Question

20．定影液的主要成分是Na₂S₂O₃，它能溶解膠皮上為感光的AgBr，從而起到“定影”作用
（1）AgBr在1L1.00mol/LNa₂S₂O₃溶液中溶解的質量為$\frac{188\sqrt{ab}}{1+2\sqrt{ab}}$g【已知K_sp（AgBr）=a，2Ag⁺+2S₂O₃^2-?[Ag（S₂O₃）₂]^3-的平衡常數K=b】
（2）從廢定影液中回收銀可采用如下方法，第一步：用硫化鈉使廢定影液中的銀以硫化銀的形式沉淀出來；第二步：再把硫化銀沉淀為加入熱的鹽酸中，并加入過量鐵粉，使可得到白銀．
請寫出第一步反應的離子方程式2[Ag（S₂O₃）₂]^3-+S^2-=Ag₂S↓+4S₂O₃^2-．因第二步會產生有毒的硫化氫氣體，該操作應在通風廚中進行
（3）可以用電解的方法從廢定影液中回收銀，有如下電極材料：A．石墨棒 B．銀棒，你選擇是（填“A”或“B”），陽極A，陰極B，則陰極的電極反應式為Ag⁺+e^-=Ag．

Answer 1

分析 （1）根據AgBr+2S₂O₃^2-?[Ag（S₂O₃）₂]^3-+Br^-，結合K_sp（AgBr）、^-[Ag（S₂O₃）₂]^3-的平衡常數解答；
（2）硫化鈉為強電解質完全電離，電離出的硫離子和硫代硫酸銀反應生成硫化銀沉淀，硫化銀溶解在熱的鹽酸中，鐵的金屬性強于銀，將銀置換出，硫化氫有毒，據此分析解答；
（3）根據電解原理分析判斷，陽極上金屬或陰離子失電子發生氧化反應，陰極上陽離子得電子變成單質在陰極析出，用電解的方法從廢定影液中回收銀，陰極為銀離子得到電子．

解答 解：（1）設AgBr在1L1.00mol/LNa₂S₂O₃溶液中溶解的物質的量為x，AgBr+2S₂O₃^2-?[Ag（S₂O₃）₂]^3-+Br^-，則與硫代硫酸根離子結合的銀離子為x，溶液中的溴離子為x，K_sp（AgBr）=a，K_sp（AgBr）=c（Ag⁺）•c（Br^-）=a，與硫代硫酸根離子結合的c（Ag⁺）=$\sqrt{a}$-x，Ag⁺+2S₂O₃^2-?[Ag（S₂O₃）₂]^3-的平衡常數K=b，$\frac{C[Ag（{S}_{2}{O}_{3}）_{2}]^{3-}}{C（A{g}^{+}）×{C}^{2}（{S}_{2}{{O}_{3}}^{2-}）}$=b，1L1.00mol/LNa₂S₂O₃溶液中C（S₂O₃^2-）=1.00mol/L，則$\frac{x}{（\sqrt{a}-x）×（0.1-2x）^{2}}$=b，解得：x≈$\frac{\sqrt{ab}}{1+2\sqrt{ab}}$，AgBr摩爾質量為188g/mol，則在1L1.00mol/LNa₂S₂O₃溶液中溶解的質量為：$\frac{188\sqrt{ab}}{1+2\sqrt{ab}}$，
故答案為：$\frac{188\sqrt{ab}}{1+2\sqrt{ab}}$；
（2）硫化鈉為強電解質完全電離，Na₂S=2Na⁺+S^2-，硫離子和硫代硫酸銀反應生成硫化銀沉淀，2[Ag（S₂O₃）₂]^3-+S^2-=Ag₂S↓+4S₂O₃^2-，再把硫化銀沉淀為加入熱的鹽酸中，鐵的金屬性強于銀，將銀置換出，硫化氫有毒，該操作需在通風廚中進行，
故答案為：2[Ag（S₂O₃）₂]^3-+S^2-=Ag₂S↓+4S₂O₃^2-；通風廚；
（3）電解池：陰極上陽離子得電子變成單質在陰極析出，用電解的方法從廢定影液中回收銀，陰極用銀棒，在銀棒上析出銀，回收銀Ag⁺+e^-=Ag，從廢定影液中回收銀，陽極無需用銀棒，用A．石墨棒即可，
故答案為：A；B；Ag⁺+e^-=Ag．

點評 本題考查了沉淀溶解平衡計算、電解池原理的分析應用，為高頻考點，側重于學生的計算能力和分析能力的考查，注意把握溶度積的計算以及電解產物的分析判斷，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．