Question

【題目】為確定由硝酸銀和硝酸鈉組成的混合物中硝酸銀的含量，實(shí)驗(yàn)室可采用多種方法測(cè)定。現(xiàn)取兩份不同質(zhì)量的該混合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

I.方法一：采用“佛爾哈德法”測(cè)定。“佛爾哈德法”可用于測(cè)定含銀離子的硝酸溶液中銀離子的含量，該方法是以鐵銨釩[FeNH4（SO4）2·12H2O]為指示劑，NH4SCN溶液為標(biāo)準(zhǔn)溶液。從滴定開始到滴定終點(diǎn)，溶液中發(fā)生的主要反應(yīng)有：

①Ag＋（aq）＋SCN－（aq）＝AgSCN（s）（白色）

②Fe3＋＋SCN－＝Fe（SCN）2＋（紅色）

取14.0 g該混合物溶于蒸餾水配成500 mL待測(cè)溶液。取出25.00 mL待測(cè)溶液置于錐形瓶中，加入硝酸酸化，然后加水稀釋至50 mL滴入指示劑鐵銨釩溶液，用0.1000 mol·L－1的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液35.00 mL。

（1）該滴定不能在中性或堿性條件下進(jìn)行是因?yàn)?/span>Fe3＋會(huì)轉(zhuǎn)化為_________（填化學(xué)式，下同），Ag＋會(huì)轉(zhuǎn)化為___________。

（2）當(dāng)?shù)稳?/span>25.00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，錐形瓶中_________（填“有”或“沒有”）沉淀生成。

（3）滴定終點(diǎn)溶液顏色的變化為________。

（4）稱量混合物時(shí)，砝碼生銹（銹跡未脫落）會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的硝酸銀的含量________（填“偏高”或“偏低”或“無影響”）。

（5）該混合物中硝酸銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________（保留三位有效數(shù)字）。

II.方法二：取m g該混合物溶于水配成500 mL溶液，取出50.00 mL溶液于錐形瓶中加入過量的稀鹽酸充分反應(yīng)，經(jīng)“一系列操作”可得到純凈干燥的AgCl固體2.87 g。根據(jù)要求回答下列問題：

（6）“一系列操作”的具體步驟為__________、低溫干燥。

（7）該混合物質(zhì)量m＝____________（保留三位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】Fe(OH)3 Ag2O 有 由無色變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)不褪色 偏高 85.0% 過濾洗滌 20.0g

【解析】

（1）在中性或堿性條件下進(jìn)行是因?yàn)镕e3＋會(huì)轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，Ag＋會(huì)轉(zhuǎn)化為Ag2O；

（2）根據(jù)題目所給信息“消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液35.00 mL”可知滴入25.00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)Ag＋還未完全沉淀；

（3）“佛爾哈德法”的原理是當(dāng)銀離子完成轉(zhuǎn)化成沉淀時(shí)，再繼續(xù)滴加NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液，會(huì)與Fe3＋反應(yīng)，使溶液變紅；

（4）砝碼生銹后實(shí)際質(zhì)量會(huì)比砝碼所標(biāo)質(zhì)量高，即混合物的實(shí)際質(zhì)量會(huì)比天平所稱質(zhì)量要大，故硝酸銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)偏高；

（5）各物質(zhì)的數(shù)量關(guān)系為，根據(jù)消耗的n(NH4SCN)可以計(jì)算出n(AgNO3)，m（AgNO3)，進(jìn)而計(jì)算出質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

（6）方法二的原理是將銀離子轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀，稱量沉淀的質(zhì)量來確定硝酸銀的質(zhì)量；

（7）根據(jù)AgCl的物質(zhì)的量n可以得出 50mL溶液中的硝酸銀的物質(zhì)的量也為n，進(jìn)而計(jì)算出混合物中硝酸銀的物質(zhì)的量n，質(zhì)量m，由第（5）問可知硝酸銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.0%，可以計(jì)算出混合物的質(zhì)量。

（1）在中性或堿性條件下進(jìn)行是因?yàn)?/span>Fe3＋會(huì)轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，Ag＋會(huì)轉(zhuǎn)化為Ag2O；故答案為：Fe(OH)3；Ag2O；

（2）根據(jù)題目所給信息“消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液35.00 mL”可知滴入25.00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)Ag＋還未完全沉淀，故答案為：有；

（3）“佛爾哈德法”的原理是當(dāng)銀離子完成轉(zhuǎn)化成沉淀時(shí)，再繼續(xù)滴加NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液，會(huì)與Fe3＋反應(yīng)，使溶液變紅，故答案為：由無色變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)不褪色；

（4）用天平稱量物品時(shí)，物品質(zhì)量=砝碼質(zhì)量+游碼質(zhì)量，砝碼生銹后實(shí)際質(zhì)量會(huì)比砝碼所標(biāo)質(zhì)量高，即混合物的實(shí)際質(zhì)量會(huì)比天平所稱質(zhì)量要大，故硝酸銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)偏高，故答案為:偏高；

（5）各物質(zhì)的數(shù)量關(guān)系為，消耗的NH4SCN溶液的體積為35mL，故n(NH4SCN)= 35mL×0.1000 mol·L－1=0.0035mol，故25.00 mL待測(cè)溶液中n(AgNO3)=0.0035mol，所以硝酸銀的總物質(zhì)的量為n=0.0035×20=0.07mol，質(zhì)量為m=nM=0.07×170=11.9g，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=85.0%，故答案為：85.0%；

（6）方法二的原理是將銀離子轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀，稱量沉淀的質(zhì)量來確定硝酸銀的質(zhì)量，故一系列操作為：過濾洗滌；

（7）所得AgCl的物質(zhì)的量n= ==0.01mol，所以50mL溶液中的故硝酸銀的物質(zhì)的量也為0.01mol，混合物中硝酸銀的物質(zhì)的量n=0.01×10=0.1mol，質(zhì)量m=0.1×170=17g，由第（5）問可知硝酸銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.0%，所以混合物的質(zhì)量m==20.0g；故答案為：20.0g。