Question

某研究小组进行Mg(OH)₂沉淀溶解和生成的实验探究。

向2支盛有1 mL 1 mol·L^-1 的MgCl₂溶液中各加入10滴2 mol·L^-1 NaOH，制得等量Mg(OH)₂沉淀；然后分别向其中加入不同试剂，记录实验现象如下表：

实验序号	加入试剂	实验现象
Ⅰ	4 mL 2 mol·L-1 HCl 溶液	沉淀溶解
Ⅱ	4 mL 2 mol·L-1 NH4Cl 溶液	沉淀溶解

 

（1）从沉淀溶解平衡的角度解释实验Ⅰ的反应过程              。

（2）测得实验Ⅱ中所用NH₄Cl溶液显酸性（pH约为4.5），用离子方程式解释其显酸性的原因            。

（3）甲同学认为应补充一个实验：向同样的Mg(OH)₂沉淀中加4 mL蒸馏水，观察到沉淀不溶解。该实验的目的是          。

（4）同学们猜测实验Ⅱ中沉淀溶解的原因有两种：一是NH₄Cl溶液显酸性，溶液中的H⁺可以结合OH^- ，进而使沉淀溶解；二是             。

（5）乙同学继续进行实验：向4 mL 2 mol·L^-1 NH₄Cl溶液中滴加2滴浓氨水，得到pH约为8的混合溶液，向同样的Mg(OH)₂沉淀中加入该混合溶液，观察现象。

①实验结果证明（4）中的第二种猜测是成立的，乙同学获得的实验现象是            。

③乙同学这样配制混合溶液的理由是            。

 

Answer 1

【答案】

（1）Mg(OH)₂(s)  Mg²⁺(aq)+2OH ^-(aq)（1分），盐酸中的H⁺与OH^-中和使得OH^-浓度减小平衡右移（1分），沉淀溶解

（2）NH₄⁺+H₂O  NH₃·H₂O+H⁺（2分）

（3）排除实验Ⅰ、Ⅱ中（1分）溶剂水使沉淀溶解的可能性（1分）（只答“4 mL水不能使沉淀溶解”给1分）

（4）溶液中c(NH₄⁺)较大，NH₄⁺结合OH^-使沉淀溶解（2分）

（5）①沉淀溶解（1分）    ②混合溶液显碱性，c(H⁺)非常小（1分，或答“H⁺不与OH^-结合”）， c(NH₄⁺)较大（1分，或答“c(NH₄⁺)与NH₄Cl溶液接近”）能确定是NH₄⁺结合OH^-使沉淀溶解

【解析】

试题分析：（1）Mg(OH)₂存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)₂(s)  Mg²⁺(aq)+2OH ^-(aq)，加入HCl后，H⁺与OH‾反应，使OH‾浓度减小，沉淀溶解平衡向右移动，Mg(OH)₂沉淀溶解。

（2）NH₄Cl为强酸弱碱盐，NH₄⁺发生水解反应，离子方程式为：NH₄⁺+H₂O  NH₃·H₂O+H⁺

（3）实验Ⅰ、Ⅱ加入溶液，水增多，所以该实验的目的是：排除实验Ⅰ、Ⅱ中溶剂水使沉淀溶解的可能性。

（4）NH₄⁺能与OH‾结合，生成弱电解质NH₃•H₂O，所以溶液中c(NH₄⁺)较大，NH₄⁺结合OH^-使沉淀溶解。

（5）①所加的混合液pH约为8，为碱性，所以沉淀溶解，可证明第二种猜测成立。

②混合液pH约为8，显碱性，c(H⁺)非常小，而NH₄⁺少量溶解，c（NH₄⁺）浓度较大，可确定沉淀溶解的原因是NH₄⁺与OH‾反应，促进沉淀溶解平衡向右移动。

考点：本题考查沉淀溶解平衡、盐类的水解、实验方案的分析。