Question

乙醛能与银氨溶液反应析出银。如果条件控制适当，析出的银会均匀地分布在试管壁上，形成光亮的银镜，这个反应又叫银镜反应。银镜的光亮程度与反应条件有关。某课外活动小组同学在课外活动中对乙醛的银镜反应进行了探究。

Ⅰ. 探究银镜反应的最佳实验条件部分实验数据如下表：

实验变量 实验序号	银氨溶液 /mL	乙醛的量 /滴	水液温度/℃	反应混合液的PH	出现银镜时间/min
1	1	3	65	11	5
2	1	3	45	11	6.5
3	1	5	65	11	4
4	1	3	30	11	9
5	1	3	50	11	6
6	1	5	80	11	3

请回答下列问题：

（1）读表若只进行实验1和实验3，其探究目的是                             。

（2）推理当银氨溶液的量为1mL，乙醛的量为3滴，水浴温度为40℃，反应混合液pH为11时，出现银镜的时间是        ；要探索不同水浴温度下乙醛进行银镜反应的最佳条件，除了测量银镜出现的时间外，还需要比较不同条件下形成的银镜的                    。

（3）进一步实验  若还要探索银氨溶液的用量对出现银镜快慢的影响，如何进行实验？

                                                                          。

Ⅱ. 探究对废液的回收处理：

银氨溶液放久后会变成氮化银而引起爆炸，直接排放会污染环境，且造成银资源的浪费。通过查找资料，已知从银氨溶液中提取银的一种实验流程为：

操作④的方法是：把Ag₂S和铁粉放到烧杯中加浓盐酸搅拌煮沸，使Ag₂S变成银粉。反应的化学方程式为：Ag₂S+Fe+2HCl2 Ag+ FeCl₂+H₂S↑。

（4）若获得的银粉中含有少量没有反应完的铁粉，除去铁的反应的离子方程式为：                                  ，需要用到的玻璃仪器有            （填编号）。

a      b        c       d        e      f        g

（5）操作④应在（填实验室设备名称）               中进行。

（6）要洗去试管壁上的银镜，采用的试剂是               （填名称）。

Answer

（17分）

（1）比较乙醛用量不同时生成银镜的时间（速度或质量均可）（2分）

（2）在6.5～9min之间；光亮程度（或亮度、外观、效果等合理均可给分）（各2分，共4分）

（3）保持其他的实验条件不变，改变银氨溶液的用量，测量生成银镜的时间（其它合理表述均可得分）（2分）

（4）Fe+2H+=Fe2++H2↑（2分） （其他合理答案也可给分，如Fe +2Fe3+=3Fe2+）；

b  e  f（3分）

（5）通风橱（2分）

（6）硝酸（2分）

【解析】

试题分析：（1）依题意，对比表中实验1和3，二者使用乙醛的量分别是3滴、5滴，其它条件保持不变，出现银镜时间分别为5min、4min，说明这组实验探究的目的是比较乙醛用量不同时生成银镜的时间（速度或质量）；（2）依题意，实验4、2、5的探究目的是比较不同温度时生成银镜的时间（速度或质量），30℃、45℃、50℃出现银镜的时间分别为9min、6.5min、6min，由于30℃<40℃<45℃，则40℃出现银镜的时间应该介于30℃、45℃出现银镜的时间之间，即在6.5min ～9min之间；出现银镜的时间表示化学反应速率的快慢，最佳反应条件还应包括形成的银镜的光亮程度或亮度、外观、效果等；（3）根据控制变量设计实验方案的原则，应保持其他的实验条件不变，改变银氨溶液的用量，测量生成银镜的时间，以探究银氨溶液的用量对出现银镜快慢的影响；（4）由金属活动性顺序表可知，Fe>H2>Ag，则铁粉与非氧化性酸能发生置换反应，生成亚铁盐溶液、放出氢气，而银不溶于非氧化性，因此选择过量的稀盐酸除去银粉中混有的少量铁粉，即Fe+2H+=Fe2++H2↑，充分反应后过滤、洗涤得到的沉淀就是不含铁的银；溶解、过滤常常需要使用的仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒，故bef正确；（5）铁粉还原硫化银时，由于Ag2S+Fe+2HCl2 Ag+ FeCl2+H2S↑，反应放出的硫化氢气体有毒，因此该过程需要在通风橱中进行，多余的尾气需要用废碱液吸收处理，不能直接排入空气，以免污染环境；（6）银不溶于非氧化酸，实验室常用稀硝酸或浓硝酸氧化银，即3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O或Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2↑+H2O。

考点：考查探究实验和综合实验，涉及对比实验探究的目的、温度对反应速率的影响、设计浓度影响反应速率的方案、混合物的分离与提纯、离子方程式、仪器的使用、有毒尾气的处理、仪器的洗涤等。