Question

在0.5mol/LMgCl2溶液中,加入等体积0.1mol/L氨水,此氨水中同时含有0.02mol/L的NH4Cl,Mg(OH)2能否沉淀？

如果有Mg(OH)2沉淀产生，需要在每升氨水中，再加入多少克固体NH4Cl才能使Mg(OH)2恰好沉淀？（Ksp(Mg(OH)2)=1.2*10^-11 ,Kb(NH3H2O)=1.8*10^-5 很着急，求指教？

Answer 1

c（Mg2+）=0.5/2=0.25mol/L
设电离出的氢氧根浓度为c，则根据ksp，（c+0.01）c/0.1=1.8x10^-5,
c较小计算时括号中c可忽略，c=1.8x10^-4mol/L
(1.8x10^-4)^2 x 0.25 =8.1x10^-9> Ksp(Mg(OH)2)=1.2x10^-11

所以能产生沉淀
若要刚好产生沉淀，则c（OH-)= （1.2x10^-11/0.25）^(1/2)
则c（NH4+)Xc（OH-)/0.1= 1.8X10^-5
c（NH4+) =0.26mol/L,
加入 NH4Cl 的量0.26-0.02=0.24mol
m=0.24x53.5=12.84g
以上过程均忽略水解，若实际操作则可能需要的量要比计算值偏少，因为氯化铵水解显酸性

Answer 2

混合后[Mg2+] = 0.25； [NH3] = 0.05 ；[NH4+] = 0.01 mol/L
由[OH-] = Kb（NH3）[NH3]/[NH4+] = 1.8*10^-5*0.05 / 0.01 = 9*10^-5
[Mg2+] [OH-] ^2 > Ksp[Mg(OH)2] ，有沉淀析出。
加入固体NH4Cl，让Mg(OH)2恰好沉淀，即求[NH4+]则：
[OH-] = { Ksp[Mg(OH)2] / [Mg2+] }^ 1/2 = Kb（NH3）[NH3]/[NH4+]
求出加了NH4Cl以后的[NH4+] 的浓度。
原来[NH4+] 的浓度是0.01mol/L，再算出需要加多少克的固体NH4Cl即可。