Question

I．某化学兴趣小组利用蔗糖、氯化铵、熟石灰和硫酸四种药品，按图甲所示方案从含Fe³⁺和Al³⁺的AgNO₃废液中提取银．

（1）气体B的结构式为

 

．
（2）操作I的名称为

 

，该操作要用到的主要玻璃仪器有烧杯、漏斗和

 

（3）溶液D与F反应的离子方程式为

 

II．重铬酸铵[（NH₄）₂Cr₂O₇]是一种橘黄色的晶体，常用于石油精炼、制革、印染、烟火、陶瓷等行业，是一种重要的化工原料．
（1）已知在酸性条件下，重铬酸盐有强氧化性．向冷的酸性重铬酸铵溶液中通入H₂S，可得到Cr³⁺和S，该反应的离子方程式为

 

（2）在150℃时，重铬酸铵迅速呈膨胀式分解，发生的主要反应为：（NH₄）₂Cr₂O₇═CrO₃（绿色固体）+4H₂O+N₂↑但同时要发生副反应．某同学设计了如图乙所示装置，探究副反应的生成物．
①加热前，该同学先打开活塞K向试管中通一会儿N₂，其目的是

 

②装置A中所盛溶液为新制的硫酸亚铁溶液，连接a、b，关闭活塞K，加热使反应发生．一段时间后，观察到试管中固体变为绿色，装置A中出现红褐色沉淀，且整套装置内的气体始终为无色．据此判断：副反应的化学方程式为

 

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Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验设计题

分析：Ⅰ、流程分析可知，从含Fe³⁺和Al³⁺的AgNO₃废液中提取银，利用氯化铵和熟石灰加热反应生成氨气，通入废液中沉淀铁离子、铝离子，银离子溶液过滤氨水生成银氨溶液，蔗糖水解生成F为葡萄糖，葡萄糖和银氨溶液加热反应提取得到银单质；
（1）气体B为氨气是共价化合物；
（2）操作Ⅰ是分离固体和溶液，利用过滤进行分离混合物，依据过滤装置选择需要的玻璃仪器；
（3）溶液D与F反应溶液D与F反应是葡萄糖和银氨溶液加热发生反应生成葡萄糖酸铵，银，氨气和水，结合原原子守恒和反应原理书写离子方程式；
Ⅱ、（1）酸性重铬酸铵溶液中，重铬酸根离子具有强氧化性，可以将还原性的H₂S氧化，根据反应物和产物书写化学方程式即可；
（2）①固体物质加热产生的氧化铬可以将导管堵塞，根据实验目的来回答．

解答： 解：Ⅰ、（1）气体B为氨气是共价化合物，结构式为：；
故答案为：；
（2）操作Ⅰ是分离固体和溶液，利用过滤进行分离混合物，依据过滤装置选择需要的玻璃仪器主要是烧杯、漏斗和玻璃棒；
故答案为：过滤，玻璃棒；
（3）溶液D与F反应溶液D与F反应是葡萄糖和银氨溶液加热发生反应生成葡萄糖酸铵，银，氨气和水，反应的离子方程式为：Cr₂O₇^2-+3H₂S+8H⁺═2Cr³⁺+3S↓+7H₂O；
故答案为：Cr₂O₇^2-+3H₂S+8H⁺═2Cr³⁺+3S↓+7H₂O；
Ⅱ、（1）酸性重铬酸铵溶液中，重铬酸根离子具有强氧化性，可以将还原性的H₂S氧化，发生反应的化学方程式为：Cr₂O₇^2-+3H₂S+8H⁺═2Cr³⁺+3S↓+7H₂O，
故答案为：Cr₂O₇^2-+3H₂S+8H⁺═2Cr³⁺+3S↓+7H₂O；
（2）①固体物质加热产生的氧化铬可以将导管堵塞，所以装置中棉花的作用是防止粉尘堵塞导管，为了防止副反应的发生防止氧气对实验的干扰，在实验之前要先赶走试管及导管内空气（氧气），
故答案为：赶走试管及导管内空气（氧气）；
②装置A中所盛溶液为新制的硫酸亚铁溶液，连接a、b，关闭活塞K，加热使反应发生．一段时间后，观察到试管中固体变为绿色，装置A中出现红褐色沉淀，且整套装置内的气体始终为无色，存在的副反应为铬酸铵分解生成氧化铬、氧气、氨气和水，反应的化学方程式为：2（NH₄）2Cr₂O₇=3O₂↑+2Cr₂O₃+2H₂O+4NH₃↑；
故答案为：2（NH₄）2Cr₂O₇=3O₂↑+2Cr₂O₃+2H₂O+4NH₃↑；

点评：本题考查了物质分离实验方案的分析判断，物质性质和试剂选择，实验基本操作是解题关键，题目难度中等．