Question

16．有文献记载：在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜．某同学进行如下验证和对比实验．

装置	实验序号	试管中的药品	现象
	实验Ⅰ	2mL银氨溶液和数 滴较浓NaOH溶液	有气泡产生： 一段时间后，溶液 逐渐变黑：试管壁 附着银镜
	实验Ⅱ	2mL银氮溶液和 数滴浓氨水	有气泡产生： 一段时间后，溶液 无明显变化

该同学欲分析实验Ⅰ和实验Ⅱ的差异，查阅资料：
a．Ag（NH₃）₂⁺+2H₂O=Ag⁺+2NH₃+H₂O  b．AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag₂O
（1）配制银氨溶液所需的药品是AgNO₃溶液和浓氨水．
（2）经检验，实验Ⅰ的气体中有NH₃，黑色物质中有Ag₂O．
①用湿润的红色石蕊试纸检验NH₃，产生的现象是试纸变蓝．
②产生Ag₂O的原因是在NaOH存在下，加热促进NH₃•H₂O分解，逸出NH₃，促使平衡Ag（NH₃）₂⁺+2H₂O?Ag⁺+2NH₃•H₂O正向移动，c（Ag⁺）增大，Ag⁺与OH^-反应2OH^-+2Ag⁺=Ag₂O+H₂O，立即转化为Ag₂O．
（3）该同学对产生银镜的原因提出假设：可能是NaOH还原Ag₂O．实验及现象：向AgNO₃溶液中加入过量NaOH溶液，出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜．
（4）重新假设：在NaOH存在下．可能是NH₃，还原Ag₂O．用图1所示装置进行实验．现象：出现银镜．在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH₃的装置简图（夹持仪器略）．

（5）该同学认为在（4）的实验中会有Ag（NH₃）₂OH生成．由此又提出假设：在NaOH存在下，可能是Ag
（NH₃）₂OH也参与了NH₃还原Ag₂O的反应．进行如图2的实验：
①有部分Ag₂O溶解在氨水中，该反应的化学方程式是Ag₂O+4 NH₃•H₂O=2Ag（NH₃）₂OH+3H₂O．
②实验结果证实假设成立，依据的现象是与溶液接触的试管壁上析出银镜．
（6）用HNO₃消洗试管壁上的Ag，该反应的化学方程式是4HNO₃（稀）+3Ag═3AgNO₃+NO↑+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）向硝酸银溶液中滴入氨水，至生成的沉淀恰好溶解得到银氨溶液；
（2）①氨气遇到湿润的红色石蕊试液变蓝；
②Ag（NH₃）₂⁺+2H₂O?Ag⁺+2NH₃•H₂O，加热氨气逸出，促进平衡正向进行，银离子浓度增大生成的氢氧化银分解得到氧化银；
（3）若是NaOH还原Ag₂O时，可向其中加入过量NaOH溶液有银镜现象；
（4）生石灰和浓氨水制取NH₃，用分液漏斗把浓氨水滴入盛生石灰固体的烧瓶或锥形瓶中，氧化钙与水反应放热促进一水合氨分解生成氨气；
（5）①氧化银溶解于氨水中生成银氨溶液；
②Ag（NH₃）₂OH也参与了NH₃还原Ag₂O的反应，试管内壁出现银镜现象；
（6）银是不活泼的金属，其和硝酸反应的方程式和铜相似，稀硝酸和银反应生成硝酸银、一氧化氮和水；

解答 解：（1）向硝酸银溶液中滴入氨水至生成的沉淀恰好溶解得到银氨溶液，配制银氨溶液所需的药品是AgNO₃溶液和浓氨水，
故答案为：AgNO₃溶液和浓氨水；
（2）①氨气与水反应生成的一水合氨电离出氢氧根离子，用湿润的红色石蕊试纸检验NH₃，产生的现象是：试纸变蓝；
故答案为：试纸变蓝；
②在NaOH存在下，加热促进NH₃•H₂O分解，逸出NH₃，促使平衡Ag（NH₃）₂⁺+2H₂O?Ag⁺+2NH₃•H₂O正向移动，c（Ag⁺）增大，阴离子和氢氧根离子反应生成氢氧化银，AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag₂O
故答案为：在NaOH存在下，加热促进NH₃•H₂O分解，逸出NH₃，促使平衡Ag（NH₃）₂⁺+2H₂O?Ag⁺+2NH₃•H₂O正向移动，c（Ag⁺）增大，Ag⁺与OH^-反应2OH^-+2Ag⁺=Ag₂O+H₂O，立即转化为Ag₂O；
（3）该同学对产生银镜的原因提出假设：可能是NaOH还原Ag₂O，可以向AgNO₃溶液中加入过量氢氧化钠溶液，不出现银镜现象证明不是氢氧化钠的还原作用；
故答案为：过量NaOH溶液；
（4）生石灰和浓氨水制取NH₃，用分液漏斗把浓氨水滴入盛生石灰固体的烧瓶或锥形瓶中，氧化钙与水反应放热促进一水合氨分解生成氨气，反应装置为：，
故答案为：；
（5）①氧化银溶解于氨水中生成银氨溶液，反应的化学方程式为：Ag₂O+4 NH₃•H₂O=2Ag（NH₃）₂OH+3H₂O；
故答案为：Ag₂O+4 NH₃•H₂O=2Ag（NH₃）₂OH+3H₂O；
②Ag（NH₃）₂OH也参与了NH₃还原Ag₂O的反应，试管内壁出现银镜现象；
故答案为：与溶液接触的试管壁上析出银镜；
（6）稀硝酸洗试管，银反应生成硝酸银、一氧化氮和水，反应的化学方程式为：4HNO₃（稀）+3Ag═3AgNO₃+NO↑+2H₂O，
故答案为：4HNO₃（稀）+3Ag═3AgNO₃+NO↑+2H₂O．

点评 本题考查探究实验方案，关键是明确探究的目的，利用验证法进行实验，是对学生综合能力的考查，为高考常考题型，题目难度较大．