Question

9．AgN0₃是一种重要的化学试剂，精炼铜的阳极泥中含有较多的银，可用于制备AgN0₃，主要工艺流程如图：

已知：AgNO₃与Cu（ N0₃）₂受热易分解，分解温度如表所示．

温度/℃	0	20	40	60	80	100
溶解度/g	122	216	311	440	585	733

（1）黑色固体D的化学式为CuO，①中加热温度的范围应控制在473-673K．
（2）如表为不同温度时AgNO₃的溶解度

温度/℃	0	20	40	60	80	100
溶解度/g	122	216	311	440	585	733

据此判断，②中从溶液Ⅱ中获得纯净的AgN0₃晶体的主要操作为：蒸发浓缩→过滤冷却结晶→过滤→洗涤→干燥．
（3）气体甲可以与NaOH溶液反应，产物之一为NaN0₂．已知常温时Ka（HN0₂）=4.9x10^-4，常温下将0.1mol•L^-1 NaOH溶液与0.2mol•L^-1HN0₂溶液等体积混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为c（NO₂^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
（4）另一种提纯AgN0₃溶液的方法为：向含有Cu²⁺的AgNO₃溶液中加入某固体，充分反应后滤去蓝色沉淀即可，该固体可以为D（填选项字母）．
A．NaOH   B．AgCl  C．FeS  D．Ag₂O
（5）制得的AgN0₃可配制为标准溶液，在中性或弱碱性溶液中，以K₂Cr0₄为指示剂测定氯化物中Cl^-的含量，主要反应为：
Ag⁺+Cl^-═AgCl↓    2Ag⁺+Cr0₄^2-（黄色）═Ag₂Cr0₄↓砖红色）
已知K_sp（AgCl）=1.8×lO^-10，K_sp（AgCrO₄）=1.2×l0^-12，则用该方法测定NaCl溶液中的c（Cl^-）时，达到滴定终点时的现象为当滴入最后一滴AgNO₃后有砖红色沉淀生成；实验中指示剂K₂Cr0₄的浓度不宜过大，原因为K₂CrO₄溶液为黄色，浓度过大将影响滴定终点现象的判断（或K₂CrO₄溶液浓度过大时，有可能会在Cl^-未完全沉淀时与Ag⁺结合，对滴定结果造成误差）．

Answer 1

分析 由制备AgN0₃的工艺流程图可知，Cu、Ag均与浓硝酸反应，生成气体甲为二氧化氮，溶液I中含AgNO₃和Cu（NO₃）₂，结晶得到固体混合物A中含AgNO₃和Cu（NO₃）₂，结合表格中的分解温度可知，控制温度为473-673K时Cu（NO₃）₂分解生成CuO，则固体B中含CuO、AgNO₃，溶于水过滤得到D为CuO，溶液II中含AgNO₃，蒸发浓缩、冷却结晶析出晶体，以此来解答．

解答 解：由制备AgN0₃的工艺流程图可知，Cu、Ag均与浓硝酸反应，生成气体甲为二氧化氮，溶液I中含AgNO₃和Cu（NO₃）₂，结晶得到固体混合物A中含AgNO₃和Cu（NO₃）₂，结合表格中的分解温度可知，控制温度为473-673K时Cu（NO₃）₂分解生成CuO，则固体B中含CuO、AgNO₃，溶于水过滤得到D为CuO，溶液II中含AgNO₃，蒸发浓缩、冷却结晶析出晶体，
（1）由上述分析可知，黑色固体D为Cu（NO₃）₂分解生成的CuO；①加热温度应控制在能使Cu（NO₃）₂分解而不使AgNO₃分解的范围，根据二者的分解温度，故选择473-673K，
故答案为：CuO；473-673K；
（2）由AgNO₃的溶解度表可知，AgNO₃的溶解度受温度影响较大，适宜采用冷却热饱和溶液的方法从溶液II中获得纯净AgNO₃晶体，主要操作包括蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥，
故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；过滤；
（3）常温下将0.1 mol•L^-1 NaOH溶液与0.2 mol•L^-1 HNO₂等体积混合后溶液中含有相同物质的量的HNO₂与NaNO₂，由于常温时K_a（HNO₂）=4.9×10^-4，故K_h（NO₂^-）=2.0×10^-11，即该溶液中HNO₂的电离程度大于NaNO₂的水解程度，此时溶液呈酸性，所以溶液中离子浓度由大到小为c（NO₂^-）＞c （Na⁺）＞c （H⁺）＞c （OH^-），
故答案为：c（NO₂^-）＞c （Na⁺）＞c （H⁺）＞c （OH^-）；
（4）含有Cu²⁺的AgNO₃溶液中加入某固体充分反应后可使Cu²⁺生成蓝色沉淀Cu（OH）₂，为提高溶液pH值使得Cu²⁺生成沉淀且不引入新的杂质，该固体应为Ag₂O，
故答案为：D；
（5）根据K_sp（AgCl）=1.8×10^-10，K_sp（Ag₂CrO₄）=1.2×10^-12，向含有Cl^-和CrO₄^2-的溶液中逐滴加入AgNO₃时，Cl^-先生成沉淀，当滴入最后一滴AgNO₃后，有砖红色沉淀生成．K₂CrO₄溶液为黄色，浓度过大使得溶液呈黄色，将影响对滴定终点现象的判断（另K₂CrO₄溶液浓度过大时，有可能会在Cl^-未完全沉淀时与Ag⁺结合，对滴定终点判断造成误差），
故答案为：当滴入最后一滴AgNO₃后有砖红色沉淀生成；K₂CrO₄溶液为黄色，浓度过大将影响滴定终点现象的判断（或K₂CrO₄溶液浓度过大时，有可能会在Cl^-未完全沉淀时与Ag⁺结合，对滴定结果造成误差）．

点评 本题考查物质的制备实验，为高频考点，涉及制备流程、物质的性质、离子浓度大小比较急Ksp运用等，综合性较强，侧重分析与实验能力的综合考查，题目难度中等．