Question

【題目】廢舊光盤金屬層中的少量Ag，某科研小組采用如下方案進行回收（金屬層中其他金屬含量過低，對實驗的影響可忽略）。

已知：①NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解，如：3NaClO =2NaCl+NaClO3

②AgCl可溶于氨水：AgCl+2NH3·H2O =Ag(NH3)2++Cl-+2H2O

③常溫時N2H4·H2O（水合肼）能還原Ag(NH3)2+：

4 Ag(NH3)2++N2H4·H2O=4Ag↓+N2↑+4NH4++4NH3↑+H2O

（1）“氧化”階段需在80℃條件下進行，適宜的加熱方式為___________。

（2）NaClO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和O2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。HNO3也能氧化Ag，從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析，以HNO3代替NaClO的缺點是________________。

（3）為提高Ag的回收率，需對“過濾Ⅱ”的濾渣進行洗滌，并________________。

（4）從“過濾Ⅱ”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的過程中，在加入2 mol/L水合肼溶液后，后續(xù)還需選用的試劑有________________（①1 mol/LH2SO4、②10%氨水、③1 mol/LNaOH溶液，填序號）。反應(yīng)完全后獲取純凈的單質(zhì)銀再進行的實驗操作過程簡述為________________。

Answer 1

【答案】 水浴加熱 4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl↓+4NaOH+O2↑ 會釋放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成環(huán)境污染 將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中 ① 過濾、洗滌,干燥

【解析】（1）“氧化”階段需在80℃條件下進行，由于加熱溫度低于水的沸點，所以適宜的加熱方式為水浴加熱。

（2）因為已知NaClO 溶液與 Ag 反應(yīng)的產(chǎn)物為 AgCl、NaOH 和 O2 ,用化合價升降法即可配平，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+4NaOH+O2↑。 HNO3也能氧化Ag，硝酸做氧化劑時通常被還原為有毒的氮的氧化物而污染環(huán)境，所以以HNO3代替NaClO的缺點是會產(chǎn)生氮的氧化物(或 NO、NO2 ),造成環(huán)境污染 。

（3）洗滌的目的是為了把濾渣表面殘存的銀氨配離子洗滌下來，將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中可以提高Ag的回收率。

（4）“過濾Ⅱ”后的濾液含有銀氨配離子，根據(jù)題中信息常溫時 N2H4·H2O(水合肼)在堿性條件下能還原 Ag(NH3) 2+，4 Ag(NH3)2++N2H4·H2O=4Ag↓+N2↑+4NH4++4NH3↑+H2O，由于該反應(yīng)產(chǎn)生所氣體中含有氨氣，氨氣有強烈的刺激性氣味會污染空氣，所以要設(shè)計尾氣處理措施，吸收氨氣比較理想的溶液是稀硫酸。所以，從“過濾Ⅱ”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的過程中，在加入2 mol/L水合肼溶液后，后續(xù)還需選用的試劑有①1 mol/LH2SO4。反應(yīng)完全后為獲取純凈的單質(zhì)銀，需要再進行的實驗操作過程簡述為過濾、洗滌,干燥。