一氧化碳与银氨溶液的化学方程式反应生成的黑色物质如何证明是银?

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银氨溶液与CO反应的化学方程式
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一氧化碳会还原银氨溶液形成银单质CO+2Ag(NH3)OH=(NH4)CO3+2Ag+2NH3银氨溶液检验CO气体《化学教学》2012年01期
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扫描下载二维码反应条件不同导致产物不同的化学反应总结
一、反应物相对量大小影响产物举例:
1、多元碱与酸或多元酸与碱反应因相对量的多少有生成酸式盐、正盐、碱式盐的不同
2、磷与氯气或O2反应,因量的比例不同而分别得三氯化磷、五氯化磷或P2O3、P2O5
3、硫化氢燃烧因反应物量的比例不同而分别得硫单质或二氧化硫
4、氢氧化钙跟二氧化碳反应,因反应物量的比例不同而得碳酸钙沉淀或碳酸氢钙溶液
5、碳燃烧因氧气充足与否而生成一氧化碳或二氧化碳
6、铁与稀硝酸反应因铁的过量或不足生成二价铁盐或三价铁盐
7、铝盐与氢氧化钠反应据量的不同而生成氢氧化铝或偏铝酸钠
8、偏铝酸钠与盐酸反应,据量的不同而可生成氢氧化铝或氯化铝溶液
9、硝酸银溶液与氨水反应,因氨水的不足或过量而生成氧化银沉淀或银氨溶液
10、碳酸钠跟盐酸反应,因滴加的盐酸稀而少或过量,有生成碳酸氢钠或二氧化碳的不同
以上7、8、9、10四条都是溶液间反应,因而有“滴加顺序不同,现象不同”的实验效果,常用于“不用其它试剂加以鉴别”的题解。
二、温度不同产物不同举例:
11、钠与氧气反应因温度不同而产物不同(氧化钠或过氧化钠)
12、乙醇与浓硫酸共热,140℃生成物主要为乙醚,170℃主要为乙烯。
三、浓度不同产物不同举例:
13、硝酸与铜反应,因硝酸的浓度不同而还原产物不同(浓硝酸还原成NO2,稀硝酸还原成NO
四、催化剂不同反应不同举例
14、甲苯与氯气反应,铁催化时取代反应发生在苯环上,光照时取代反应发生在甲基上。
五、溶剂不同反应不同举例
15、卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应(水解反应);与氢氧化钠的醇溶液共热,发生消去反应。
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银(化学元素)
银是一种化学元素,化学符号Ag(来自拉丁语Argentum),原子序数47,是一种银白色的过渡金属。银在自然界中很少量以游离态单质存在,主要以含银化合物矿石存在。银的化学性质稳定,活跃性低,价格贵,导热、导电性能很好,不易受化学药品腐蚀,质软,富延展性。其反光率极高,可达99%以上。 银字属于艮字族。在艮字族里,艮字都是声符兼义符。艮字族汉字都与“边界”、“极限”之义有关。银的本义是“(价值)接近于黄金的金属”。纯银是一种美丽的银白色的金属,它具有很好的延展性,其导电性和传热性在所有的金属中都是最高的。银是古代发现的金属之一。银在自然界中有单质存在,但绝大部分是以化合态的形式存在。银具有很高的延展性,因此可以碾压成只有0.00003厘米厚的透明箔,1克重的银粒就可以拉成约两公里长的细丝。银的导热性和导电性在金属中名列前茅。
外观与性状:白色有光泽的面心立方结构的金属
熔点(℃):962
沸点(℃):2262
相对密度(水=1):10.49
摩尔体积 10.27&10 m3/mol
汽化热 250.58 kJ/mol
熔化热 11.3 kJ/mol
蒸气压 0.34 帕(1234K)
声速 2600 m/s(293.15K)
反射率:99%
电阻率:1.586&10^-8 Ω&m(20℃)
电负性:1.93(鲍林标度)
