银离子和铁离子谁的氧化性更强

很多地方说银离子氧化性更强，可是为什么 Fe(NO3)3溶液能氧化银？
2010安徽理综28题答案中有Ag+Fe3+===Ag++Fe2+
解释：电极电位很接近，氧化性与两种离子浓度有关。

[题目]某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。

他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：
【实验】制备银镜，并与Fe(NO3)3溶液反应，发现银镜溶解。

（1）下列有关制备银镜过程的说法正确的是____________。

a.边振荡盛有2%的AgNO3溶液的试管，边滴入2%的氨水，至最初的沉淀恰好溶解为止
b.将几滴银氨溶液滴入2mL乙醛中
c.制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热
d.银氨溶液具有较弱的氧化性
e.在银氨溶液配制过程中，溶液的pH增大
【提出假设】
假设1：Fe3+具有氧化性，能氧化Ag。

假设2：Fe(NO3)3溶液显酸性，在此酸性条件下NO3—能氧化Ag。

【设计实验方案，验证假设】
（2）甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2+，验证了假设1成立。

请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式：_________________________________________。

（3）乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表内容（提示：NO3—在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。

实验步骤（不要求写具体操作过程）预期现象和结论
①
②
…… 若银镜消失，假设2成立
若银镜不消失，假设2不成立
【思考与交流】
（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立，则丙同学由此得出结论：Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和NO3—都能氧化了Ag。

你是否同意丙同学的结论，并简述理由：__________________________。

[解析]本题凸现新课程理念，试题根据Fe3+和酸性条件下NO3—的氧化性设置了科学探究问题的方法——提出假设、设计实验方案，验证假设、对实验结果的处理加工（思考与交流），体现了《考试说明》中对“化学实验与探究能力”的要求，充分体现了新课程要求“了解科学探究的基本方法，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法”。

其中第（4）题具有一定的思维深度，虽然乙同学验
证了与Fe(NO3)3溶液中H+浓度相同的HNO3能氧化Ag，但Fe(NO3)3溶液中同时存在Fe3+及其水解产生的HNO3，究竟谁的氧化性更强，是无法推断得到的，因此不能确定NO3—是否氧化了Ag，除非检验出NO3—的还原产物。

[答案]（1）a、d、e
（2）Ag+Fe3+===Ag++Fe2+
（3）
实验步骤（不要求写具体操作过程）预期现象和结论
①测定上述实验用的Fe(NO3)3溶液的pH
②配制相同pH的稀硝酸溶液，将此溶液加入有银镜的试管内
（4）不同意。

甲同学检验出了Fe2+，可确定Fe3+一定氧化了Ag；乙同学虽然验证了此条件下NO3—能氧化Ag，但在硝酸铁溶液氧化Ag时，由于没有检验NO3—的还原产物，因此不能确定NO3—是否氧化了Ag。

[（3）、（4）其他合理答案均可]
[商榷]本题有两处值得商榷：
①Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和水解生成的稀硝酸同时氧化了Ag，那么溶液呈棕色。

因为生成了显棕色的[Fe(NO)]2+——这就是NO3—的检验——在含NO3—的溶液中加入FeSO4溶液，振荡，然后沿试管内壁慢慢注入浓硫酸，在两层液体的界面上出现棕色的环。

Fe(NO3)3溶液与Ag可能发生的反应：
Fe3++Ag==Fe2++Ag+
3Ag+4H++NO3—===3Ag++NO+2H2O
或6Fe2++8H++2NO3—===6Fe3++2NO+4H2O
Fe2++NO===Fe(NO)2+
②第（3）题验证假设2的实验设计，第②步“配制相同pH的稀硝酸溶液”，并没有确定溶液中NO3—浓度相同，事实上，Fe(NO3)3溶液中的c(NO3—)是配得稀硝酸中c(NO3—)的数百倍。

所以实验步骤应改为：
实验步骤（不要求写具体操作过程）预期现象和结论
①测定上述实验用的Fe(NO3)3溶液的pH
②配制相同pH的稀硝酸溶液，并向其中加入一定量的NaNO3，使溶液中NO3—浓度与Fe(NO3)3溶液中NO3—浓度相同，再将此溶液加入有银镜的试管内
[延伸拓展] 由于AgNO3溶液的pH＜7——AgOH是沉淀碱，Ag+能发生水解，银氨溶液呈碱性，所以在银氨溶液配制过程中，溶液的pH增大。

若设原来氨水的
pH==x，配制成的银氨溶液pH==y。

则比较x和y的大小_______________，其理由是____________________。

欲比较x和y的大小，关键是要分析出配得的银氨溶液中NH3·H2O浓度的大小。

根据反应方程式可知：Ag++NH3·H2O===AgOH↓+NH4+
AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2++OH—+2H2O
这里如果只看第2个反应方程式，溶液中OH—浓度显然增大，实际上，第1步反应生成的NH4+与第2步反应生成的OH—物质的量相等，要发生下列反应：NH4++OH—==NH3·H2O
所以配得的银氨溶液实际上是Ag(NH3)2+、NO3—和NH3·H2O的混合溶液，由于溶液的体积比原来氨水的体积大，且一部分NH3形成了Ag(NH3)2+，所以配得的
银氨溶液中c(NH3·H2O)小于原来氨水中c(NH3·H2O)，故x＞y。