Question

【題目】某實驗小組研究溶液中AgNO3和Na2S的反應(yīng)。

(1)用離子方程式解釋AgNO3溶液pH<7的原因是____________________。

(2)實驗小組同學(xué)認(rèn)為黑色沉淀中可能含有Ag2O、Ag2S或Ag，設(shè)計實驗驗證。

已知:i.濃硝酸能將Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag+和SO42—(Ag2SO4可溶于硝酸);

ii. Ag2O能溶解在濃氨水中形成銀氨溶液[Ag(NH2)2OH]，而Ag2S和Ag均不能。

①設(shè)計并實施如下實驗，證實沉淀中含有Ag2S,試劑1和試劑2分別是_________、________。

現(xiàn)象1中出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______________________________。

②設(shè)計并實施如下實驗，證實沉淀中不含有Ag2O，將實驗操作補(bǔ)充完整。

	實驗操作	實驗現(xiàn)象
步驟i	其少量銀氨溶液，向其中滴加鹽酸	出現(xiàn)白色沉淀
步驟ii	取少量洗滌后的黑色沉淀， ____________	沒有沉淀出現(xiàn)

寫出步驟i中反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________。

③經(jīng)檢驗，沉淀中不含有Ag。

(3)實驗小組同學(xué)認(rèn)為AgNO3溶液具有氧化性，在一定條件下能夠氧化Na2S，設(shè)計實驗進(jìn)行研究(實驗裝置如圖所示)，測得電壓為a (a>0)。對AgNO3溶液中氧化S2—的物質(zhì)進(jìn)行推測:

假設(shè)1：0. 1 mol/L AgNO3溶液(pH=4)中的Ag+氧化了S2—;

假設(shè)2：0. 1 mol/L AgNO3溶液(pH=4)中的NO3—氧化了S2—

利用下圖裝置繼續(xù)研究(已知:電壓大小反映了物質(zhì)氧化性與還原性強(qiáng)弱的差異;物質(zhì)氧化性與還原性強(qiáng)弱的差異越大，電壓越大)。

①將pH=4的0. 1 mol/L AgNO3溶液替換為_____溶液，記錄電壓為b(b>0)

②上述實驗證實了氧化S2—的物質(zhì)中一定包含了Ag+，其證據(jù)是_________實驗結(jié)論：AgNO3溶液與Na2S溶液的反應(yīng)類型與反應(yīng)條件有關(guān)。

Answer 1

【答案】Ag++H2OAgOH+H+ 濃硝酸 Ba(NO3)2溶液 黑色沉淀溶解，有紅棕色刺激性氣味的氣體生成 加入濃氨水，充分振蕩后過濾，向濾液中滴加足量鹽酸 Ag(NH3)2OH+3HCl=AgCl↓+2NH4Cl+H2O pH=4的0.1mol/LNaNO3 a>b

【解析】

硝酸銀為強(qiáng)酸弱堿鹽，其水溶液因銀離子水解而呈堿性。檢驗沉淀為Ag2S，就要檢驗銀離子和硫元素的存在，硫元素的存在可以通過檢驗硫酸根離子來間接檢驗。氧化銀能溶于氨水得銀氨溶液。設(shè)計實驗時要考慮控制變量法。

(1)銀離子水解使硝酸銀溶液顯酸性，故其pH<7，離子方程式為：Ag++H2OAgOH+H+；

(2)①檢驗Ag2S，先用濃硝酸檢驗銀并且將硫離子氧化成硫酸根離子，再用鋇離子檢驗硫酸根離子，所以試劑1是濃硝酸，試劑2是硝酸鋇溶液，濃硝酸和Ag2S反應(yīng)生成紅棕色NO2，反應(yīng)現(xiàn)象為：黑色沉淀溶解，有紅棕色刺激性氣味的氣體生成；

②已知Ag2O能溶解在濃氨水中形成銀氨溶液[Ag(NH3)2OH]，而Ag2S和Ag均不能，參考步驟i，取少量洗滌后的黑色沉淀，加入濃氨水，充分振蕩后過濾，向濾液中滴加足量鹽酸，根據(jù)是否有白色沉淀生成判斷沉淀中是否有Ag2O，步驟i用鹽酸與銀氨溶液的反應(yīng)方程式為：Ag(NH3)2OH+3HCl=AgCl↓+2NH4Cl+H2O；

(3)①根據(jù)控制變量法的原理，將pH=4的0. 1 mol/L AgNO3溶液替換為pH=4的0.1mol/LNaNO3溶液；

②由題意，pH=4的0. 1 mol/L AgNO3溶液的強(qiáng)化性強(qiáng)于pH=4的0.1mol/LNaNO3溶液，氧化性越強(qiáng)電壓差越大，則a>b；