贵金属银应用广泛。Ag 与稀 H N O _ 3 制得 A…——2024 高考化学第 16 题答案解析

【答案】① $9 \times 1 0 ^ { - 6 }$

（2） ①. $\mathrm { F e } + \mathrm { A g C l } + 2 \mathrm { H C l } = \mathrm { F e C l } _ { 3 } + \mathrm { A g } + \mathrm { H } _ { 2 }$ ­ ②. 形成了以Fe为负极，AgCl为正极，盐酸为

电解质溶液的原电池，正极 $\mathrm { A g C l }$ 得到电子，电极反应式为 $\mathbf { A g C l + e ^ { - } = A g + C l ^ { - } }$ ，生成 $\mathbf { A } \mathbf { g }$ ③. 洗涤，向最后一次洗涤液中滴加硝酸银溶液，确保氯离子洗净，开启通风设备，向滤渣中加入足量稀 $\mathrm { H N O } _ { 3 }$ ，搅拌，若固体完全溶解，则AgCl完全转化，若固体未完全溶解，则AgCl未完全转化

（3） ①. $4 \mathrm { A g } + \mathrm { O } _ { 2 } + 4 \mathrm { H } ^ { + } = 4 \mathrm { A g } ^ { + } + 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ②. 纳米 $\mathbf { A } \mathbf { g }$ 与氧气生成 $\mathrm { A g } _ { 2 } \mathrm { O }$ ，使得 $\mathbf { A } \mathbf { g } ^ { + }$ 浓度下降

【小问1详解】

$\mathrm { C r O } _ { 4 } ^ { 2 - }$ 浓度约为 $5 { \times } 1 0 ^ { - 3 } \mathrm { m o l } \cdot \mathrm { L } ^ { - 1 }$ ，当滴加 $\mathrm { A g N O } _ { 3 }$ 溶液至开始产生 ${ \bf A g } _ { 2 } { \bf C r O } _ { 4 }$ 沉淀，此时

$$ \mathrm{c} \left(\mathrm{Ag} ^ {+}\right) = \sqrt {\frac {\mathrm{K} _ {\mathrm{sp}} \left(\mathrm{Ag} _ {2} \mathrm{CrO} _ {4}\right)}{\mathrm{c} \left(\mathrm{CrO} _ {4} ^ {2 -}\right)}} = \sqrt {\frac {2 . 0 \times 1 0 ^ {- 1 2}}{5 \times 1 0 ^ {- 3}}} \mathrm{mol} / \mathrm{L} = 2 \times 1 0 ^ {- 5} \mathrm{mol} / \mathrm{L}, $$

$$ \mathrm{c} \left(\mathrm{Cl} ^ {-}\right) = \frac {\mathrm{K} _ {\mathrm{sp}} \left(\mathrm{AgCl}\right)}{\mathrm{c} \left(\mathrm{Ag} ^ {+}\right)} = \left(\frac {1 . 8 \times 1 0 ^ {- 1 0}}{2 \times 1 0 ^ {- 5}}\right) \mathrm{mol/L} = 9 \times 1 0 ^ {- 6} \mathrm{mol/L}; $$

【小问2详解】

①在足量 $0 . 5 \mathrm { m o l \cdot L ^ { - 1 } }$ 盐酸中静置，铁将AgCl转化为单质Ag，反应的化学方程式为：

$$ \mathrm{Fe} + \mathrm{AgCl} + 2 \mathrm{HCl} = \mathrm{FeCl} _ {3} + \mathrm{Ag} + \mathrm{H} _ {2} \uparrow ; $$

②不与铁圈直接接触的AgCl也能转化为 $\mathbf { A } \mathbf { g }$ ，是因为形成了以Fe为负极，AgCl为正极，盐酸为电解质溶液的原电池，正极AgCl得到电子，电极反应式为 $\mathbf { A g C l + e ^ { - } = A g + C l ^ { - } }$ ，生成 $\mathbf { A } \mathbf { g }$ ；

③判断AgCl是否完全转化，即检验混合物中是否含有 $\mathrm { A g C l }$ ，若 $\mathrm { A g C l }$ 完全转化，则剩余固体全部为银，可完全溶于稀硝酸，若AgCl未完全转化，剩余 $\mathrm { A g C l }$ 不能溶于稀硝酸，则可用稀硝酸检验，稀硝酸参与反应可能会产生氮氧化物，反应需在通风设备中进行，反应后的溶液中存在氯离子，若未将滤渣洗净，氯离子会干扰实验，所以首先需要检验氯离子是否洗净，实验方案为：取出铁圈，搅拌均匀，取少量混合物过滤，洗涤，向最后一次洗涤液中滴加 ${ \bf A g N O } _ { 3 }$ 溶液，确保氯离子洗净，打开通风设备，向洗涤干净的滤渣中加入足量稀HNO ，搅拌，若固体完全溶解，则AgCl完全转化，若固体未完全溶解，则 $\mathrm { A g C l }$ 未完全转化；

【小问3详解】

①纳米Ag 溶解时被氧化为 $\mathbf { A } \mathbf { g } ^ { + }$ ，离子方程式为： $4 \mathrm { A g } + \mathrm { O } _ { 2 } + 4 \mathrm { H } ^ { + } = 4 \mathrm { A g } ^ { + } + 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$

②溶解氧浓度过高，纳米Ag 与氧气生成 $\mathrm { A g } _ { 2 } \mathrm { O }$ ，使得Ag⁺浓度下降，抗菌性能下降。