Question

18．有文獻記載：在強堿條件下，加熱銀氨溶液可能析出銀鏡．某同學進行如表驗證和對比實驗．

裝置	實驗序號	試管中的藥品	現(xiàn)象
	實驗Ⅰ	2mL銀氨溶液和數(shù)滴較濃NaOH溶液	有氣泡產生，一段時間后，溶液逐漸變黑，試管壁附著銀鏡
	實驗Ⅱ	2mL銀氨溶液和數(shù)滴較濃氨水	有氣泡產生，一段時間后，溶液無明顯變化

該同學欲分析實驗Ⅰ和實驗Ⅱ的差異，查閱資料：
a．Ag（NH₃）₂⁺+2H₂O?Ag⁺+2NH₃H₂O
b．AgOH不穩(wěn)定，極易分解為黑色Ag₂O
（1）配制銀氨溶液所需的藥品是2%硝酸銀，2%稀氨水．
（2）經檢驗，實驗Ⅰ的氣體中有NH₃，黑色物質中有Ag₂O．
①用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH₃產生的現(xiàn)象是紅色石蕊試紙變藍．
②產生Ag₂O的原因是水浴加熱，促使NH₃•H₂O分解成氨氣逸出，使得可逆反應平衡右移，促進了銀氨絡離子向銀離子的轉化，銀離子和氫氧根離子反應生成氫氧化銀，AgOH不穩(wěn)定，水浴加熱分解為黑色Ag₂O．
（3）該同學對產生銀鏡的原因提出假設：可能是NaOH還原Ag₂O．實驗及現(xiàn)象：向AgNO₃溶液中加入過量NaOH溶液，出現(xiàn)黑色沉淀，水浴加熱，未出現(xiàn)銀鏡．
（4）重新假設：在NaOH存在下可能是NH₃還原Ag₂O．用如圖1所示裝置進行實驗，現(xiàn)象：出現(xiàn)銀鏡．在虛線框內畫出用生石灰和濃氨水制取NH₃的裝置簡圖（夾持儀器略）．
（5）該同學認為在（4）的實驗中會有Ag（NH₃）₂OH生成，由此又提出假設：在NaOH存在下，可能是Ag（NH₃）₂OH也參與了NH₃還原Ag₂O的反應．進行如圖2實驗：
①有部分Ag₂O溶解在氨水中，該反應的化學方程式是Ag₂O+4NH₃•H₂O=2Ag（NH₃）₂OH+3H₂O．
②實驗結果證實假設成立，依據(jù)的現(xiàn)象是與溶液接觸的試管壁上析出銀鏡．
③用HNO₃清洗試管壁上的Ag，該反應的化學方程式是2HNO₃（濃）+Ag═AgNO₃+2NO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 （1）向硝酸銀溶液中滴入氨水至生成的沉淀恰好溶解得到銀氨溶液；
（2）①氨氣遇到濕潤的紅色石蕊試液變藍；
②Ag（NH₃）₂⁺+2H₂O?Ag⁺+2NH₃•H₂O，依據(jù)平衡移動原理，加熱一水合氨分解促進平衡正向進行，銀離子濃度增大生成氫氧化銀，氫氧化銀不穩(wěn)定分解生成氧化銀；
（3）向AgNO₃溶液中加入過量氫氧化鈉溶液出現(xiàn)黑色沉淀氧化銀，但無銀鏡現(xiàn)象說明無銀生成；
（4）生石灰和濃氨水制取NH₃的裝置簡圖依據(jù)用分液漏斗把濃氨水滴入盛生石灰固體的燒瓶或錐形瓶中，氧化鈣與水反應放熱促進一水合氨分解生成氨氣；
（5）①氧化銀溶解于氨水中生成銀氨溶液；
②Ag（NH₃）₂OH也參與了NH₃還原Ag₂O的反應，試管內壁出現(xiàn)銀鏡現(xiàn)象；
（6）濃硝酸洗試管和銀反應生成硝酸銀、二氧化氮和水．

解答 解：（1）向硝酸銀溶液中滴入氨水至生成的沉淀恰好溶解得到銀氨溶液，配制銀氨溶液所需的藥品是2%硝酸銀，2%稀氨水，故答案為：2%硝酸銀，2%稀氨水；
（2）①用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH₃，產生的現(xiàn)象是試紙變藍；
故答案為：紅色石蕊試紙變藍；
②水浴加熱，促進NH₃•H₂O分解，逸出NH₃，促使平衡Ag（NH₃）₂⁺+2H₂O?Ag⁺+2NH₃•H₂O正向移動，c（Ag⁺）增大，銀離子和氫氧根離子反應生成氫氧化銀，AgOH不穩(wěn)定，極易分解為黑色Ag₂O，
故答案為：水浴加熱，促使NH₃•H₂O分解成氨氣逸出，使得可逆反應平衡右移，促進了銀氨絡離子向銀離子的轉化，銀離子和氫氧根離子反應生成氫氧化銀，AgOH不穩(wěn)定，水浴加熱分解為黑色Ag₂O；
（3）該同學對產生銀鏡的原因提出瑕設：可能是NaOH還原Ag₂O，可以向AgNO₃溶液中加入過量氫氧化鈉溶液，不出現(xiàn)銀鏡現(xiàn)象證明不是氫氧化鈉的還原作用；
故答案為：過量NaOH溶液；
（4）生石灰和濃氨水制取NH₃的裝置簡圖依據(jù)用分液漏斗把濃氨水滴入盛生石灰固體的燒瓶或錐形瓶中，氧化鈣與水反應放熱促進一水合氨分解生成氨氣，裝置為：，故答案為：；
（5）①氧化銀溶解于氨水中生成銀氨溶液，反應的化學方程式為Ag₂O+4 NH₃•H₂O=2Ag（NH₃）₂OH+3H₂O，故答案為：Ag₂O+4 NH₃•H₂O=2Ag（NH₃）₂OH+3H₂O；
②Ag（NH₃）₂OH也參與了NH₃還原Ag₂O的反應，試管內壁出現(xiàn)銀鏡現(xiàn)象，故答案為：與溶液接觸的試管壁上析出銀鏡；
（6）濃硝酸洗試管和銀反應生成硝酸銀、二氧化氮和水，反應的化學方程式為2HNO₃（濃）+Ag═AgNO₃+NO₂↑+H₂O，故答案為：2HNO₃（濃）+Ag═AgNO₃+2NO₂↑+H₂O．

點評 本題考查了銀氨溶液性質的分析判斷，制備方案的設計和現(xiàn)象判斷，物質性質是解題關鍵，培養(yǎng)了學生分析和解決問題的能力，題目難度較大．