Question

北京2008年奧運(yùn)會金牌直徑為70mm，厚6mm．獎牌正面為插上翅膀站立的希臘勝利女神和希臘潘納辛納科競技場．獎牌背面鑲嵌著取自中國古代龍紋玉譬造型的玉璧．
（1）環(huán)形玉璧由白玉制成．白玉的化學(xué)成分可簡單看作是Ca₂Mg₅Si₈O₂₂（OH）₂，將其改寫成氧化物形式為

 

；
（2）為測定金牌的組成，將某去掉白玉的金牌樣品，投入到過量稀硝酸中，有無色氣體生成，當(dāng)不再產(chǎn)生氣體時(shí)，金牌殘留一金黃色外殼．將產(chǎn)生的氣體與11.2L氧氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合即呈紅棕色，最后將其通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸．再向金牌溶解所得的無色溶液中滴加氯化鈉，立即產(chǎn)生白色沉淀，最后將殘殼投入到王水中，隨即溶解，生成氣體的體積為1.344L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．已知：Au+HNO₃+4HCl═H[AuCl₄]+NO↑+2H₂O．
①該金牌所含黃金質(zhì)量為

 

，
②該金牌除含黃金外還含有另外一種金屬是

 

，其質(zhì)量是

 

g．
（3）黃金除能溶于王水外還能溶于氰化鉀，反應(yīng)方程式如下：

 

Au+

 

KCN+

 

H₂O+

 

O₂→4K[Au（CN）₂]+

 

KOH
①配平方程式，將系數(shù)填在橫線上．
②K[Au（CN）₂]可作為電鍍金的電鍍液，金牌表面的黃金就是通過電鍍鍍上的．在電鍍金牌時(shí)，陰極反應(yīng)式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,氧化還原反應(yīng)方程式的配平,電解原理

專題：

分析：（1）硅酸鹽由鹽的書寫改寫為氧化物的形式即改寫的一般方法歸納為：堿性氧化物、兩性氧化物、酸性氧化物、水（xMO?nSiO₂?mH₂O）；
（2）①根據(jù)方程式Au+HNO₃+4HCl═H[AuCl₄]+NO↑+2H₂O計(jì)算；
②加入氯化鈉生成白色生成，應(yīng)生成AgCl，說明含有銀，結(jié)合關(guān)系式12Ag～4NO～3O₂計(jì)算；
（3）反應(yīng)中Au鹽酸化合價(jià)由0價(jià)升高到+1價(jià)，O鹽酸化合價(jià)由0價(jià)降低到-2價(jià)，在電鍍金牌時(shí)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成Au．

解答： 解：（1）硅酸鹽改寫成氧化物形式時(shí)：活潑的金屬氧化物寫在前面，再寫SiO₂，含有氫元素的H₂O最后寫，Ca₂Mg₅Si₈O₂₂（OH）₂可表示為：2CaO?5MgO?8SiO₂?H₂O，故答案為：2CaO?5MgO?8SiO₂?H₂O；
（2）①最后將殘殼投入到王水中，隨即溶解，生成氣體的體積為1.344L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．由Au+HNO₃+4HCl═H[AuCl₄]+NO↑+2H₂O可知，n（NO）=

1.344L

22.4L/mol

=0.06mol，可知n（Au）=0.06mol，m（Au）=0.06mol×197g/mol=11.82g，
故答案為：11.82g；
②加入氯化鈉生成白色生成，應(yīng)生成AgCl，說明含有銀，由電子得失可知關(guān)系式為12Ag～4NO～3O₂，
                                                                   12×108g    3×22.4L
                                                                    m           11.2L
m=

12×108×11.2

3×22.4

g=216g，
故答案為：Ag；216；
（3）①反應(yīng)中Au鹽酸化合價(jià)由0價(jià)升高到+1價(jià)，O鹽酸化合價(jià)由0價(jià)降低到-2價(jià)，二者計(jì)量數(shù)比值為4：1，反應(yīng)的方程式應(yīng)為4Au+8KCN+2H₂O+O₂=4K[Au（CN）₂]+4KOH，故答案為：4；8；2；1；4；
②在電鍍金牌時(shí)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成Au，方程式為Au（CN）₂^-+e^-=Au+2CN^-，故答案為：Au（CN）₂^-+e^-=Au+2CN^-．

點(diǎn)評：本題綜合考查氧化還原反應(yīng)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，注意把握反映的關(guān)系式，為解答該題的關(guān)鍵，難度中等．