Question

【題目】Ⅰ．白色無機鹽 X(含三種元素，相對分子質量小于 400)能與水發生反應。為了探究 X 的組成，設計并完成了以下實驗：

已知：白色沉淀 D 中的一種成分及質量與沉淀 B 相同。

(1)白色沉淀 D 的成分為_________(填寫化學式)。

(2)黑色固體 A 與濃硝酸反應的離子方程式是_________。

(3)X 與 H2O 反應的化學方程式是_________。

Ⅱ．已知：①將 0.1 mol·Lˉ1KI 溶液加入到 0.1 mol·Lˉ1 FeCl3 溶液中時，可以看到溶液顏色加深，滴加淀粉后溶液變為藍色；②當離子濃度相同時，氧化性：Ag+＞Fe3+；③ 若濃度減小時，離子的氧化性也會隨之減弱。

(1)甲同學猜測，0.1 mol·Lˉ1 KI 溶液(事先加入幾滴淀粉溶液)加入到 0.1 mol·Lˉ1AgNO3 溶液中時，溶液應變藍色。請寫出該猜測對應的離子方程式_________。實 驗結果未見到藍色。

(2)乙同學認為甲同學的實驗方案有問題，理由是_________。請你用原電池的方法證明Ag+也能氧化 Iˉ，要求畫出實驗裝置圖，并標明電極材料及電解質溶液 ________。

Answer 1

【答案】BaSO4和AgCl Ag2S＋8NO3-＋8H+＝2Ag +＋SO42-＋8NO2↑＋4H2O Ag2S2O3＋H2O＝Ag2S＋H2SO4 2Ag+＋2Iˉ＝2Ag＋I2 Ag+會與Iˉ發生反應生成AgI沉淀，使Ag+的濃度下降，從而減弱Ag+的氧化性，使上述反應很難發生

【解析】

Ⅰ．白色無機鹽 X(含三種元素，相對分子質量小于 400)能與水發生反應。白色沉淀 D 中的一種成分及質量與沉淀 B 相同，B為BaSO4，物質的量為，D中另一種沉淀為與氯離子生成的AgCl，物質的量為，推知X中含S:0.02mol×2=0.04mol、Ag:0.04mol、由質量守恒含氧=0.012mol，A的實驗式為Ag2S2O3，相對分子質量小于400時，Ag2S2O3為328，符合題意，A為Ag2S2O3，與水反應Ag2S2O3＋H2O＝Ag2S＋H2SO4；黑色固體A為Ag2S，與濃硝酸反應的離子方程式是Ag2S＋8NO3-＋8H+＝2Ag +＋SO42-＋8NO2↑＋4H2O；各物質關系如圖：

；

Ⅱ．Ag+會與Iˉ發生反應生成AgI沉淀，使Ag+的濃度下降，從而減弱Ag+的氧化性，使上述反應很難發生；用原電池的方法證明Ag+也能氧化 Iˉ，要用鹽橋將Ag＋和I－分開，用惰性電極作電極，由此設計。

Ⅰ．由(1)白色沉淀 D 的成分為BaSO4和AgCl；

故答案為：BaSO4和AgCl；

(2)黑色固體 A 與濃硝酸反應生成硫酸銀和二氧化氮，離子方程式是Ag2S＋8NO3-＋8H+＝2Ag +＋SO42-＋8NO2↑＋4H2O；

故答案為：Ag2S＋8NO3-＋8H+＝2Ag +＋SO42-＋8NO2↑＋4H2O；

（3）X 與 H2O 反應生成黑色的硫化銀和硫酸，化學方程式是 Ag2S2O3＋H2O＝Ag2S＋H2SO4；

故答案為：Ag2S2O3＋H2O＝Ag2S＋H2SO4；

Ⅱ．（1）甲同學猜測，0.1 mol·Lˉ1 KI 溶液(事先加入幾滴淀粉溶液)加入到0.1mol·Lˉ1AgNO3 溶液中時，溶液應變藍色，有碘生成，對應的離子方程式2Ag+＋2Iˉ＝2Ag＋I2；

故答案為：2Ag+＋2Iˉ＝2Ag＋I2 ；

（2）乙同學認為甲同學的實驗方案有問題，理由是Ag+會與Iˉ發生反應生成AgI沉淀，使Ag+的濃度下降，從而減弱Ag+的氧化性，使上述反應很難發生。用原電池的方法證明Ag+也能氧化 Iˉ，要用鹽橋將Ag＋和I－分開，用惰性電極作電極，電極材料及電解質溶液、實驗裝置圖，如圖： 。

故答案為：Ag+會與Iˉ發生反應生成AgI沉淀，使Ag+的濃度下降，從而減弱Ag+的氧化性，使上述反應很難發生；。