某同學旅游時發現,苗族人的銀飾美麗而富有民族文化,制作銀飾時可以選 用Fe(NO3)3溶液做蝕刻劑。受此啟發,該同學所在的化學興趣小組在實驗室選用Fe(NO3)3 溶液清洗做過銀鏡反應的試管,發現不但銀鏡溶解,而且較少產生刺激性氣體。
化學興趣小組對Fe(NO3)3溶液溶解銀的原理進行探究:
【提出假設】
假設1:Fe(NO3)3溶液顯酸性,在此酸性條件下NO3-能氧化Ag;
假設2:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag
【驗證假設】
(1)甲同學驗證假設1。
①用淡紫色的Fe(NO3)3?9H2O晶體(分析純,Mr=404)配制1.5mol/L的Fe(NO3)3 溶液100mL.需要稱取60.660.6g Fe(NO3)3?9H2O晶體,配制過程中所用到的儀器除燒杯、玻璃棒外還必需:100 mL容量瓶、膠頭滴管100 mL容量瓶、膠頭滴管
②測得1.5mol/L的Fe(NO3)3溶液pH約為1,其原因用化學用語表示為Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+。
③將pH=1的HNO3溶液加入到鍍有銀鏡的試管中,振蕩,觀察到銀鏡慢慢溶解,產生無色氣體并在液面上方變為紅棕色,溶液中發生反應的離子方程式應是3Ag+NO3-+4H+═3Ag++NO↑+2H2O3Ag+NO3-+4H+═3Ag++NO↑+2H2O。
④將1.5mol/L的Fe(NO3)3溶液加入到鍍有銀鏡的試管中,振蕩,觀察到銀鏡很快溶解,并且溶液顏色加深。
(2)乙同學為驗證假設2.分別用溶質的質量分數為2%、10%的足量FeCl3溶液加入到鍍有銀鏡的試管中,振蕩,都看不出銀鏡溶解。乙同學由此得出結論,假設2不成立。你是否同意乙的結論?不同意不同意,簡述理由:沒有檢驗是否生成了Fe2+,可能是Fe3+與Ag發生了反應,但生成的Ag+與Cl-形成沉淀阻止了反應繼續進行,也可能是FeCl3溶液濃度太小而不能溶解銀沒有檢驗是否生成了Fe2+,可能是Fe3+與Ag發生了反應,但生成的Ag+與Cl-形成沉淀阻止了反應繼續進行,也可能是FeCl3溶液濃度太小而不能溶解銀
【思考與交流】甲同學的實驗④中,溶液顏色為什么會加深?查閱資料得知,Fe2+能與 NO形成配離子:Fe2++NO═[Fe(NO)]2+(棕色)。已知,同濃度的硝酸氧化性比Fe3+略強。根據以上信息綜合分析,濃、稀Fe(NO3)3溶液溶解銀鏡時,發生的反應有何不同?Fe(NO3)3濃溶液中,Fe3+、NO3-都氧化了Ag,Fe(NO3)3稀溶液中可能只有NO3-氧化了AgFe(NO3)3濃溶液中,Fe3+、NO3-都氧化了Ag,Fe(NO3)3稀溶液中可能只有NO3-氧化了Ag。
【考點】性質實驗方案的設計.
【答案】60.6;100 mL容量瓶、膠頭滴管;Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+;3Ag+NO3-+4H+═3Ag++NO↑+2H2O;不同意;沒有檢驗是否生成了Fe2+,可能是Fe3+與Ag發生了反應,但生成的Ag+與Cl-形成沉淀阻止了反應繼續進行,也可能是FeCl3溶液濃度太小而不能溶解銀;Fe(NO3)3濃溶液中,Fe3+、NO3-都氧化了Ag,Fe(NO3)3稀溶液中可能只有NO3-氧化了Ag
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:6引用:2難度:0.5
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