Question

5．銀是一種貴金屬，古代常用于制造錢幣及裝飾器皿，現(xiàn)代在電池和照明器材等領(lǐng)域亦有廣泛應(yīng)用．回答下列問題．
（1）久存的銀制器皿表面會變黑，失去銀白色的光澤，原因是C．
A．Ag與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化銀
B．Ag與空氣中的含硫化合物反應(yīng)生成硫化銀
C．Ag與空氣中氧及含硫化合物反應(yīng)生成硫化銀
（2）已知K_sp（AgCl）=1.8×10^-10，若向50mL 0.018mol•L^-1的AgNO₃溶液中加入50mL 0.020mol•L^-1的鹽酸，混合后溶液中的Ag⁺的濃度為1.8×10^-7mol•L^-1，pH為2．
（3）AgNO₃溶液光照易分解，生成Ag和紅棕色氣體等物質(zhì)，其光照分解的化學(xué)方程式為2AgNO₃$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$Ag+2NO₂↑+O₂↑．
（4）如圖所示原電池正極的反應(yīng)式為Ag⁺+e^-=Ag．

Answer 1

分析 （1）銀在空氣中，能與空氣中氧及含硫化合物反應(yīng)生成黑色的Ag₂S；
（2）n（AgNO₃）=0.05L×0.018mol/L=0.0009mol，n（HCl）=0.05L×0.020mol/L=0.001mol，硝酸銀和HCl發(fā)生反應(yīng)AgNO₃+HCl=AgCl↓+HNO₃，根據(jù)方程式知，HCl剩余，混合溶液中c（Cl^-）=$\frac{（0.001-0.0009）mol}{0.05L+0.05L}$=10^-3 mol/L，溶液中c（Ag⁺）=$\frac{Ksp}{c（C{l}^{-}）}$；實際上氫離子不參加反應(yīng)，則溶液中c（H⁺）=$\frac{0.001mol}{0.05L+0.05L}$=0.01mol/L，溶液的pH=-lgc（H⁺）；
（3）紅棕色氣體是NO₂，該反應(yīng)中Ag元素化合價由+1價變?yōu)?價、N元素化合價由+5價變?yōu)?4價，根據(jù)氧化還原反應(yīng)知，還有元素失電子化合價升高，只能是O元素失電子生成O₂，根據(jù)反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件書寫方程式；
（4）該原電池中，Cu的活動性大于Ag，Cu易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以Cu是負極、Ag是正極，正極上銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)．

解答 解：（1）長期放置在空氣中的銀制品，能與空氣中氧及含硫化合物反應(yīng)生成黑色的Ag₂S，所以其表面會逐漸變黑，失去銀白色的光澤，
故答案為：C；
（2）n（AgNO₃）=0.05L×0.018mol/L=0.0009mol，n（HCl）=0.05L×0.020mol/L=0.001mol，硝酸銀和HCl發(fā)生反應(yīng)AgNO₃+HCl=AgCl↓+HNO₃，根據(jù)方程式知，HCl剩余，混合溶液中c（Cl^-）=$\frac{（0.001-0.0009）mol}{0.05L+0.05L}$=10^-3 mol/L，溶液中c（Ag⁺）=$\frac{Ksp}{c（C{l}^{-}）}$=$\frac{1.8×1{0}^{-10}}{1{0}^{-3}}$mol/L=1.8×10^-7mol/L；實際上氫離子不參加反應(yīng)，則溶液中c（H⁺）=$\frac{0.001mol}{0.05L+0.05L}$=0.01mol/L，溶液的pH=-lgc（H⁺）=-lg0.01=2，
故答案為：1.8×10^-7；2；
（3）紅棕色氣體是NO₂，該反應(yīng)中Ag元素化合價由+1價變?yōu)?價、N元素化合價由+5價變?yōu)?4價，根據(jù)氧化還原反應(yīng)知，還有元素失電子化合價升高，只能是O元素失電子生成O₂，根據(jù)反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件書寫方程式為2AgNO₃$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+2NO₂↑+O₂↑，
故答案為：2AgNO₃$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+2NO₂↑+O₂↑；
（4）該原電池中，Cu的活動性大于Ag，Cu易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以Cu是負極、Ag是正極，正極上銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Ag⁺+e^-=Ag，
故答案為：Ag⁺+e^-=Ag．

點評 本題考查原電池原理、氧化還原反應(yīng)、pH計算、溶度積常數(shù)等知識點，綜合性較強，題目難度中等，明確正負極判斷及其發(fā)生的反應(yīng)、溶度積常數(shù)含義、氧化還原反應(yīng)本質(zhì)等知識點即可解答，注意（2）題要進行過量計算，為易錯點．