某科研小組采用如下方案回收一種光盤(pán)金屬層中的少量Ag(金屬層中其他金屬含量過(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可忽略)。
已知:①NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解,如:3NaClO=2NaCl+NaClO3
②AgCl可溶于氨水生成1mol[Ag(NH3)2]+
③常溫時(shí)N2H4?H2O(水合肼)在堿性條件下能還原1mol[Ag(NH3)2]+:4[Ag(NH3)2]++N2H4?H2O=4Ag↓+N2↑+NH+4+4NH3↑+H2O。
(1)“氧化”階段需在80℃條件下進(jìn)行,適宜的加熱方式為 水浴加熱水浴加熱。
(2)NaClO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↑4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑。HNO3也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺點(diǎn)是 會(huì)釋放出氮氧化物(或NO、NO2),造成環(huán)境污染會(huì)釋放出氮氧化物(或NO、NO2),造成環(huán)境污染。
(3)為提高Ag的回收率,需對(duì)“過(guò)濾Ⅱ”的濾渣進(jìn)行洗滌,并 將洗滌后的濾液合并入過(guò)濾Ⅱ的濾液中將洗滌后的濾液合并入過(guò)濾Ⅱ的濾液中。
(4)若省略“過(guò)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(guò)量NaClO與NH3?H2O反應(yīng)外(該條件下NaClO3與NH3?H2O不反應(yīng)),還因?yàn)?未過(guò)濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl-,不利于AgCl與氨水反應(yīng)未過(guò)濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl-,不利于AgCl與氨水反應(yīng)。
(5)“溶解”階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 AgCl+2NH3?H2O?[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2OAgCl+2NH3?H2O?[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O。
(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)從“過(guò)濾Ⅱ”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的實(shí)驗(yàn)方案:向?yàn)V液中滴加2mol?L-1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時(shí)用1mol?L-1H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3,待溶液中無(wú)氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過(guò)濾、洗滌,干燥向?yàn)V液中滴加2mol?L-1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時(shí)用1mol?L-1H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3,待溶液中無(wú)氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過(guò)濾、洗滌,干燥(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:2mol?L-1水合肼溶液,1mol?L-1H2SO4)。
NH
+
4
A
g
C
l
+
2
N
H
3
?
H
2
O
?
[
A
g
(
N
H
3
)
2
]
+
+
C
l
-
+
2
H
2
O
A
g
C
l
+
2
N
H
3
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H
2
O
?
[
A
g
(
N
H
3
)
2
]
+
+
C
l
-
+
2
H
2
O
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】水浴加熱;4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑;會(huì)釋放出氮氧化物(或NO、NO2),造成環(huán)境污染;將洗滌后的濾液合并入過(guò)濾Ⅱ的濾液中;未過(guò)濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl-,不利于AgCl與氨水反應(yīng);;向?yàn)V液中滴加2mol?L-1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時(shí)用1mol?L-1H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3,待溶液中無(wú)氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過(guò)濾、洗滌,干燥
A
g
C
l
+
2
N
H
3
?
H
2
O
?
[
A
g
(
N
H
3
)
2
]
+
+
C
l
-
+
2
H
2
O
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/20 7:0:8組卷:14引用:3難度:0.5
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(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
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(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1