Question

8．銀是一種貴金屬，古代常用于制造錢幣及裝飾器皿，現代在電池和照明器材等領域亦有廣泛應用．回答下列問題．
（1）久存的銀制器皿表面會變黑，失去銀白色的光澤，原因是Ag與空氣中微量H₂S反應生成黑色的Ag₂S．
（2）已知K_sp（AgCl）=1.8×10^-10，若向5mL 0.018mol•L^-1的AgNO₃溶液中加入5mL 0.020mol•L^-1的鹽酸，混合后溶液中的Ag⁺的濃度為1.8×10^-8mol•L^-1，pH為1．
（3）AgNO₃溶液光照易分解，生成Ag和紅棕色氣體等物質，其光照分解的化學方程式為2AgNO₃$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+2NO₂↑+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）長期放置在空氣中的銀制品，其表面會逐漸變黑，這是由于銀和空氣中的微量硫化氫發生了反應生成黑色的Ag₂S；
（2）n（AgNO₃）=0.05L×0.018mol/L=0.0009mol，n（HCl）=0.05L×0.020mol/L=0.001mol，硝酸銀和HCl發生反應AgNO₃+HCl=AgCl↓+HNO₃，根據方程式知，HCl剩余，計算混合溶液中c（Cl^-）、c（Ag⁺）、c（H⁺）溶液的pH=-lgc（H⁺）；
（3）紅棕色氣體是NO₂，該反應中Ag元素化合價由+1價變為0價、N元素化合價由+5價變為+4價，根據氧化還原反應知，還有元素失電子化合價升高，只能是O元素失電子生成O₂，根據反應物、生成物及反應條件書寫方程式．

解答 解：（1）長期放置在空氣中的銀制品，其表面會逐漸變黑，這是由于銀和空氣中的微量硫化氫發生了反應生成黑色的Ag₂S，故答案為：Ag與空氣中微量H₂S反應生成黑色的Ag₂S；
（2）n（AgNO₃）=0.05L×0.018mol/L=0.0009mol，n（HCl）=0.05L×0.020mol/L=0.001mol，硝酸銀和HCl發生反應AgNO₃+HCl=AgCl↓+HNO₃，根據方程式知，HCl剩余，混合溶液中c（Cl^-）=$\frac{0.001-0.0009}{0.005+0.005}$mol/L=10^-2 mol/L，溶液中c（Ag⁺）=$\frac{Ksp}{c（C{l}^{-}）}$=$\frac{1.8×1{0}^{-10}}{1{0}^{-2}}$mol/L=1.8×10^-8mol/L；實際上氫離子不參加反應，則溶液中c（H⁺）=$\frac{0.001mol}{0.01L}$=0.1mol/L，溶液的pH=-lgc（H⁺）=-lg0.1=1，
故答案為：1.8×10^-8；1；
（3）紅棕色氣體是NO₂，該反應中Ag元素化合價由+1價變為0價、N元素化合價由+5價變為+4價，根據氧化還原反應知，還有元素失電子化合價升高，只能是O元素失電子生成O₂，根據反應物、生成物及反應條件書寫方程式為2AgNO₃$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+2NO₂↑+O₂↑，故答案為：2AgNO₃$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+2NO₂↑+O₂↑．

點評 本題為2015年海南省高考題，考查氧化還原反應、pH計算、溶度積常數等知識點，綜合性較強，明確溶度積常數含義、氧化還原反應本質等知識點即可解答，注意（2）題要進行過量計算，為易錯點．