题目内容
【题目】某化工小组研究银铜复合废料（表面变黑，生成Ag2S）回收银单质及制备硫酸铜晶体，工艺如下 :（废料中的其他金属含量较低，对实验影响可忽略）
已知：① AgCl可溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+；
② Ksp（Ag2SO4）=1.2×10-5，Ksp（AgCl）=1.8×10-10；
③渣料中含有少量银和硫酸银（微溶）。
（1）操作I中为了加快空气熔炼速率，可以采取____________措施(写出其中一种即可)。
（2）操作IV经过_______________、_________________、过滤、洗涤和干燥，可以得到硫酸铜晶体。
（3）洗涤滤渣II，与粗银合并，目的是________________________________。
（4）操作III中，NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH、NaCl和O2，该反应的化学方程式为_________________________________（其中AgCl和NaCl的物质的量之比为2:1）。氧化的同时发生沉淀转化，离子方程式为______________________________，其平衡常数K=_____________________。 HNO3也能氧化Ag，从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaClO的缺点是_________________。
【答案】粉碎废料、适当增加空气量、搅拌等 加热浓缩 降温结晶 为提高Ag的回收率 3NaClO+2Ag+H2O=2AgCl+NaCl+2NaOH+O2↑ Ag2SO4（s）+2Cl-（aq）
2AgCl（s）+SO42-（aq） 3.7×1014 有污染性气体生成
【解析】
（1）从外界条件对反应速率的影响来分析，如粉碎废料、适当增加空气量、搅拌等；
（2）操作IV是从溶液中获得硫酸铜晶体；
（3）渣料中含有少量银和硫酸银（微溶），必须回收；
（4）NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，且AgCl和NaCl的物质的量之比为2:1，结合电子得失守恒和质量守恒写出方程式。
AgCl比Ag2SO4溶解度更小，由此写出沉淀转化的方程式；
根据沉淀转化的方程式，结合两种物质的Ksp计算平衡常数K；
用硝酸有污染性气体生成。
（1）从外界条件对反应速率的影响来分析，操作I中为了加快空气熔炼速率，可以采取粉碎废料、适当增加空气量、搅拌等；
（2）操作IV是从溶液中获得硫酸铜晶体，通常经过加热浓缩、降温结晶、过滤、洗涤和干燥，可以得到硫酸铜晶体；
（3）渣料中含有少量银和硫酸银（微溶），必须回收，洗涤滤渣II，与粗银合并，目的是为提高Ag的回收率。
（4）NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，且AgCl和NaCl的物质的量之比为2:1，结合电子得失守恒和质量守恒： 3NaClO+2Ag+H2O=2AgCl+NaCl+2NaOH+O2↑；
AgCl比Ag2SO4溶解度更小，由此写出沉淀转化的方程式： Ag2SO4（s）+2Cl-（aq）
2AgCl（s）+SO42-（aq）；
根据沉淀转化的方程式，结合两种物质的Ksp计算， Ksp（Ag2SO4）=1.2×10-5，Ksp（AgCl）=1.8×10-10，平衡常数K=c(SO42-)/c2(Cl-)= Ksp（Ag2SO4）/[Ksp（AgCl）]2=1.2×10-5/(1.8×10-10)2=3.7×1014；
HNO3也能氧化Ag，生成氮的氧化物，从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaClO的缺点是有污染性气体生成。
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