比热容:232 J/(kg&K)
电导率:63&106/(米欧姆)
热导率:429 W/(m&K)
银的XRD衍射数据:
衍射角为 38 44 64 77
衍射峰为 111 200 222 311
银溶于 硝酸,生成 硝酸银。硝酸银是一种透明晶体,有感光性,且易溶于水。硝酸银是合成许多其他银化合物的原料,也可作为 防腐剂,还用于 彩色玻璃中的黄色添加剂。银不易与硫酸反应,因此硫酸在珠宝制造中用于清洗银焊及 退火后留下的氧化铜 火痕。银易与 硫以及 硫化氢(H S)反应生成黑色的 硫化银(Ag S),这在失去光泽的 银币或其他物品上很常见,银在高温下也可以和氧气反应,生成棕色的氧化银(Ag O)。当银制电气触点在富含硫化氢的环境下工作时,触点上的硫化银还会生成银晶须。
与硫化氢和氧气反应
4Ag +2 H S + O
= 2Ag S + 2H O
与浓硫酸反应2Ag + 2H SO (浓) ==== Ag SO
+ SO ↑ + 2H O
与卤族元素反应
===== 2AgF 暗棕色
===== 2AgCl 白色
===== 2AgBr 淡黄色
===== 2AgI 黄色
2Ag + S ==== Ag S
与氧气反应
==== 2Ag O
向硝酸银溶液中加入 氯离子会沉淀出 氯化银(AgCl),同样地,加入溴盐或 碘盐可以沉淀出用于制造 感光乳剂的其他 卤化银。氯化银用于制造检测 pH值和测量 电位的 玻璃电极,以及用于玻璃的透明 水泥。将 碘化银 (AgI)撒入云层以 人工降雨。卤化银在水溶液中高度不溶(除了 氟化银),因而常用于 重量分析。
向硝酸银溶液加入 碱,沉淀得到 氧化银 (Ag O)。氧化银用作 纽扣电池的 正极。向硝酸银溶液加入 碳酸钠 (Na CO ),沉淀得 碳酸银(Ag CO )。
+ 2 OH → Ag O + H O + 2 NO
雷酸银(AgONC)是一种强烈的、对碰撞敏感的 炸药,是银与硝酸在 乙醇(C H OH)的存在下反应得到的,用于 雷管。其他危险易爆的银化合物包括 叠氮化银 (AgN ),由硝酸银与 叠氮化钠 (NaN )反应得到,还有 乙炔银(Ag C ),由硝酸银或 银氨溶液与 乙炔(C H )反应得到。
卤化银晶体曝光后形成的潜像经 还原剂,如 氢醌、 米吐尔(4-(甲氨基)苯酚硫酸氢盐)或 抗坏血酸的 碱性溶液显影处理后,曝光的卤化银被还原成金属银。硝酸银的碱性溶液(银氨溶液)可被 还原糖,如 葡萄糖等还原为金属银,这个反应用于制造银 镜,以及玻璃圣诞饰品的内表面。卤化银可溶于 硫代硫酸钠(Na S O )溶液,因此硫代硫酸钠可作为定影剂,去除显影后感光乳剂上多余的卤化银。
在 溴化钾(KBr)的存在下,金属银可被强 氧化剂如 高锰酸钾(KMnO )或 重铬酸钾(K Cr O )侵蚀;这些化合物在摄影中用于 漂白可见影像,将其转化为卤化银,既可以被硫代硫酸钠去除,又可以重新显影以加强原始的影像。在过量的氰根离子(CN)存在下, 氰化银(AgCN)可以形成可溶于水的氰 配合物(Ag(CN) )。银的氰配合物溶液用于 电镀银。
从自然界提取的银有的是 游离态,有的是化合物。游离态的银可直接清洗后除杂成品。银的化合物可在隔绝空气下高温加热,再用 一氧化碳还原即可。
平常见到的银是银107和银109,其中银107的 丰度最多(51.839%)。银的 同位素的丰度几乎相同,这在元素周期表中十分罕见。银的 原子量是107.8682(2) 克/ 摩尔。 化学家已经研究了银的二十八个 放射性同位素的特性,最稳定的为Ag(半衰期为41.29日),第二稳定的为Ag(半衰期为7.45日),第三稳定的为Ag(半衰期为3.13小时)。银有很多亚稳定同位素,最稳定的为Ag(半衰期为418年),第二为Ag(半衰期为249.79日),第三为Ag(半衰期为8.28日)。其余的 放射性同位素的半衰期皆小于一小时,大部分同位素的半衰期皆小于三分钟。
