離子方程式表示）．
（2）關于FeCl₃溶液洗銀后的相關敘述正確的是a（填序號）．
a．c（Fe³⁺）減小        b． c（Cl^-）不變       c．鐵元素質量減小
（3）Fe（NO₃）₃溶液洗銀時，甲同學認為NO₃^-也能將銀氧化．他認為可以通過檢驗Fe（NO₃）₃溶液洗銀后NO₃^-的還原產物來判斷NO₃^-是否能將銀氧化，而乙同學認為此方法不可行（填“可行”或“不可行”），乙同學的理由是酸性條件下NO₃^-也可能與Fe²⁺發生氧化還原反應．
（4）乙同學欲從洗銀廢液（Fe³⁺、Fe²⁺、Ag⁺、NO₃^-）中回收銀和刻蝕液，設計了如圖路線：

①過程Ⅰ中反應的離子方程式是2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag．
②過程Ⅱ中加入的試劑可以是稀鹽酸或稀硫酸．
（5）鍍銀后的銀氨溶液放置時會析出有強爆炸性的物質，所以不能貯存．從銀氨溶液中回收銀的方法是：向銀氨溶液中加入過量鹽酸，過濾，向沉淀AgCl中加入羥氨（NH₂OH），充分反應后可得銀，羥氨被氧化為N₂．
①生成AgCl沉淀的化學方程式是Ag（NH₃）₂OH+3HCl=AgCl↓+2NH₄Cl+H₂O．
②若該反應中消耗3.3g羥氨，理論上可得銀的質量為10.8  g．

Answer 1

分析 （1）鐵離子水解生成氫氧化鐵和氫離子，溶液呈酸性；
（2）依據反應Fe³⁺+Ag?Fe²⁺+Ag⁺，分析判斷氯離子不變，鐵元素質量不變；
（3）硝酸根離子在酸溶液中具有氧化性，可以氧化銀、亞鐵離子；
（4）①洗銀廢液（Fe³⁺、Fe²⁺、Ag⁺、NO₃^-）中回收銀和刻蝕液需要先加入過量鐵還原Fe³⁺、Ag⁺；
②試劑Ⅱ是溶解過量的鐵；
（5）①銀氨溶液中加入過量鹽酸生成氯化銀；
②向沉淀AgCl中加入羥氨（NH₂OH），充分反應后可得銀，羥氨被氧化為N₂．反應為：2AgCl+2NH₂OH=N₂↑+2Ag+2H₂O+2HCl，依據反應計算．

解答 解：（1）FeCl₃溶液顯酸性是因為鐵離子水解生成氫氧化鐵和氫離子；反應的離子方程式為：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
故答案為：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
（2）FeCl₃溶液洗銀，發生反應為：Fe³⁺+Ag?Fe²⁺+Ag⁺，
a．c（Fe³⁺）減小，故a符合；　　　
b． c（Cl^-）改變，故b不符合；　　　
c．鐵元素存在形式不同但質量不會減小，故c不符合；
故答案為：a；
（3）通過檢驗Fe（NO₃）₃溶液洗銀后NO₃^-的還原產物來判斷NO₃^-是否能將銀氧化，需要在酸溶液中，亞鐵離子也會反應，則該方法不可行；
故答案為：不可行；酸性條件下NO₃^-也可能與Fe²⁺發生氧化還原反應；
（4）①洗銀廢液（Fe³⁺、Fe²⁺、Ag⁺、NO₃^-）中回收銀和刻蝕液需要先加入過量鐵還原Fe³⁺、Ag⁺；反應的離子方程式為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag；
故答案為：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag；
②過程Ⅱ中加入的試劑是溶解過量的鐵，可以用稀鹽酸或稀硫酸；
故答案為：稀鹽酸或稀硫酸；
（5）①銀氨溶液中加入過量鹽酸生成氯化銀，同時生成氯化銨和水，反應的化學方程式為：Ag（NH₃）₂OH+3HCl=AgCl↓+2NH₄Cl+H₂O；
故答案為：Ag（NH₃）₂OH+3HCl=AgCl↓+2NH₄Cl+H₂O；
②向沉淀AgCl中加入羥氨（NH₂OH），充分反應后可得銀，羥氨被氧化為N₂．反應為：2AgCl+2NH₂OH=N₂↑+2Ag+2H₂O+2HCl，反應中消耗3.3g羥氨物質的量=$\frac{3.3g}{33g/mol}$=0.1mol；生成銀物質的量為0.1mol，質量為10.8g；
故答案為：10.8．

點評 本題考查物質的性質實驗，為高頻考點，側重于學生的分析、實驗能力的考查，題目注重回收利用的提取過程鹽類分析判斷，試劑選擇的目的，離子方程式化學方程式書寫的方法，掌握物質性質是關鍵，題目難度中等．