Question

【題目】某研究小組進行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的實驗探究。

【查閱資料】25℃時，Ksp[Mg(OH)2] = l. 8×10-11，Ksp[Fe(OH)3] = 4.0×10-38。

【實驗探究】向2支均盛有1 mL 0. 1 mol/L MgCl2溶液的試管中分別加入2滴2 mol/L的NaOH溶液，制得等量Mg(OH)2沉淀。

（1）分別向兩支試管中加入不同試劑，記錄實驗現(xiàn)象如下表：

試管編號	加入試劑	實驗現(xiàn)象
I	2 滴0.1mol/L 的FeCl3溶液	①_______________
Ⅱ	4 mL2 mol/L的NH4C1溶液	②_______________

（2）測得試管I中所得混合液的pH = 6，則溶液中c(Fe3+)=________________。

（3）同學(xué)們猜想實驗Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有兩種：

猜想1：NH4+結(jié)合Mg(OH)2電離出的OH-，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動；

猜想 2：________________________________________________ 。

（4）為驗證猜想，同學(xué)們?nèi)∩倭肯嗤�質(zhì)量的氫氧化鎂盛放在兩支試管中，一支試管中加人醋酸銨溶液（pH=7)，另一支試管中加入NH4C1和氨水混合液（pH = 8)，兩者沉淀均溶解。

①實驗證明猜想正確的是___________ (填“1”或“2”)

②驗證猜想時，設(shè)計實驗向氫氧化鎂沉淀中加NH4Cl和氨水混合液的理由是______________________。

Answer 1

【答案】 白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀 白色沉淀溶解，得無色溶液 4×10-14 mol/L NH4C1水解出來的H+與Mg(OH)2電離出的OH-結(jié)合成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動 1 做對比分析， pH = 8的NH4C1和氨水混合液中c(H+)很小，可以否定猜想2

【解析】（1）向2支均盛有1mL 0.1mol/L MgCl2溶液的試管中分別加入2滴2mol/L NaOH溶液，制得等量Mg（OH）2沉淀，在Mg（OH）2懸濁液中，加0.1mol/L FeCl3溶液，會生成氫氧化鐵沉淀，白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀；在Mg（OH）2懸濁液中，加2 mol/L NH4Cl 溶液，Mg（OH）2沉淀會溶解，形成無色溶解；（2）測得試管Ⅰ中所得混合液pH=6，則溶液中c（Fe3+）=Ksp/c3(OH)=4.0×1038/(108)3=4×10-14mol/L；（3）猜想2：在Mg（OH）2懸濁液中，存在沉淀溶解平衡Mg（OH）2（s）Mg2+（aq）+2OH -（aq），銨根離子水解顯酸性，NH4Cl水解出來的H+與Mg（OH）2電離出OH-結(jié)合成水，使Mg（OH）2的溶解平衡正向移動，所以氫氧化鎂沉淀溶解；（4）①已知醋酸銨為中性，在盛有氫氧化鎂沉淀的試管中，加入醋酸銨溶液，能夠溶解氫氧化鎂固體，則證明猜想1正確；②NH4Cl和氨水混合液（pH=8）中氫離子濃度很小，在盛有氫氧化鎂沉淀的試管中，加入NH4Cl和氨水混合液，能夠溶解氫氧化鎂固體，說明Mg（OH）2溶解不是與氫離子發(fā)生反應(yīng)，因此理由是：做對比分析，pH=8的NH4Cl和氨水混合液中c（H+）很小，可以否定猜想2。