Question

某研究小組進行Mg（OH）₂沉淀溶解和生成的實驗探究．向2支盛有1mL 1mol?L^-1的MgCl₂溶液中各加入10滴2mol?L^-1 NaOH，制得等量Mg（OH）₂沉淀；然后分別向其中加入不同試劑，記錄實驗現(xiàn)象如下表：

實驗序號	加入試劑	實驗現(xiàn)象
Ⅰ	4mL 2mol?L-1 HCl溶液	沉淀溶解
Ⅱ	4mL 2mol?L-1 NH4Cl溶液	沉淀溶解

（1）從沉淀溶解平衡的角度解釋實驗Ⅰ的反應過程

 

．
（2）測得實驗Ⅱ中所用NH₄Cl溶液顯酸性（pH約為4.5），用離子方程式解釋其顯酸性的原因

 

．
（3）甲同學認為應補充一個實驗：向同樣的Mg（OH）₂沉淀中加4mL蒸餾水，觀察到沉淀不溶解．該實驗的目的是

 

．
（4）同學們猜測實驗Ⅱ中沉淀溶解的原因有兩種：一是NH₄Cl溶液顯酸性，溶液中的H⁺可以結合OH^-，進而使沉淀溶解；二是

 

．
（5）乙同學繼續(xù)進行實驗：向4mL 2mol?L^-1 NH₄Cl溶液中滴加2滴濃氨水，得到pH約為8的混合溶液，向同樣的Mg（OH）₂沉淀中加入該混合溶液，觀察現(xiàn)象．
①實驗結果證明（4）中的第二種猜測是成立的，乙同學獲得的實驗現(xiàn)象是

 

．
③乙同學這樣配制混合溶液的理由是

 

．

Answer 1

考點：弱電解質在水溶液中的電離平衡,鹽類水解的應用,難溶電解質的溶解平衡及沉淀轉化的本質

專題：實驗設計題,基本概念與基本理論

分析：（1）實驗Ⅰ為酸堿的中和反應；
（2）NH₄Cl為強酸弱堿鹽，水解呈酸性；
（3）加水的目的是排除水能使沉淀溶解的可能性；
（4）氫氧化鎂能溶解在氯化銨中有兩種可能性，一是水解呈酸性的原因，二是氫氧化鎂電離；
（5）向4mL 2mol?L^-1 NH₄Cl溶液中滴加2滴濃氨水，得到pH約為8的混合溶液，溶液呈堿性，如氫氧化鎂能溶解，可說明NH₄⁺結合OH^-使沉淀溶解．

解答： 解：（1）氫氧化鎂存在溶解平衡，Mg（OH）₂（s）?Mg²⁺（aq）+2OH^-（aq），實驗Ⅰ為酸堿的中和反應，鹽酸中的H⁺與OH^-中和使得OH^-濃度減小平衡右移，沉淀溶解，
故答案為：Mg（OH）₂（s）?Mg²⁺（aq）+2OH^-（aq），鹽酸中的H⁺與OH^-中和使得OH^-濃度減小平衡右移，沉淀溶解；
（2）NH₄Cl為強酸弱堿鹽，水解呈酸性，發(fā)生NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，故答案為：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（3）加入4mL水，溶沉淀不溶解，可排除溶劑對沉淀溶解的影響，故答案為：排除實驗Ⅰ、Ⅱ中溶劑水使沉淀溶解的可能性；
（4）氫氧化鎂能溶解在氯化銨中有兩種可能性，一是水解呈酸性的原因，二是氫氧化鎂電離，則另一種可能性為溶液中c（NH₄⁺）較大，NH₄⁺結合OH^-使沉淀溶解，
故答案為：溶液中c（NH₄⁺）較大，NH₄⁺結合OH^-使沉淀溶解；
（5）①實驗結果證明（4）中的第二種猜測是成立的，乙同學獲得的實驗現(xiàn)象是沉淀溶解，故答案為：沉淀溶解；
②氫氧化鎂在氯化銨的弱堿性溶液中能溶解，可排除銨根離子水解呈酸性的推測，說明c（NH₄⁺）較大能確定是NH₄⁺結合OH^-使沉淀溶解，
故答案為：混合溶液顯堿性，c（H⁺）非常小，c（NH₄⁺）較大能確定是NH₄⁺結合OH^-使沉淀溶解．

點評：本題考查較為綜合，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，為高頻考點，注意把握影響沉淀平衡，電離平衡和水解平衡的因素，綜合把握相關基本理論知識，注重基礎知識的學習，難度中等．