Question

三（4）班化学课外活动小组通过Internet网上资料得知：废弃的定影液中含有一定量的AgNO₃．他们从摄影店收集到一些废弃的定影液，准备将其中的银以单质的形式全部回收．于是，他们进行了以下的实验活动：
（1）[设计方案]
①加入比银活泼的金属单质  ②除去金属混合物中的杂质
（2）[小组讨论]
①选择加入的金属
甲同学认为：向定影液中加入过量的铜粉，则得到的金属混合物含有银和铜；乙同学认为：向定影液中加入过量的铁粉，则得到的金属混合物含有银和铁．经过讨论，同学们认为

 

同学的方案更合理．
②除去银粉中混有的金属
向金属混合物中加入的试剂是

 

，化学方程式为

 

．
（3）[进行实验]过程如下：
步骤①：废弃定影液 

加较活泼金属(过量)

操作a

 金属混合物+溶液A
步骤②：金属混合物

加入试剂(过量)

操作a

Ag+溶液B
请回答：操作a是

 

，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和

 

；所得溶液B中的阳离子有

 

．
（4）[产品验证]
请你设计一种简单方法验证得到的银中是否还会含有铁粉，方法是：

 

．
（5）[拓展应用]
若某影楼平均每天排放20L废定影液，实验测得其中含有AgNO₃的量为1.7g?L^-1，又知银目前的市场价为每克2元，若不考虑回收银的成本，计算该影楼通过回收银每年（按365天计）可节约成本多少元？

Answer 1

分析：（2）根据金属活动性顺序，活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，排在氢之前的金属能与酸反应置换出氢气．
（3）要将废弃的定影液中的银以单质的形式回收，可采用活动性比银强的金属置换银．铁可与酸反应，而铜银都不与酸反应，不溶固体与液体分离采用过滤，过滤时用到滤纸、漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台．
（4）根据铁与银性质差别，设计实验证明金属银的粉末中是否含有铁粉；
（5）通过计算硝酸银中银元素的质量及金属银的市场价格，计算分析回收银每年（按365天计）可节约成本．

解答：解：（2）①铜、铁皆可置换出氢气，铜、银都不与酸反应，而铁可与酸反应生成盐和氢气，且铜比铁的单价要高，故答案为：乙  
②铁可与酸反应生成可溶亚铁盐和氢气，而银不与酸发生反应，故答案为：稀盐酸   Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
（3）实验过程中加过量金属、进行操作a后，得到金属混合物和溶液，即不溶固体与液体的分离，操作为过滤．过滤使用到玻璃仪器：烧杯、玻璃棒、漏斗．铁与盐酸反应后生成氯化亚铁和氢气，故答案为：过滤   漏斗    H⁺、Fe²⁺（4）由于铁粉能被磁铁吸引，可选用磁铁进行检验；或铁能与酸反应产生氢气，向金属粉末中滴加稀盐酸，观察是否有有气泡进行检验；
故答案为：用磁铁接触，观察银粉能否被吸引（或取少量银粉加入稀盐酸，看有无气泡放出）；
（5）20L废定影液中含有AgNO3的量=20L×1.7g?L^-1=34g
则34gAgNO₃中Ag的质量=34g×

108

170

×100%=21.6g
每年（按365天计）回收银可节约成本=21.6g×365×2元=15768元
（根据化学方程式Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂计算，结果相同也给分）
故答案为：回收银每年（按365天计）可节约成本为15768元

点评：本题考查了金属活动性顺序及应用、置换反应、过滤操作、铁与盐酸的反应以及实验方案的比较．考查面较广，但不难．