题目
为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。 Ⅰ.AgNO3的氧化性 将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下实验。可选用的试剂KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。 (1)请完成下表: 操作 现象 结论 取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡 ____ 存在Fe3+ 取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入____,振荡 ____ 存在Fe2+ 【实验结论】 Fe的氧化产物为Fe2+和Fe3+ Ⅱ.AgNO3的热稳定性 用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。当反应结束后,试管中残留固体为黑色。 (2)装置B的作用是__________________________________________________。 (3)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是________。 (4)【查阅资料】 Ag2O和粉末状的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水。 【提出设想】 试管中残留的黑色固体可能是:i.Ag; ⅱ.Ag2O;ⅲ.Ag和Ag2O 【实验验证】 该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体放入试管中,进行了如下实验。 实验编号 操作 现象 a 加入足量氨水,振荡 黑色固体不溶解 b 加入足量稀硝酸,振荡 黑色固体溶解,并有气体产生 【实验评价】 根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是____(填实验编号)。 【实验结论】 根据上述实验结果,该小组得出AgNO3固体热分解的产物有________________。
答案:解析 Ⅰ.(1)Fe3+遇KSCN溶液,溶液变红色。由于氯水与Fe2+反应,现象不明显,应直接用K3[Fe(CN)6]溶液检验,如有蓝色沉淀出现,则证明Fe2+存在,否则不存在。 Ⅱ.(2)B装置为安全瓶,可以防止倒吸。 (3)检验氧气的常用方法是利用其助燃性,使带有火星的木条复燃。 (4)a实验中,加入氨水黑色固体不溶解,证明原物质不含Ag2O,同时也证明原物质为Ag;b实验中,只能证明原黑色固体含有Ag,因Ag2O也可以溶解在足量稀硝酸中,所以不能证明是否含有Ag2O。 由上述实验的综合分析可知,AgNO3固体热分解时的产物分别为:Ag、NO2和O2,化学方程式为:2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑ 答案 (1)溶液呈红色 K3[Fe(CN)6]溶液 产生蓝色沉淀 (2)防倒吸 (3)用带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明无色气体为O2 (4)b Ag、NO2、O2