银的同位素的原子量最少为92.950(银93),最多为129.950(银130)。 钯107和 镉107的衰变产物是银107,丰度最多的稳定 同位素。 钯107的 衰变模式是贝塔衰变, 镉107的 衰变模式是 电子捕获。
Pd β衰变成Ag的半衰期为650万年。 铁陨石是唯一含有可供测量Ag富度变化的足量的“钯-银比”。 放射性的银在1978年在美国的圣塔克拉拉被发现。它的发现者提出,一些小型铁核的行星(如地球)与其异体,可能是在一千多万年前的 核合成事件中产生的。 从这熔化过的星球本体中,观察到的Pd–Ag比值,反映出早期 太阳系的 吸积中应存在着不稳定的核种。
在古代,人类就对银有了认识。银和 黄金一样,是一种应用历史悠久的 贵金属,至今已有4000多年的历史。由于银独有的优良特性,人们曾赋予它 货币和装饰双重价值,英镑和我国解放前用的 银元,就是以银为主的银、 铜合金。
银白色,光泽柔和明亮,是少数民族、佛教和伊斯兰教徒们喜爱的装饰品。银首饰亦是全国各族人民赠送给初生婴儿的首选礼物。欧美人士在复古思潮影响下,佩戴着易氧化变黑的白银镶浅蓝色 绿松石首饰,给人带来对古代文明无限美好的遐思。而在国内,纯银首饰亦逐渐成为现代 时尚女性的至爱选择。银是古代就已经知道的金属之一。银比金活泼,虽然它在地壳中的丰度大约是 黄金的15倍,但它很少以单质状态存在,因而它的发现要比金晚。在古代,人们就已经知道开采银矿,由于当时人们取得的银的量很小,使得它的价值比金还贵。公元前1780至 1580年间,埃及王朝的法典规定,银的价值为金的2倍,甚至到了17世纪,日本金、银的价值还是相等的。银最早用来做装饰品和餐具,后来才作为货币。
纯银是一种美丽的白色金属,银的 化学符号Ag,来自它的拉丁文名称Argentum,是“浅色、明亮”的意思。它的英文名称是Silver。月亮般的金属——银
银,永远闪耀着月亮般的光辉,银的论文原意,也就是“明亮”的意思。我国也常用银字来形容白而有光泽的东西,如 银河、银杏、 银鱼、银耳、银幕等。
我国古代常把银与金、铜并列,称为“ 唯金三品”。《 禹贡》一书便记载着“唯金三品”,可见我国早在公元前二十三世纪,即距今四千多年前便发现了银。在大自然中,人们曾找到一块重达13.5吨的纯银!另外,也有以 氯化物与 硫化物的形式存在,常同铅、铜、锑、砷等矿石共生在一起。
银在自然界中较少以单质状态存在,大部分是化合物状态,因而它的发现要比金晚,一般认为在距今年以前。
天然银多半是和金、汞、锑、铜或铂成合金,天然金几乎总是与少量银成合金。我国古代已知的 琥珀金,在英文中称为ELECTRUM,就是一种天然的金、 银合金,含银约20%。最初由于人们取得银的量很小,使得它的价值比金还贵。在大约公元前年间埃及王朝的法典中规定,银的价值是金的两倍。甚至到17世纪,在日本银和金的价值还是相等的。 马克思在《政治经济学批判》中讲到:“……而银的开采却以矿山劳动和一般比较高度的技术发展为前提。因此,虽然银不那么绝对稀少,但是它最初的价值却相对地大于金的价值。”
人类发现和使用银的历史至少已有两千年了。我国考古学者从出土的春秋时代的青铜器当中就发现镶嵌在器具表面的“金银错”(一种用金、银丝镶嵌的图案)。从汉代古墓中出土的银器已经十分精美。在古代,银的最大用处是充当商品交换的媒介──货币。银有很强的杀菌能力。
公元前三百多年, 马其顿王国 皇帝 亚历山大带领军队东征时,受到热带痢疾的感染,大多数士兵得病死亡,东征被迫终止。但是,皇帝和军官们却很少染疾。这个迷直到现代才被解开。原来皇帝和军官们的餐具都是用银制造的,而士兵的餐具都是用锡制造的。银在水中能分解出极微量的银离子,这种银离子能吸附水中的微生物,使微生物赖以呼吸的酶失去作用,从而杀死微生物。银离子的杀菌能力十分惊人,十亿分之几毫克的银就能净化1千克水。
我国古代法医早就懂得用& 银针验尸法&来测定死者是否中毒而死,帮助破获了不少谋杀案件。
