Question

【題目】實驗室以含銀廢液{主要含[Ag(NH3)2]+、[Ag(S2O3)2]3-}為原料制取硝酸銀晶體，其實驗流程如下：

已知：①“沉銀”所得AgCl中含有少量PbCl2、Ag2S。

②Zn2+在濃氨水中以[Zn(NH3)4]2+形式存在。

③PbCl2、AgNO3的溶解度曲線如圖所示：

(1)“濾液”中的主要陽離子為___(填化學式)。

(2)“除雜”分為兩步：先除去PbCl2，再除去Ag2S。

①在不同溫度下，AgCl、Ag2S均難溶于水。 除去PbCl2的操作為______，熱水洗滌。

②向熱水洗滌所得固體中加入濃硝酸和稀鹽酸，邊加熱邊充分攪拌，使Ag2S轉變?yōu)?/span>AgCl。加入濃硝酸的目的是_______。

(3)室溫下，可逆反應AgCl+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O的平衡常數(shù)K=___。{Ksp(AgCl)= 1.8×10-10，Ag++2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++2H2O的平衡常數(shù)為1.1×107}

(4)“還原”過程中發(fā)生反應的離子方程式為_____ 。

(5)粗銀經水洗后，經多步處理可制備硝酸銀晶體。請補充完整由以水洗后粗銀為原料，制備硝酸銀晶體的實驗方案：________，過濾，________，將產生的氣體和空氣混合后通入NaOH溶液進行尾氣處理，將所得AgNO3溶液_______，過濾，將所得晶體置于烘箱 (120℃)干燥，密封包裝。(實驗中須使用的試劑：稀硫酸、稀硝酸、BaC12溶液)

Answer 1

【答案】NH4+ 熱水溶解，趁熱過濾 將Ag2S中S2-氧化 將水洗后所得粗銀溶于過量得稀硫酸中 洗滌至最后一次洗滌液中加入BaCl2溶液無現(xiàn)象，向濾渣中加入過量稀硝酸充分反應 加熱濃縮、冷卻結晶

【解析】

由實驗流程可知，含銀廢液{主要含[Ag(NH3)2]+、[Ag(S2O3)2]3-}與濃鹽酸反應生成AgCl（含有少量PbCl2、Ag2S）和濾液，然后除去雜質PbCl2、Ag2S，將AgCl溶于濃氨水中，再利用過量的Zn置換Ag，將水洗后所得粗銀溶于過量得稀硫酸中，過濾，濾渣加入過量稀硝酸充分反應，將所得AgNO3溶液，加熱濃縮、冷卻結晶，得到硝酸銀晶體，以此分析。

（1）含銀廢液{主要含[Ag(NH3)2]+、[Ag(S2O3)2]3-}與濃鹽酸發(fā)生反應： ， ，則濾液中主要陽離子為NH4+，

故答案為：NH4+；

（2）根據(jù)溶解度曲線可知PbCl2的溶解度隨著溫度的升高而增大，則除去PbCl2的操作為熱水溶解，趁熱過濾，熱水洗滌；利用濃硝酸可以氧化S2-使沉淀平衡正移，再加入稀鹽酸，生成AgCl沉淀，則除去Ag2S的操作為向熱水洗滌所得固體中加入濃硝酸和稀鹽酸，邊加熱邊充分攪拌，使Ag2S轉變?yōu)?/span>AgCl，

故答案為：熱水溶解，趁熱過濾；將Ag2S中S2-氧化；

（3）的平衡常數(shù)K，=1.1×107，Ksp(AgCl)= 1.8×10-10，則反應AgCl+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O的平衡常數(shù)，

故答案為：；

（4）Zn與銀氨溶液反應方程式為：，

故答案為：；

（5）粗銀中含有少量的Zn，以水洗后粗銀為原料，制備硝酸銀晶體的實驗方案為：將水洗后所得粗銀溶于過量得稀硫酸中，過濾，洗滌至最后一次洗滌液中加入BaCl2溶液無現(xiàn)象，向濾渣中加入過量稀硝酸充分反應，將產生的氣體和空氣混合后通入NaOH溶液進行尾氣處理，將所得AgNO3溶液熱濃縮、冷卻結晶，將所得晶體置于烘箱 (120℃)干燥，密封包裝。

故答案為：將水洗后所得粗銀溶于過量得稀硫酸中；洗滌至最后一次洗滌液中加入BaCl2溶液無現(xiàn)象，向濾渣中加入過量稀硝酸充分反應；加熱濃縮、冷卻結晶。