Question

某同学清洗银镜实验后试管内壁上的银并探究其中的反应原理，进行下列实验．（1）用稀硝酸可以清洗试管内

某同学清洗银镜实验后试管内壁上的银并探究其中的反应原理，进行下列实验．（1）用稀硝酸可以清洗试管内壁上的银，反应的化学方程式为______．（2）为消除（1）中所产生的污染问题，改为如下实验． 实验编号 操 作 现 象 I 剧烈反应，有大量无色气体产生，该气体可以使带火星的木条复燃；反应停止后，试管内壁上的银全部溶解，得到澄清液体a．①该同学由现象推测H2O2将Ag氧化为Ag+，但通过实验排除了这种可能性．他的操作及现象是：取实验I所得液体于试管中，______．②经查阅资料，发现：实验I中银镜溶解后经一系列反应，最后产物为Ag，但是因为颗粒很小（直径在1～100nm间）分散在液体中，肉眼无法识别．该同学设计实验，证实了a中存在直径在1～100nm间的颗粒．他的操作及现象是：______．③写出实验I的化学方程式：______．（3）进一步探究银的化合物在H2O2分解反应中的作用，进行如下实验． 实验编号 操 作 现 象 Ⅱ 振荡，溶液无明显现象． Ⅲ 剧烈反应，产生大量无色气体，同时在试管底部仍有少量黑色固体．①实验II的目的是______．根据实验Ⅲ的现象提出假设：假设1：Ag2O在H2O2分解反应中作氧化剂；假设2：Ag2O在H2O2分解反应中作催化剂．②若假设1成立，请写出该反应的化学方程式：______．③结合所给试剂，请设计一个简单的实验证明假设1，并将表格填写完整．可选试剂：1mol?L-1 盐酸、0.1mol?L-1 氨水、1mol?L-1 NaOH溶液 实验步骤和操作 实验现象及结论 取3mL 10% H2O2在试管中，加入少量Ag2O，充分反应后，______． ______．

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Answer 1

（1）稀硝酸将金属银氧化，稀硝酸被还原为NO，写出化学方程式：3Ag+4HNO₃═3AgNO₃+NO↑+2H₂O，故答案为：3Ag+4HNO₃═3AgNO₃+NO↑+2H₂O；
（2）①排除H₂O₂将Ag氧化为Ag⁺的可能，如果加入稀盐酸（或NaCl溶液）后振荡，没有产生白色沉淀，证明不含有Ag⁺，排除了H₂O₂将Ag氧化为Ag⁺的可能，
故答案为：加入稀盐酸（或NaCl溶液）后振荡，没有产生白色沉淀；
②a中存在直径在1～100nm间的颗粒，属于胶体，利用丁达尔现象检验，所以用一束光照射液体a，产生丁达尔现象，
故答案为：用一束光照射液体a，产生丁达尔现象；
③根据实验现象描述可知生成了氧气，反应方程式为过氧化氢的分解，化学方程式为：2H₂O₂═O₂↑+2H₂O（Ag为催化剂），
故答案为：2H₂O₂═O₂↑+2H₂O（Ag为催化剂）；
（3）①加入Ag⁺后，实验现象没有明显现象，说明Ag⁺对H₂O₂分解反应无作用，故答案为：Ag⁺对H₂O₂分解反应无作用；
②Ag₂O作氧化剂，被还原为Ag，H₂O₂被氧化为O₂，写出化学方程式：H₂O₂+Ag₂O═2Ag+O₂↑+H₂O，故答案为：H₂O₂+Ag₂O═2Ag+O₂↑+H₂O；
③假设2中Ag₂O不发生变化，若加入足量氨水，可转化为银氨溶液而溶解，而假设1，Ag₂O被还原为Ag，加入氨水，无明显现象，所以实验操作为：加入足量0.1 mol?L^-1 氨水，实验现象和结论为：若固体仍有剩余，则假设1成立；若固体完全溶解，则假设1不成立，
故答案为：加入足量0.1 mol?L^-1 氨水；若固体仍有剩余，则假设1成立；若固体完全溶解，则假设1不成立．