银还是一种可为人类食用的金属,在我国和 印度均有用银箔包裹食品和丸药服用的记载。同时银还是某些生物的食物。据我国古籍《天香楼外史》记载:古时候有一个妇人藏了150两私房银。有一天她开箱查看藏银,银竟不翼而飞。妇人大吃一惊,怀疑被人盗走,一时弄得全家人心惶惶。后来再开箱寻找,只见一大堆白蚁正团团集在一起,吃着残存的银粒。妇人一气之下,把白蚁投入炉中,以解心头之恨。“火烧蚁死,白银复出”,一称,恰好150两。
中国是银矿资源中等丰度的国家。总保有储量银11.65 万吨,居美国、加拿大、墨西哥、澳大利亚、秘鲁等国家之后,约处世界第6 位。我国银矿分布较广,在全国绝大多数省区均有产出,探明储量的矿区有569 处,以江西银储量为最多,占全国的15.5%;其次为云南、内蒙古、广西、湖北、甘肃等省(区)银资源亦较丰富。银矿成矿的一个重要特点,就是80%的银是与其他金属,特别是与铜、铅、锌等有色金属矿产共生或伴生在一起。我国重要的银矿区有江西贵溪冷水坑、广东凡口、湖北竹山、辽宁凤城、吉林四平、陕西柞水、甘肃白银、河南桐柏银矿等。矿床类型有火山-沉积型、沉积型、变质型、侵入岩型、沉积改造型等几种,以火山-沉积型和变质型为最重要。从成矿时代分析,除 太古宙和 新生代没有发现具工业意义的银矿床外,自 元古宙到 中生代都有大中型银矿床产出,其中以中生代形成的银矿最多。
全国已探明有储量的产地有569处,分布在27个 省、 市、 自治区。储量在万吨以上的省有 江西、 云南、 广东;储量在的省(区)有 内蒙古、 广西、 湖北、 甘肃,这7个省(区)的储量占了全国总保有储量的60.7%,其余20个省、市、 自治区的储量只占全国总储量的39.3%。
中国银矿储量按照大区,以中南区为最多,占总保有储量的29.5%,其次是华东区,占26.7%;西南区,占15.6%;华北区,占13.3%;西北区,占10.2%;最少的是东北区,只占4.7%。
从省区来看,保有储量最多的是江西,为18016t,占全国总保有储量的15.5%;其次是云南,为13190t,占11.3%;广东,为10978t,占9.4%;内蒙古为8864t,占7.6%;广西为7708t,占6.6%;湖北为6867t,占5.9%;甘肃为5126t,占4.4%,以上7个省(区)储量合计占全国总保有储量的60.7%。
银矿主要有 辉银矿,其次是 角银矿,也有 自然银。由银矿与 食盐和水共热,再与汞结合为银 汞齐,蒸去汞而得银。或由银矿以氰化碱类浸出后加铅或锌使银沉淀而制得。
电子电器材料
电子电器是用银量最大的行业,其使用分为电接触材料、复合材料和焊接材料。银和银基电接触材料可以分为:纯 Ag类、银合金类、银-氧化物类、烧结合金类。全世界银和银基电接触材料年产量约t。复合材料是利用复合技术制备的材料,分为银 合金复合材料和银基复合材料。从节银技术来看,银复合材料是一类大有发展前途的新材料。银的焊接材料如纯银焊料、银—铜焊料等。
卤化 银感光材料是用银量最大的领域之一。目前生产和销售量最大的几种感光材料是摄影胶卷、相纸、X-光胶片、荧光信息记录片、电子显微镜照相软片和印 刷胶片等。上世纪90年代,世界照相业用银量大约在t。由于电子成像、数字化成像技术的发展,使卤化银感光材料用量有所减少,但卤化银 感光材料的应用在某些方面尚不可替代,仍有很大的市场空间。
化学化工材料
银在这方面有两个主要的应用,一是银催化剂,如广泛用于氧化还原和聚合反应,用于处理含硫化物的工业废气等。二是电子电镀工业制剂,如 银浆、氰化银钾等。
银具有诱人的白色光泽,较高的化学稳定性和收藏观赏价值,深受人们(特别是妇女)的青睐,因此有女人的金属之美称,广泛用作首饰、装饰品、银器、餐 具、敬贺礼品、奖章和纪念币。银首饰在发展中国家有广阔的市场,银餐具备受家庭欢迎。银质纪念币设计精美,发行量少,具有保值增值功能,深受钱币收藏家和 钱币投资者的青眯。20世纪90年代仅造币用银每年就保持在t上下,占银的消费量5%左右。
