关于物质沉淀的问题在100.0mL的0.20mol/l Mncl2 溶液中,加入含有NH4Cl 的0.10 mol/l

关于物质沉淀的问题

在100.0mL的0.20mol/l Mncl2 溶液中,加入含有NH4Cl 的0.10 mol/l NH3.—H2O 溶液,100.0mL,为了不使Mn（OH）2沉淀形成,需含NH4Cl 多少克?

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题中相关的反应方程式为:

NH3 + H2O NH4+ + OH-

Mn2+ + 2OH- Mn(OH)2

根据溶度积规则:Ksp[Mn(OH)2] = [Mn2+] [OH-]2,若要溶液中不生成Mn(OH)2沉淀,则溶液中OH-离子的最高允许浓度为:

[OH-] == 1.44×10-6 (mol·L-1)

要控制OH-离子的浓度不超过1.44×10-6 mol·L-1,需加入NH4Cl以同离子效应抑制氨水的解离,设溶液中NH4+的浓度为x mol·L-1,根据反应式:

NH3 + H2O NH4+ + OH-

起始浓度 0.050 x 0

平衡浓度 0.050-1.44×10-6 x+1.44×10-6 1.44×10-6

≈0.050 ≈x

Kb(NH3) == 1.8×10-5

解方程得:x = 0.625 (mol·L-1)

即溶液中NH4+离子的浓度应达到0.625 mol·L-1以上.在200.0ml溶液中,要保证[NH4+] ≥ 0.625 mol·L-1,应加入NH4Cl固体的质量为:

m(NH4Cl) ≥ 0.625××53.5

m(NH4Cl)≥ 6.7 (g)

即在上述溶液中加入6.7g以上的NH4Cl固体,即可阻止Mn(OH)2沉淀生成.

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