小明在化學(xué)課上聽老師說目前市場上有人從攝影店里低價收購廢棄的定影液,以此回收金屬銀牟取經(jīng)濟(jì)利益.聯(lián)想到姑姑正開著一家影樓.為什么不親自試試呢?

星期天,小明和伙伴小軍一起來到姑姑的影樓,說明了來意.姑姑高興地說:“看來我的侄子長大了,有經(jīng)濟(jì)頭腦,行,姑姑答應(yīng)你.”說完就讓店里的小陳阿姨取來了一大瓶廢棄的定影液.姑姑說:“你先試試看,如果真行的話,再到姑姑這兒來拿”.“謝謝姑姑”.兩人說完就飛快地跑了.

查閱資料:兩人回家后,通過Internet網(wǎng)上資料獲知:(1)廢棄的定影液里含有一定量的AgNO3.(2)鐵、銅可從AgNO3溶液中置換出單質(zhì)銀.

設(shè)計(jì)方案:兩人根據(jù)化學(xué)課上剛剛學(xué)過的有關(guān)金屬的知識,計(jì)劃分兩步進(jìn)行:(1)加入足夠多的鐵或銅.(2)除去金屬混合物中多余的鐵或銅.

交流討論:

(1)選擇加入的金屬

小明:可向定影液中加過量的銅粉,充分反應(yīng)后,過濾.則可得到金屬混合物銀和銅.

小軍:你的方法不可行,我認(rèn)為應(yīng)該考慮向定影液中加過量的鐵粉,充分反應(yīng)并過濾,這樣就可以得到金屬混合物銀和鐵了,下面的問題就好辦了.

聰明的讀者,你認(rèn)為________同學(xué)的方案更合理.其原因是________________,該方案涉及到的化學(xué)方程式是________.

(2)選擇除去銀粉中混入的金屬的試劑

向過濾后的金屬混合物粉末中加入的試劑是________,反應(yīng)的化學(xué)方程式是________.

說到第(2)步時,小明意識到了自己的困難.

進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

(1)小軍向廢棄的定影液中加過量的鐵粉,充分反應(yīng)后,經(jīng)過a操作,得到金屬混合物.

(2)向金屬混合物中加過量的試劑,充分反應(yīng)后,經(jīng)過b操作,得到Ag.

請問題:操作a是________,在該操作中用到的玻璃儀器有:________、________和玻璃棒.其中玻璃棒的作用是________.

產(chǎn)品驗(yàn)證:

小明:小軍,你如何證明得到的銀中就不含過量的鐵了呢?

小軍:這很簡單,周老師不是在課堂上教過我們兩種方法嗎?

小明:哦,我想起來了,一種是物理方法,還有一種是化學(xué)方法.

聰明的讀者:您知道這兩種方法是:

(1)物理方法:________________.

(2)化學(xué)方法:________________.

反思評價:

小軍:在這個實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)學(xué)過的知識,我們不僅要選擇一種金屬將AgNO3中的銀全部置換出來,還要考慮把多余的這種金屬能夠很方便地除去.看來我們以后在化學(xué)課上還得認(rèn)真聽講,肯定會學(xué)到更多的知識、更好的方法的.

小明(哈哈):對,我們成功了,沒想到學(xué)習(xí)化學(xué)不僅有趣,還這么有用.我得趕快把這個妙招告訴姑姑,把這些廢棄的定影液都集中起來,既保護(hù)了環(huán)境,又節(jié)約成本,一舉兩得.何樂而不為呢?

答案:
解析:

  答案:交流討論:(1)小軍 鐵粉和銀粉容易分離,而銅粉和銀粉不易分離(或鐵粉比銅粉更容易被除去) Fe+2AgNO3Fe(NO3)2+2Ag

  (2)稀鹽酸(或稀硫酸) Fe+2HCl2FeCl2+2H2↑(或Fe+H2SO4FeSO4+H2↑)

  進(jìn)行實(shí)驗(yàn):過濾 燒杯 漏斗 引流

  產(chǎn)品驗(yàn)證:(1)用磁鐵接觸,看固體是否能被磁鐵吸引 (2)取樣,滴加稀鹽酸(或稀硫酸),看是否有氣泡產(chǎn)生

  講析:本題中對所用金屬的選擇是個關(guān)鍵,因?yàn)樗苯佑绊懙较旅嬉幌盗袉栴}的解決.而選擇金屬的標(biāo)準(zhǔn)是看混合物中的多余金屬是否容易分離,顯然銀、鐵混合物可通過稀鹽酸或稀硫酸分離出銀,而銀、銅混合物則不易分離.要將金屬混合物中從固液混合物中分離出來,所以操作a是過濾的方法.過濾操作中用到的玻璃儀器除了玻璃棒,還要用到濾斗和燒杯.此處玻璃棒的作用是引流.對于產(chǎn)品的驗(yàn)證主要是從最后得到的金屬中是否有鐵考慮,因此可用物理方法即磁鐵吸引,也可用化學(xué)方法即用稀鹽酸或稀硫酸看是否產(chǎn)生氣泡.

  點(diǎn)評:本題是一道頗具實(shí)用性的探究性問題,充分體現(xiàn)了“化學(xué)源于生活,又服務(wù)于生活”的新課程理念.較好地考查了同學(xué)們的實(shí)踐能力.解題過程中,滲透了金屬的性質(zhì)、對實(shí)驗(yàn)方案優(yōu)劣的評價、操作是否可行等方面的考查.最后的產(chǎn)品驗(yàn)證,答案開放.較好地考查了同學(xué)們運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力,激發(fā)了同學(xué)們進(jìn)一步學(xué)好化學(xué)的興趣.


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