Question

【題目】為了探究AgNO3的氧化性和熱穩(wěn)定性,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.AgNO3的氧化性

將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中,一段時(shí)間后將鐵絲取出。為檢驗(yàn)溶液中Fe的氧化產(chǎn)物,將溶液中的Ag+除盡后,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。可選用的試劑:KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。

（1）請完成下表:

操作	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量除盡Ag+后的溶液于試管中,加入KSCN溶液,振蕩	①	存在Fe3+
取少量除盡Ag+后的溶液于試管中,加入② ,振蕩	③	存在Fe2+

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Fe的氧化產(chǎn)物為Fe2+和Fe3+

Ⅱ.AgNO3的熱穩(wěn)定性

用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置A加熱AgNO3固體,產(chǎn)生紅棕色氣體,在裝置D中收集到無色氣體。當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后,試管中殘留固體為黑色。

（2）裝置B的作用是 。

（3）經(jīng)小組討論并驗(yàn)證該無色氣體為O2,其驗(yàn)證方法是 。

（4）【查閱資料】Ag2O和粉末狀的銀均為黑色;Ag2O可溶于氨水。

【提出設(shè)想】試管中殘留的黑色固體可能是: ①.Ag; ②.Ag2O; ③.Ag和Ag2O。

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】該小組為驗(yàn)證上述設(shè)想,分別取少量黑色固體放入試管中,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)編號	操作	現(xiàn)象
a	加入足量氨水,振蕩	黑色固體不溶解
b	加入足量稀硝酸,振蕩	黑色固體溶解,并有氣體產(chǎn)生

【實(shí)驗(yàn)評價(jià)】根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),不能確定固體產(chǎn)物成分的實(shí)驗(yàn)是 (填實(shí)驗(yàn)編號)。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,寫出該小組得出AgNO3固體熱分解的化學(xué)方程式 。

Answer 1

【答案】（1）①溶液呈紅色 ②K3[Fe(CN)6]溶液 ③產(chǎn)生藍(lán)色沉淀（2）防倒吸

（3）用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi),木條復(fù)燃,證明無色氣體為O2

（4）b 2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑

【解析】試題分析：I.（1）取少量除盡Ag+后的溶液于試管中，加入少量KSCN溶液，充分振蕩，若溶液呈紅色，則存在Fe3+；取少量除盡Ag+后的溶液于試管中，加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，充分振蕩，若有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，則證明在溶液中存在Fe2+；

Ⅱ．（2）裝置B的作用是安全瓶，防倒吸現(xiàn)象的發(fā)生的裝置。

（3）經(jīng)小組討論并驗(yàn)證該無色氣體為O2，其驗(yàn)證方法是用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，木條復(fù)燃，證明無色氣體為氧氣。

（4）固體加氨水，固體不溶，則不含Ag2O，若含Ag2O，則固體全溶解或部分溶解，加硝酸，固體溶解，有氣體產(chǎn)生，則說明有Ag，但不能確定是Ag還是Ag和Ag2O的混合物，所以b實(shí)驗(yàn)方案不正確。根據(jù)以上分析可知硝酸銀分解產(chǎn)生Ag單質(zhì)。根據(jù)原子守恒、電子守恒，可得AgNO3固體熱分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑。