Question

I．某化學興趣小組利用蔗糖、氯化銨、熟石灰和硫酸四種藥品，按圖甲所示方案從含F(xiàn)e³⁺和Al³⁺的AgNO₃廢液中提取銀．

（1）氣體B的結構式為

 

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（2）操作I的名稱為

 

，該操作要用到的主要玻璃儀器有燒杯、漏斗和

 

（3）溶液D與F反應的離子方程式為

 

II．重鉻酸銨[（NH₄）₂Cr₂O₇]是一種橘黃色的晶體，常用于石油精煉、制革、印染、煙火、陶瓷等行業(yè)，是一種重要的化工原料．
（1）已知在酸性條件下，重鉻酸鹽有強氧化性．向冷的酸性重鉻酸銨溶液中通入H₂S，可得到Cr³⁺和S，該反應的離子方程式為

 

（2）在150℃時，重鉻酸銨迅速呈膨脹式分解，發(fā)生的主要反應為：（NH₄）₂Cr₂O₇═CrO₃（綠色固體）+4H₂O+N₂↑但同時要發(fā)生副反應．某同學設計了如圖乙所示裝置，探究副反應的生成物．
①加熱前，該同學先打開活塞K向試管中通一會兒N₂，其目的是

 

②裝置A中所盛溶液為新制的硫酸亞鐵溶液，連接a、b，關閉活塞K，加熱使反應發(fā)生．一段時間后，觀察到試管中固體變?yōu)榫G色，裝置A中出現(xiàn)紅褐色沉淀，且整套裝置內的氣體始終為無色．據(jù)此判斷：副反應的化學方程式為

 

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Answer 1

考點：物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用

專題：實驗設計題

分析：Ⅰ、流程分析可知，從含F(xiàn)e³⁺和Al³⁺的AgNO₃廢液中提取銀，利用氯化銨和熟石灰加熱反應生成氨氣，通入廢液中沉淀鐵離子、鋁離子，銀離子溶液過濾氨水生成銀氨溶液，蔗糖水解生成F為葡萄糖，葡萄糖和銀氨溶液加熱反應提取得到銀單質；
（1）氣體B為氨氣是共價化合物；
（2）操作Ⅰ是分離固體和溶液，利用過濾進行分離混合物，依據(jù)過濾裝置選擇需要的玻璃儀器；
（3）溶液D與F反應溶液D與F反應是葡萄糖和銀氨溶液加熱發(fā)生反應生成葡萄糖酸銨，銀，氨氣和水，結合原原子守恒和反應原理書寫離子方程式；
Ⅱ、（1）酸性重鉻酸銨溶液中，重鉻酸根離子具有強氧化性，可以將還原性的H₂S氧化，根據(jù)反應物和產物書寫化學方程式即可；
（2）①固體物質加熱產生的氧化鉻可以將導管堵塞，根據(jù)實驗目的來回答．

解答： 解：Ⅰ、（1）氣體B為氨氣是共價化合物，結構式為：；
故答案為：；
（2）操作Ⅰ是分離固體和溶液，利用過濾進行分離混合物，依據(jù)過濾裝置選擇需要的玻璃儀器主要是燒杯、漏斗和玻璃棒；
故答案為：過濾，玻璃棒；
（3）溶液D與F反應溶液D與F反應是葡萄糖和銀氨溶液加熱發(fā)生反應生成葡萄糖酸銨，銀，氨氣和水，反應的離子方程式為：Cr₂O₇^2-+3H₂S+8H⁺═2Cr³⁺+3S↓+7H₂O；
故答案為：Cr₂O₇^2-+3H₂S+8H⁺═2Cr³⁺+3S↓+7H₂O；
Ⅱ、（1）酸性重鉻酸銨溶液中，重鉻酸根離子具有強氧化性，可以將還原性的H₂S氧化，發(fā)生反應的化學方程式為：Cr₂O₇^2-+3H₂S+8H⁺═2Cr³⁺+3S↓+7H₂O，
故答案為：Cr₂O₇^2-+3H₂S+8H⁺═2Cr³⁺+3S↓+7H₂O；
（2）①固體物質加熱產生的氧化鉻可以將導管堵塞，所以裝置中棉花的作用是防止粉塵堵塞導管，為了防止副反應的發(fā)生防止氧氣對實驗的干擾，在實驗之前要先趕走試管及導管內空氣（氧氣），
故答案為：趕走試管及導管內空氣（氧氣）；
②裝置A中所盛溶液為新制的硫酸亞鐵溶液，連接a、b，關閉活塞K，加熱使反應發(fā)生．一段時間后，觀察到試管中固體變?yōu)榫G色，裝置A中出現(xiàn)紅褐色沉淀，且整套裝置內的氣體始終為無色，存在的副反應為鉻酸銨分解生成氧化鉻、氧氣、氨氣和水，反應的化學方程式為：2（NH₄）2Cr₂O₇=3O₂↑+2Cr₂O₃+2H₂O+4NH₃↑；
故答案為：2（NH₄）2Cr₂O₇=3O₂↑+2Cr₂O₃+2H₂O+4NH₃↑；

點評：本題考查了物質分離實驗方案的分析判斷，物質性質和試劑選擇，實驗基本操作是解題關鍵，題目難度中等．