纯银是一种美丽的银白色的金属,它具有很好的延展性,其导电性和
传热性在所有的金属中都是最高的。银常用来制作灵敏度极高的物理仪器元件,各种自动化装置、火箭、潜水艇、计算机、核装置以及通讯系统,所有这些设备中的大量的接触点都是用银制作的。在使用期间,每个接触点要工作上百万次,必须耐磨且性能可靠,能承受严格的工作要求,银完全能满足种种要求。如果在银中加入 稀土元素,性能就更加优良。用这种加稀土元素的银制作的接触点,寿命可以延长好几倍。
银的最重要的化合物是 硝酸银。在医疗上,常用硝酸银的水溶液作眼药水,因为 银离子能强烈地杀死病菌。
生物体中作用
银的离子以及化合物对某些 细菌、 病毒、 藻类以及 真菌显现出毒性,但对人体却几乎是完全无害的。银的
这种杀菌效应使得它在活体外就能够将生物杀死。然而,银制品的测试以及标准化却存在很大难度。
希波克拉底曾经有描述银在治疗和防止疾病方面的功用。 腓尼基人曾经用银制瓶子来盛放 水、 酒和 醋,以此防止这些液体腐败。20世纪初期,人们也曾把银币放在 牛奶里,以此来延长牛奶的保鲜期。银的杀菌机制长期以来一直为人们所争论探讨,但至此还没有确凿的定论。其中一个很好的例子是微动力效应,它成功的解释了银离子对 微生物的作用,但却不能解释其对病毒的作用。
银大量的添加于 凝胶以及 绷带中。银的抗菌性来源于银离子。由于银离子可以和一些微生物用于呼吸的物质(比如一些含有 氧、 硫、 氮 元素的 分子)形成强烈的结合键,以此使得这些物质不能为微生物所利用,从而使得微生物 窒息而亡。
在 抗生素发明之前,银的相关化合物曾在 第一次世界大战时用于防止感染。
银作为效用广泛的抗菌剂正在进行新的应用。其中一方面就是将 硝酸银溶于海藻酸盐中,用于防止伤口的感染,尤其是烧伤伤口的感染。2007年,一个公司设计出一种表面镀上银的玻璃杯,这种杯子号称具有良好的抗菌性。除此之外,美国食品和药品管理协会(FDA)也审批通过了一种内层镀银的导气管的应用,因为研究表明这种导气管能够有效的降低导气管型肺炎。
银并不会对人的身体产生毒性,但长期接触银金属和无毒银化合物也会引致银质沉着症。因为身体色素产生变化,皮肤表面会显出灰蓝色。虽无毒性,但仍会影响外观。
皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗 20~30 分钟。如有不适感,就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗 10~15 分钟。如有不适感,就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。呼吸、心跳停止,立即进行心肺复苏术。马上就医。
食入:饮水,禁止催吐。如有不适感,就医。
【以上均银粉造成的事故处理】
有害燃烧产物:银/氧化银
灭火方法:用水雾、耐醇泡沫、干粉或二氧化碳灭火。
灭火注意事项及措施:如必要的话,戴自给式呼吸器去救火。
泄漏应急措施
应急处理:防止粉尘的生成。 防止吸入蒸汽、气雾或气体。
操作与储存
操作注意事项:在有粉尘生成的地方,提供合适的排风设备。一般性的防火保护措施。
储存注意事项:贮存在阴凉处。 容器保持紧闭,储存在干燥通风处。对空气敏感。
呼吸系统防护:不需要保护呼吸。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
手防护:戴橡胶手套。
其他防护:根据工业卫生和安全使用规则来操作。 休息以前和工作结束时洗手。
在古代的毒药大多是砒霜(三氧化二砷),然而在古代的化学技术不发达,砒霜中会混有大量的硫或硫化物(约10%)。银会与硫反应生成硫化银黑色沉淀,从而试毒。当前位置:
>>>银氨溶液可用于检测CO气体。实验室研究该反应的装置图如下:(1)甲..
