Question

【題目】某科研小組采用如下方案回收一種光盤金屬層中的少量Ag(金屬層中其他金屬含量過低，對實(shí)驗(yàn)的影響可忽略)。

已知:①NaClO 在受熱或酸性條件下易分解，3NaClO==2NaCl + NaClO3

②AgCl 可溶于氨水: AgCl+2NH3·H2OAg(NH3)2++Cl-+2H2O

③常溫下，N2H4·H2O(水合肼)在堿性條件下能還原Ag(NH3)2+：

4 Ag(NH3)2++ N2H4·H2O ==4Ag↓+ N2 ↑+4NH4+ +4NH3 ↑+H2O

請回答下列問題:

(1)“氧化” 階段需在80℃條件下進(jìn)行，適宜的加熱方式為____________________________。

(2)NaC1O溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH 和O2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。

(3)為提高AB的回收率，需對“過濾II”的濾渣進(jìn)行洗滌，并_________________________。

(4)若省略“過濾I”，直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水，則需要增加氨水的用量，除因過量次氯酸鈉與氨水反應(yīng)外(該條件下NaClO3 與氨水不反應(yīng))，還因?yàn)?/span>___________________。

(5)利用題給信息，請?jiān)O(shè)計(jì)從“過濾II”的濾液中獲取單質(zhì)Ag 的實(shí)驗(yàn)方案:____________(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有: 2mol/L水合肼溶液，1mol/L H2SO4溶液)。

Answer 1

【答案】 水浴加熱 4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2↑ 將洗滌后的濾液合并入過濾的濾液中 未過濾掉的溶液會稀釋加入的氨水，且其中含有一定濃度的氯離子，不利于氯化銀與氨水的反應(yīng)(氯離子影響平衡) 向?yàn)V液中滴加2mol/L水合肼溶液，攪拌使其充分反應(yīng)，同時用1mol/LH2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的氨氣，待溶液中無氣泡產(chǎn)生，停止滴加，靜置，過濾，洗滌，干燥

【解析】1）已知“氧化”階段需在80℃的條件下進(jìn)行，溫度變化范圍較小，且低于100℃，因此適宜的加熱方式為水浴加熱；正確答案：水浴加熱。

（2）NaC1O溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和O2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2↑；正確答案： 4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2↑。

(3) 為避免濾渣中含有未被溶解的銀元素而導(dǎo)致銀的流失，需對“過濾Ⅱ”的濾渣進(jìn)行洗滌，并將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中；正確答案：將洗滌后的濾液合并入過濾的濾液中。

(4) 若省略“過濾Ⅰ”，直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水，則需要增加氨水的用量，除因過量與反應(yīng)外，還因?yàn)槲催^濾掉的溶液會稀釋加入的氨水，且其中含有一定濃度的Cl-，使得已知反應(yīng)②的平衡逆向移動，不利于AgCl與氨水反應(yīng)；正確答案：未過濾掉的溶液會稀釋加入的氨水，且其中含有一定濃度的氯離子，不利于氯化銀與氨水的反應(yīng)(氯離子影響平衡) 。

(5) 根據(jù)已知條件③，水合肼能在堿性條件下將還原為，因此實(shí)驗(yàn)方案為向?yàn)V液中滴加水合肼溶液，攪拌使其充分反應(yīng)，同時用溶液吸收反應(yīng)中放出的避免污染空氣，待溶液中無氣泡產(chǎn)生，停止滴加，靜置，過濾、洗滌，干燥；正確答案：向?yàn)V液中滴加2mol/L水合肼溶液，攪拌使其充分反應(yīng)，同時用1mol/LH2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的氨氣，待溶液中無氣泡產(chǎn)生，停止滴加，靜置，過濾，洗滌，干燥。