Question

【题目】为确定由硝酸银和硝酸钠组成的混合物中硝酸银的含量，实验室可采用多种方法测定。现取两份不同质量的该混合物进行如下实验：

I.方法一：采用“佛尔哈德法”测定。“佛尔哈德法”可用于测定含银离子的硝酸溶液中银离子的含量，该方法是以铁铵钒[FeNH4（SO4）2·12H2O]为指示剂，NH4SCN溶液为标准溶液。从滴定开始到滴定终点，溶液中发生的主要反应有：

①Ag＋（aq）＋SCN－（aq）＝AgSCN（s）（白色）

②Fe3＋＋SCN－＝Fe（SCN）2＋（红色）

取14.0 g该混合物溶于蒸馏水配成500 mL待测溶液。取出25.00 mL待测溶液置于锥形瓶中，加入硝酸酸化，然后加水稀释至50 mL滴入指示剂铁铵钒溶液，用0.1000 mol·L－1的NH4SCN标准溶液滴定，消耗标准溶液35.00 mL。

（1）该滴定不能在中性或碱性条件下进行是因为Fe3＋会转化为_________（填化学式，下同），Ag＋会转化为___________。

（2）当滴入25.00 mL标准溶液时，锥形瓶中_________（填“有”或“没有”）沉淀生成。

（3）滴定终点溶液颜色的变化为________。

（4）称量混合物时，砝码生锈（锈迹未脱落）会导致测得的硝酸银的含量________（填“偏高”或“偏低”或“无影响”）。

（5）该混合物中硝酸银的质量分数为___________（保留三位有效数字）。

II.方法二：取m g该混合物溶于水配成500 mL溶液，取出50.00 mL溶液于锥形瓶中加入过量的稀盐酸充分反应，经“一系列操作”可得到纯净干燥的AgCl固体2.87 g。根据要求回答下列问题：

（6）“一系列操作”的具体步骤为__________、低温干燥。

（7）该混合物质量m＝____________（保留三位有效数字）。

Answer 1

【答案】Fe(OH)3 Ag2O 有 由无色变为红色且半分钟内不褪色 偏高 85.0% 过滤洗涤 20.0g

【解析】

（1）在中性或碱性条件下进行是因为Fe3＋会转化为Fe(OH)3沉淀，Ag＋会转化为Ag2O；

（2）根据题目所给信息“消耗标准溶液35.00 mL”可知滴入25.00 mL标准溶液时Ag＋还未完全沉淀；

（3）“佛尔哈德法”的原理是当银离子完成转化成沉淀时，再继续滴加NH4SCN标准溶液，会与Fe3＋反应，使溶液变红；

（4）砝码生锈后实际质量会比砝码所标质量高，即混合物的实际质量会比天平所称质量要大，故硝酸银的质量分数会偏高；

（5）各物质的数量关系为，根据消耗的n(NH4SCN)可以计算出n(AgNO3)，m（AgNO3)，进而计算出质量分数；

（6）方法二的原理是将银离子转化为AgCl沉淀，称量沉淀的质量来确定硝酸银的质量；

（7）根据AgCl的物质的量n可以得出 50mL溶液中的硝酸银的物质的量也为n，进而计算出混合物中硝酸银的物质的量n，质量m，由第（5）问可知硝酸银的质量分数为85.0%，可以计算出混合物的质量。

（1）在中性或碱性条件下进行是因为Fe3＋会转化为Fe(OH)3沉淀，Ag＋会转化为Ag2O；故答案为：Fe(OH)3；Ag2O；

（2）根据题目所给信息“消耗标准溶液35.00 mL”可知滴入25.00 mL标准溶液时Ag＋还未完全沉淀，故答案为：有；

（3）“佛尔哈德法”的原理是当银离子完成转化成沉淀时，再继续滴加NH4SCN标准溶液，会与Fe3＋反应，使溶液变红，故答案为：由无色变为红色且半分钟内不褪色；

（4）用天平称量物品时，物品质量=砝码质量+游码质量，砝码生锈后实际质量会比砝码所标质量高，即混合物的实际质量会比天平所称质量要大，故硝酸银的质量分数会偏高，故答案为:偏高；

（5）各物质的数量关系为，消耗的NH4SCN溶液的体积为35mL，故n(NH4SCN)= 35mL×0.1000 mol·L－1=0.0035mol，故25.00 mL待测溶液中n(AgNO3)=0.0035mol，所以硝酸银的总物质的量为n=0.0035×20=0.07mol，质量为m=nM=0.07×170=11.9g，质量分数为×100%=85.0%，故答案为：85.0%；

（6）方法二的原理是将银离子转化为AgCl沉淀，称量沉淀的质量来确定硝酸银的质量，故一系列操作为：过滤洗涤；

（7）所得AgCl的物质的量n= ==0.01mol，所以50mL溶液中的故硝酸银的物质的量也为0.01mol，混合物中硝酸银的物质的量n=0.01×10=0.1mol，质量m=0.1×170=17g，由第（5）问可知硝酸银的质量分数为85.0%，所以混合物的质量m==20.0g；故答案为：20.0g。