银氨溶液可用于检测CO气体。实验室研究该反应的装置图如下:(1)甲酸在浓硫酸条件下能分解生成CO和H2O,体现浓硫酸具有&&&&&(填“氧化性”或脱水性)。(2)软管的作用是&&&&&。(3)浓NaOH溶液的作用是&&&&&。(4)反应结束后试管C底部有黑色沉淀,为验证产物,分离出上层清液和底部黑色固体,并进行实验。a.测得上层清液pH为10。b.向上层清液中滴加几滴Ba(OH)2溶液,发现有白色浑浊出现,同时产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。c.取新制的银氨溶液滴加几滴Ba(OH)2溶液,无明显现象。d.将黑色沉淀用蒸馏水洗净。① 实验c的目的是&&&&&。② 根据上述实验现象证明上层清液中含有&&&&&。③ 已知银可溶于浓硝酸,设计实验证明黑色固体是Ag单质:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&④ CO与银氨溶液反应中有氨气生成,根据实验现象写出该反应的化学方程式:&&&&&&&&。
题型:实验题难度:中档来源:不详
(1)脱水性 (2)保证分液漏斗和试管A内气压相同使甲酸溶液可以顺利滴下。(3)洗气,吸收酸性气体(4)①对比试验,证明Ba(OH)2溶液不能与银氨溶液反应,证明实验b中的现象是产物与Ba(OH)2溶液反应导致的。②(NH4)2CO3或NH4+、CO32—。③取少量黑色固体,向其中滴加浓硝酸,固体全部溶解并有少量红棕色气体产生,继续滴加NaCl 溶液,能产生白色沉淀,说明黑色固体为单质银。CO+ 2Ag(NH3)2OH=(NH4)2CO3+2Ag↓+2NH3↑试题分析:(1)甲酸与浓硫酸共热发生反应:HCOOHCO↑+H2O。在该反应中浓硫酸的作用是脱水性。(2)软管的作用是使分液漏斗的上下气体压强相同,这样分液漏斗中的液体在重力的作用下就可以顺利滴下。(3)甲酸在加热时会挥发,也可能部分CO被氧化为CO2,所以浓NaOH溶液的作用是洗气,吸收酸性气体。(4)a.测得上层清液pH为10,证明溶液为碱性;b.向上层清液中滴加几滴Ba(OH)2溶液,发现有白色浑浊出现,同时产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。证明含有NH4+;同时证明在溶液中含有的离子能与Ba(OH)2电离产生的离子结合形成白色难溶性物质。根据反应物及所含元素可确定产生的白色沉淀为BaCO3。c.取新制的银氨溶液滴加几滴Ba(OH)2溶液,无明显现象。d.CO被银氨溶液氧化为CO32—,它本身则被还原为Ag单质。疏松的Ag颗粒在室温下为黑色固体。将黑色沉淀用蒸馏水洗净就得到单质Ag。① 实验c的目的是是为了与b形成对照,证明Ba(OH)2溶液不能与银氨溶液反应,实验b中的现象是产物与Ba(OH)2溶液反应导致的。② 根据上述实验现象证明上层清液中含有(NH4)2CO3或NH4+、CO32—。③证明黑色固体是Ag单质实验方案是取少量黑色固体,向其中滴加浓硝酸,固体全部溶解并有少量红棕色气体产生,继续滴加NaCl 溶液,能产生白色沉淀,说明黑色固体为单质银。④根据实验现象可知CO与银氨溶液反应的化学方程式为CO+ 2Ag(NH3)2OH=(NH4)2CO3+2Ag↓+2NH3↑。
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据魔方格专家权威分析,试题“银氨溶液可用于检测CO气体。实验室研究该反应的装置图如下:(1)甲..”主要考查你对&&物质的分离,离子的检验,粗盐的提纯&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
物质的分离离子的检验粗盐的提纯
分离与提纯的原则和要求:(1)选择分离与提纯方法应遵循的原则 ①不增:指不能引入新的杂质。 ②不减:指应尽可能减少被分离与提纯的物质的损失。 ③易分离:指如果使用试剂除去杂质时,要求反应后的产物跟被提纯的物质容易分离。 ④易复原:指分离物或被提纯的物质都要容易复原。 (2)分离与提纯操作过程应遵循“三必须” ①除杂质试剂必须过量;②过量试剂必须除尽(因过量试剂会带人新的杂质);③除杂途径必须选最佳。常见的分离与提纯的方法:
(1)物质分离与提纯常用的物理方法
