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某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低,对实验的影响可忽略).已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如:3NaClO═2NaCl+NaClO3②AgCl可
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某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含 量过低,对实验的影响可忽略).
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已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如:3NaClO═2NaCl+NaClO3
②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3•H2O⇌Ag(NH3)2++Cl-+2H2O
③常温时 N2H4•H2O(水合肼)在碱性条件下能还原 Ag(NH3)2+:
4Ag(NH3)2++N2H4•H2O═4Ag↓+N2↑+4NH4++4NH3↑+H2O
(1)“氧化”阶段需在 80℃条件下进行,适宜的加热方式为___.
(2)NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2,该反应的化学方程式为___. HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是___.
(3)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并___.
(4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3•H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3•H2O不反应),还因为___.
(5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案:___(实验中须使用的试剂有:2mol•L-1水合肼溶液,1mol•L-1H2SO4 ).
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已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如:3NaClO═2NaCl+NaClO3
②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3•H2O⇌Ag(NH3)2++Cl-+2H2O
③常温时 N2H4•H2O(水合肼)在碱性条件下能还原 Ag(NH3)2+:
4Ag(NH3)2++N2H4•H2O═4Ag↓+N2↑+4NH4++4NH3↑+H2O
(1)“氧化”阶段需在 80℃条件下进行,适宜的加热方式为___.
(2)NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2,该反应的化学方程式为___. HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是___.
(3)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并___.
(4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3•H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3•H2O不反应),还因为___.
(5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案:___(实验中须使用的试剂有:2mol•L-1水合肼溶液,1mol•L-1H2SO4 ).
▼优质解答
答案和解析
(1)“氧化”阶段需在 80℃条件下进行,不超过水的沸点,则适宜的加热方式为水浴加热,
故答案为:水浴加热;
(2)NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2,Ag、O元素的化合价升高,Cl元素的化合价降低,由电子、原子守恒可知该反应的化学方程式为4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑. HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是会释放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成环境污染,
故答案为:4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑;会释放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成环境污染;
(3)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中,减少Ag的损失,
故答案为:将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中;
(4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3•H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3•H2O不反应),还因为未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl与氨水反应,
故答案为:未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl与氨水反应;
(5)由信息③可知,从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案为向滤液中滴加2mol•L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol•L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥,
故答案为:向滤液中滴加2mol•L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol•L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥.
故答案为:水浴加热;
(2)NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2,Ag、O元素的化合价升高,Cl元素的化合价降低,由电子、原子守恒可知该反应的化学方程式为4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑. HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是会释放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成环境污染,
故答案为:4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑;会释放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成环境污染;
(3)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中,减少Ag的损失,
故答案为:将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中;
(4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3•H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3•H2O不反应),还因为未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl与氨水反应,
故答案为:未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl与氨水反应;
(5)由信息③可知,从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案为向滤液中滴加2mol•L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol•L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥,
故答案为:向滤液中滴加2mol•L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol•L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥.
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