Question

2．下面是工業(yè)上以含金、銀、鉑、銅的金屬廢料提取金、銀、鉑的工藝流程如圖1．

已知：溶液I中鉑和金形成化合物為H[AuC1₄]和H₂[PtCl₆]．濃鹽酸物質濃度：12mol/L，密度1.179g/cm³；濃硝酸質量分數(shù)約為65%，密度約為1.4g/cm³
（1）寫出NH₄C1的電子式．
（2）操作I中金屬廢料應該連接電源的正極，若另一極采用純銅，該過程的工業(yè)名稱為粗銅的精煉．
（3）依據(jù)信息和所學知識，王水配制的具體操作為取一體積濃硝酸慢慢倒入到三體積濃鹽酸中，不斷用玻璃棒攪拌．
（4）通入SO₂的作用是將金從溶液中還原出來，SO₂不能通入過量的原因是防止金屬鉑被還原．
（5）陽極泥與王水反應，硝酸被還原為NO，請寫出其中一個反應的化學方程式Au+HNO₃+4HCl=H[AuCl₄]+NO↑+2H₂O（3Pt+4HNO₃+18HCl=3H₂[PtCl₆]+4NO↑+8H₂O，3Ag+HNO₃+3HCl=3AgCl↓+NO↑+2H₂O）．
（6）由銀制備銀-氯化銀參比電極的工作原理如圖2所示．一段時間后與A連接的電極就會被氯化銀覆蓋，當乙池中產(chǎn)生0.2g氣體時，甲池溶液質量變化為減少7.3g．

Answer 1

分析 電解含金、銀、鉑、銅的金屬廢料，金屬廢料做電解池陽極，其中銅失電子發(fā)生氧化反應：Cu-2e^-=Cu²⁺，得到藍色溶液，陽極泥含金、銀、鉑，加入王水，金、銀、鉑溶解：Au+HNO₃+4HCl=H[AuCl₄]+NO↑+2H₂O、3Pt+4HNO₃+18HCl=3H₂[PtCl₆]+4NO↑+8H₂O、3Ag+HNO₃+3HCl=3AgCl↓+NO↑+2H₂O，生成白色沉淀AgCl和溶液I，AgCl與水、過量的氨氣形成銀氨溶液，與N₂H₄反應得到Ag單質；
向鉑和金形成化合物為H[AuC1₄]和H₂[PtCl₆]的溶液I中通入適量的二氧化硫氣體，二氧化硫具有還原性，被氧化為硫酸，金的絡離子被還原為金屬金：2AuCl₄^-+3SO₂+6H₂O=2Au+8Cl^-+3SO₄^2-+12H⁺，溶液II含有H₂[PtCl₆]，加入氯化銨固體，得到（NH₄）₂PtCl₆，435℃灼燒得到Pt、氨氣和HCl，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）氯化銨為離子化合物，電子式為，故答案為：；
（2）操作I中金屬廢料作陽極，連接電源的正極，若另一極采用純銅，則為粗銅的精煉，故答案為：正；粗銅的精煉；
（3）王水中濃硝酸和濃鹽酸組成的混合液他們的體積比是1比3，故王水配制的具體操作為取一體積濃硝酸慢慢倒入到三體積濃鹽酸中，不斷用玻璃棒攪拌；
故答案為：取一體積濃硝酸慢慢倒入到三體積濃鹽酸中，不斷用玻璃棒攪拌；
（4）二氧化硫具有還原性，將金的絡離子被還原為金屬金，為防止金屬鉑被還原，與金屬金分離，SO₂不能通入過量；
故答案為：將金從溶液中還原出來；防止金屬鉑被還原；
（5）陽極泥與王水反應，硝酸被還原為NO，涉及的反應有：Au+HNO₃+4HCl=H[AuCl₄]+NO↑+2H₂O、3Pt+4HNO₃+18HCl=3H₂[PtCl₆]+4NO↑+8H₂O、3Ag+HNO₃+3HCl=3AgCl↓+NO↑+2H₂O；
故答案為：Au+HNO₃+4HCl=H[AuCl₄]+NO↑+2H₂O（3Pt+4HNO₃+18HCl=3H₂[PtCl₆]+4NO↑+8H₂O，3Ag+HNO₃+3HCl=3AgCl↓+NO↑+2H₂O）；
（6）與A連接的電極就會被氯化銀覆蓋，則與A連接的電極為陽極，反應為：Ag-e^-+Cl^-=AgCl↓，故與B相連的電極為陰極，反應為：2H⁺+2e^-=H₂↑，當乙池中產(chǎn)生0.2g 氣體時，生成H₂為0.1mol，減少氫離子0/2mol，轉移電子為0.2mol，故從甲池轉移0.2mol氫離子進入乙池，甲池氯離子參與反應0.2mol，故甲池溶液減少0.2mol HCl，質量為7.3g；
故答案為：減少7.3g．

點評 本題考查了物質的分離提純，涉及金屬精煉原理的應用，氧化還原反應分析的判斷，電解原理的應用等知識點，理解工藝流程原理是解題的關鍵，是對學生綜合能力的考查，需要學生具備扎實的基礎與靈活運用能力，題目難度中等．