(2)物质分离与提纯常用的化学方法:①加热法混合物中混有某些热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出来。例如:食盐中混有氯化铵、纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质。 ②沉淀法在混合物中加入某试剂,使其中一种以沉淀形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新杂质,若使用多种试剂将溶液中不同粒子逐步沉淀时,应注意后加入试剂能将先加入的过量试剂除去,最后加入的试剂不引入新杂质。例如:加入适量BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。 ③转化法利用化学反应将某种物质进行多次转化而分离。例如:分离Fe3+和Al3+时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,分别再加盐酸重新生成Fe3+和Al3+。注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失.而且转化后的物质要易恢复为原物质。 ④酸碱法被提纯物质不与酸或碱反应,而杂质可与酸或碱发生反应,可用酸或碱作除杂试剂。例如:用盐酸除去 SiO2中的石灰石,用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉。 ⑤氧化还原法 a.对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂将杂质氧化为被提纯物质。例如:将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质。 b.对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当还原剂将杂质还原为被提纯物质。例如:将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡过滤,除去FeCl3 杂质。 ⑥调节pH法通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法。一般加入相应的难溶或微溶物来调节。例如:在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于 Fe3+水解,溶液呈酸性,可采用调节溶液pH的方法将 Fe3+沉淀除去,为此,可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。 ⑦电解法此法利用电解原理来分离、提纯物质。例如:电解精炼铜,将粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液为含铜离子的溶液,通直流电,在阳极铜及比铜活泼的杂质金属失电子,在阴极只有铜离子得电子析出,从而提纯了铜。离子的检验:(1)焰色反应:Na+:黄色;K+:紫色(透过蓝色钴玻璃观察);Ca2+:砖红色; (2)H+:H+酸性。遇紫色石蕊试液变红,遇湿润蓝色石蕊试纸变红; (3)NH4+:在试液中加强碱(NaOH)加热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体;NH4++OH-NH3↑+H2O;NH3+H2ONH3?H2ONH4++OH- (4)Fe3+:①通KSCN或NH4SCN溶液呈血红色:Fe3++SCN-==[Fe(SCN)]2+;②通NaOH溶液红褐色沉淀:Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓ (5)Fe2+:①遇NaOH溶液生成白色沉淀在空气中迅速转化成灰绿色最后变成红褐色沉淀:Fe3++2OH-=Fe(OH)2↓;4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3; ②试液中加KSCN少量无明显变化再加氯水出现血红色: 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-;Fe3++SCN-==[Fe(SCN)]2+ (6)Mg2+:遇NaOH溶液有白色沉淀生成,NaOH过量沉淀不溶解:Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓,但该沉淀能溶于NH4Cl溶液; (7)Al3+:遇NaOH溶液(适量)有白色沉淀生成,NaOH溶液过量沉淀溶解:Al3++3OH-==Al(OH)3↓;Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O (8)Cu2+:遇NaOH溶液有蓝色沉淀生成,加强热变黑色沉淀:Cu2++2OH-==Cu(OH)2↓;Cu(OH)2CuO+H2O (9)Ba2+:遇稀H2SO4或硫酸盐溶液有白色沉淀生成,加稀HNO3沉淀不溶解:Ba2++SO42-==BaSO4↓ (10)Ag+: ①加NaOH溶液生成白色沉淀,此沉淀迅速转变为棕色沉淀溶于氨水Ag++OH-==AgOH↓;2AgOH==Ag2O+H2O;AgOH+2NH3?H2O==[Ag(NO3)2]OH+2H2O ②加稀HCl或可溶性氧化物溶液再加稀HNO3生成白色沉淀:Ag++Cl-==AgCl↓ (11)OH-:OH-碱性:①遇紫色石蕊试液变蓝;②遇酚酞试液变红;③遇湿润红色石蕊试纸变蓝; (12)Cl-:遇AgNO3溶液有白色沉淀生成,加稀HNO3沉淀不溶解:Ag++Cl-=AgCl↓ (13)Br-:加AgNO3溶液有浅黄色沉淀生成,加稀HNO3沉淀不溶解:Ag++Br-=AgBr↓ (14)I-: ①加AgNO3溶液有黄色沉淀生成,加稀HNO3沉淀不溶解:Ag++I-=AgI↓;②加少量新制氯水后再加淀粉溶液显蓝色:2I-+Cl2=I2+2Cl-;I2遇淀粉变蓝 (15)S2-:①加强酸(非强氧化性)生成无色臭鸡蛋气味气体:S2-+2H+=H2S↑;②遇Pb(NO3)2或(CH3COO)2Pb试液生成黑色沉淀,遇CuSO4试液产生黑色沉淀:Pb2++S2-=PbS↓;Cu2++S2-=CuS↓ (16)SO42-:加可溶性钡盐[BaCl2或Ba(NO3)2]溶液有白色沉淀生成后再加稀HCl或稀HNO3沉淀不溶解:Ba2++SO42-=BaSO4↓ (17)SO32-:加强酸(H2SO4或HCl)把产生气体通入品红溶液中,品红溶液褪色:SO32-+2H+=H2O+SO2↑ SO2使品红溶液褪色 (18)CO32-:加稀HCl产生气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊:CO32-+2H+=H2O+CO2↑;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (19)HCO3-:取含HCO3-盐溶液煮沸,放出无色无味、使澄清石灰水变浑浊的气体;或向HCO3-溶液里加入稀MgSO4溶液,无现象,加热煮沸有白色沉淀MgCO3生成,同时放出CO2气体。 (20)NO3-:浓缩试液加稀硫酸和铜片加热有红棕色气体产生,溶液变成蓝色: Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O (21)PO43-:加AgNO3溶液产生黄色沉淀,再加稀HNO3沉淀溶解:3Ag++PO43-=Ag3PO4↓;Ag3PO4溶于稀HNO3酸。 粗盐的提纯:(1)实验仪器和药品 药品:粗盐,水 器材:托盘天平,量筒,烧杯,玻璃棒,药匙,漏斗,铁架台(带铁圈),蒸发皿,酒精灯,坩埚钳,胶头滴管,滤纸,剪刀,火柴,纸片 (2)实验原理:粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质如:Ca2+、Mg2+等不溶性杂质可以用溶解、过滤的方法除去,然后蒸发水分得到较纯净的精盐 (3)实验操作 ①溶解:用托盘天平称取5克粗盐(精确到0.1克)。用量筒量取10毫升水倒入烧杯里.用药匙取一匙粗盐加入水中,观察发生的现象。用玻璃棒搅拌,并观察发生的现象(玻璃棒的搅拌对粗盐的溶解起什么作用?)。接着再加入粗盐,边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解时为止。观察溶液是否浑浊。 在天平上称量剩下的粗盐,计算在10毫升水中大约溶解了多少克粗盐. ②过滤:按照过滤的操作进行过滤,仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色。滤液仍浑浊时,应该再过滤一次。如果经两次过滤滤液仍浑浊,则应检查实验装置并分析原因,例如:滤纸破损,过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘,仪器不干净等,找出原因后,要重新操作。 ③蒸发:把得到的澄清滤液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌滤液。等到蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。 ④用玻璃棒把固体转移到纸上,称量后,回收到教师指定的容器,比较提纯前后食盐的状态并计算精盐的产率。
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