Question

4．某學(xué)生探究AgCl、Ag₂S沉淀轉(zhuǎn)化的原因．

步  驟	現(xiàn)   象
Ⅰ．將NaCl與AgNO3溶液混合	產(chǎn)生白色沉淀
Ⅱ．向所得固液混合物中加Na2S溶液	沉淀變?yōu)楹谏?/TD>
Ⅲ．濾出黑色沉淀，加入NaCl溶液	較長時(shí)間后，沉淀變?yōu)槿榘咨?/TD>

（1）Ⅰ中的白色沉淀是AgCl．
（2）Ⅱ中能說明沉淀變黑的離子方程式是2AgCl（s）+S^2-?Ag₂S（s）+2Cl^-，沉淀轉(zhuǎn)化的主要原因是Ag₂S比AgCl溶解度更小．
（3）濾出步驟Ⅲ中乳白色沉淀，推測含有AgCl．用濃HNO₃溶解，產(chǎn)生紅棕色氣體，部分沉淀未溶解，過濾得到濾液X和白色沉淀Y．
�。�向X中滴加Ba（NO₃）₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀
ⅱ．向Y滴加KI溶液，產(chǎn)生黃色沉淀
①由ⅰ判斷，濾液X中被檢出的離子是SO₄^2-．
②由ⅰ、ⅱ可確認(rèn)步驟Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一種沉淀S．
（4）該學(xué)生通過如下對照實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了步驟Ⅲ中乳白色沉淀產(chǎn)生的原因：在NaCl存在下，氧氣將Ⅲ中黑色沉淀氧化．

現(xiàn)象	B．一段時(shí)間后，出現(xiàn)白色沉淀
	C．一點(diǎn)時(shí)間后，無明顯變化

①A中產(chǎn)生的氣體是O₂．
②C中盛放的物質(zhì)W是Ag₂S的懸濁液．
③該同學(xué)認(rèn)為B中產(chǎn)生沉淀的反應(yīng)如下（請補(bǔ)充完整）：
2Ag₂S+1O₂⁺+4NaCl+2H₂O?4AgCl+2S+4NaOH．

Answer 1

分析 將NaCl與AgNO₃溶液混合，產(chǎn)生白色沉淀為氯化銀沉淀，向所得固液混合物中加Na₂S溶液，沉淀變?yōu)楹谏�，濾出黑色沉淀，加入NaCl溶液，較長時(shí)間后，沉淀變?yōu)槿榘咨�，O₂ 將Ag₂S 氧化生成S時(shí)有Ag⁺游離出來，NaCl中大量的Cl^-與游離的Ag⁺結(jié)合成，AgCl沉淀．由于c（Ag⁺）減小，有利于③中反應(yīng)平衡右移，B中最終出現(xiàn)乳白色沉淀，
（1）將NaCl與AgNO₃溶液混合發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀；
（2）向所得固液混合物中加Na₂S溶液，會(huì)生成黑色沉淀，是因?yàn)榱蚧�銀溶解度小于氯化銀，出現(xiàn)了沉淀轉(zhuǎn)化；
（3）濾出步驟Ⅲ中乳白色沉淀，推測含有AgCl．用濃HNO₃溶解，產(chǎn)生紅棕色氣體，是濃硝酸被還原生成的二氧化氮，部分沉淀未溶解為氯化銀，硝酸將硫元素氧化成硫酸根離子，則加入硝酸鋇后生成硫酸鋇沉淀；再結(jié)合步驟Ⅲ中黑色沉淀消失可知硫化銀與空氣中氧氣反應(yīng)生成硫單質(zhì)，同時(shí)生成氯化銀沉淀，過濾得到濾液X和白色沉淀Y為S；
①向X中滴加Ba（NO₃）₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀為硫酸鋇；
②由ⅰ、ⅱ可確認(rèn)步驟Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一種沉淀為S；
（4）①A中是二氧化錳催化作用使過氧化氫分解生成氧氣；
②要探究生成氯化銀和S沉淀的原因，C中的試劑為NaCl溶液和Ag₂S懸濁液的混合物，則B中應(yīng)該為硫化銀懸濁液；
③C中硫化銀、氯化鈉、氧氣和水反應(yīng)生成氯化銀沉淀、S單質(zhì)和NaOH，根據(jù)化合價(jià)變化相等配平，

解答 解：（1）將NaCl與AgNO₃溶液混合發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀，Ⅰ中的白色沉淀是AgCl，
故答案為：AgCl；
（2）向所得固液混合物中加Na₂S溶液，會(huì)生成黑色沉淀，是因?yàn)榱蚧�銀溶解度小于氯化銀，出現(xiàn)了沉淀轉(zhuǎn)化，Ⅱ中能說明沉淀變黑的離子方程式是：2AgCl（s）+S^2-?Ag₂S（s）+2Cl^-，
故答案為：2AgCl（s）+S^2-?Ag₂S（s）+2Cl^-；Ag₂S比AgCl溶解度更��；
（3）濾出步驟Ⅲ中乳白色沉淀，推測含有AgCl．用濃HNO₃溶解，產(chǎn)生紅棕色氣體，是濃硝酸被還原生成的二氧化氮，部分沉淀未溶解為氯化銀，則被氧化的只能為S元素，故乳白色沉淀為AgCl和S的混合物；其中S被稀硝酸氧化成硫酸根離子，則在步驟Ⅴ中向X中滴加Ba（NO₃）₂溶液會(huì)生成BaSO₄沉淀，再結(jié)合步驟Ⅲ中黑色沉淀消失可知硫化銀與空氣中氧氣反應(yīng)生成硫單質(zhì)，同時(shí)生成氯化銀沉淀，過濾得到濾液X和白色沉淀Y為S，
①向X中滴加Ba（NO₃）₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀為硫酸鋇，由ⅰ判斷，濾液X中被檢出的離子是SO₄^2-，故答案為：SO₄^2-；
②由ⅰ、ⅱ可確認(rèn)步驟Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一種沉淀為S，故答案為：S；
（4）①裝置A的作用是提供氧氣，是二氧化錳催化過氧化氫分解生成的氧氣和水，
故答案為：O₂；
②進(jìn)一步確認(rèn)步驟Ⅲ中乳白色沉淀產(chǎn)生的原因，裝置C中的試劑為NaCl溶液和Ag₂S懸濁液的混合物，則裝置C中應(yīng)該不含氯化鈉溶液，即為Ag₂S懸濁液，通過對比反應(yīng)現(xiàn)象判斷生成乳白色沉淀產(chǎn)生的原因，
故答案為：Ag₂S懸濁液；
③裝置C中生成的白色沉淀為氯化銀和S單質(zhì)，反應(yīng)物應(yīng)該還有氧氣，產(chǎn)物中鈉離子只能以NaOH形式存在，則未知的反應(yīng)物為NaOH，再根據(jù)H元素守恒可知另一種未知反應(yīng)物為水，然后根據(jù)化合價(jià)升降相等配平可得反應(yīng)方程式：2Ag₂S+4NaCl+O₂+2H₂O?4AgCl+2S+4NaOH；
故答案為：1，4NaCl，2；

點(diǎn)評 本題考查了性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，題目難度較大，涉及難溶物溶度積的計(jì)算、氧化還原反應(yīng)的配平、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案評價(jià)等知識(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確結(jié)論為解答關(guān)鍵，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>