工业上用铁粉还原AgCl制取银,某小组探究其过程和影响因素。
【实验A】在试管中加入NaCl溶液,然后滴入AgNO3溶液,产生白色沉淀。滤出白色沉淀,继续实验如图:
【资料】

①AgCl+Cl-⇌AgCl-2
②Fe3++4Cl-⇌FeCl-4
(1)检验ⅱ中产物
①取ⅱ中上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀产生蓝色沉淀(填现象),说明溶液中含有Fe2+。
②取ⅱ中少量灰黑色固体,洗涤后将固体等分两份。取其中一份,加入 硝酸硝酸(填试剂)溶解,再加入NaCl溶液生成白色沉淀,证明灰黑色固体中含有Ag。向另一份加入KI溶液,无明显现象。
(2)检验ⅲ中产物。
①取ⅲ中灰白色固体,洗涤。进行如图实验,确认灰白色固体中含AgCl:

滤液加盐酸未产生沉淀,但加入硫酸后产生了白色沉淀,请结合离子方程式解释原因:加盐酸时,溶液中氯离子浓度较大,发生反应AgCl+Cl-⇌AgCl-2,没有产生沉淀,加硫酸时,溶液中氯离子浓度减小,平衡左移,产生氯化银沉淀加盐酸时,溶液中氯离子浓度较大,发生反应AgCl+Cl-⇌AgCl-2,没有产生沉淀,加硫酸时,溶液中氯离子浓度减小,平衡左移,产生氯化银沉淀。
②取iii中上层溶液,加几滴KSCN溶液。取样时间与溶液颜色如表。
A
g
C
l
-
2
F
e
C
l
-
4
A
g
C
l
-
2
A
g
C
l
-
2
取样时间 | 10分钟 | 12小时 | 24小时 |
溶液颜色 | 浅红色 | 红色 | 深红色 |
4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O
4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O
,Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3。(3)小组同学认为不能排除O2直接氧化Ag继而生成AgCl,对此设计实验:
取少量银粉于试管,加入盐酸,静置一段时间,观察现象
取少量银粉于试管,加入盐酸,静置一段时间,观察现象
。结果发现,该实验产生AgCl所需的时间更长。说明AgCl的产生主要与Fe3+有关。(4)实验A中的i~iii中,i中AgCl溶解,iii中又生成AgCl的原因是:
ii中亚铁离子静置过程中生成的铁离子浓度增大,铁离子将银氧化为银离子,同时Fe3++4Cl-⇌、正向移动,氯离子浓度逐渐减小,AgCl+Cl-⇌逆向移动,有氯化银沉淀析出
F
e
C
l
-
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A
g
C
l
-
2
ii中亚铁离子静置过程中生成的铁离子浓度增大,铁离子将银氧化为银离子,同时Fe3++4Cl-⇌、正向移动,氯离子浓度逐渐减小,AgCl+Cl-⇌逆向移动,有氯化银沉淀析出
。F
e
C
l
-
4
A
g
C
l
-
2
(5)实验反思:铁粉还原AgCl制取银时应控制铁粉、盐酸的浓度和浸泡时间等因素。
【考点】性质实验方案的设计.
【答案】产生蓝色沉淀;硝酸;加盐酸时,溶液中氯离子浓度较大,发生反应AgCl+Cl-⇌,没有产生沉淀,加硫酸时,溶液中氯离子浓度减小,平衡左移,产生氯化银沉淀;4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O;取少量银粉于试管,加入盐酸,静置一段时间,观察现象;ii中亚铁离子静置过程中生成的铁离子浓度增大,铁离子将银氧化为银离子,同时Fe3++4Cl-⇌、正向移动,氯离子浓度逐渐减小,AgCl+Cl-⇌逆向移动,有氯化银沉淀析出
A
g
C
l
-
2
F
e
C
l
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4
A
g
C
l
-
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:95引用:2难度:0.5
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