Question

(12分)Mn(OH)₂常用作油漆催干剂。向MnSO₄溶液加入NaOH溶液，待沉淀完全后，过滤，洗涤，烘干即可制得Mn(OH)₂。

（1）已知：常温下Mn(OH)₂的K_sp＝1.0×10^－15。如果要使溶液中Mn²⁺沉淀完全，则应该保持溶液中c(OH^—)≥      mol·L^—1［当c(Mn²⁺)≤10^－5mol/L时，即可认为溶液中Mn²⁺沉淀完全］。

（2）Mn(OH)₂还可以通过MnO₂与二氧化硫气体充分接触，再与石灰乳反应制得，写出该反应的总的化学方程式      。

（3）一种含Mn²⁺的结晶水合物组成为A_xMn_yB_z·mH₂O（A表示一种阳离子，B表示一种阴离子）。现称取39.10 g晶体配成100 mL溶液X，取20 mL溶液X，向其中加入足量的氢氧化钠溶液，加热，得到896 mL气体(标准状况)；另取20 mL溶液X，向其中加入盐酸，无沉淀产生，再加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀，过滤，洗涤，烘干，得到固体9.32 g。

①A、B的离子符号分别为      、      。

②通过计算确定该结晶水合物的化学式（写出计算过程）。

Answer

（第（1）～（2）每空2分，第（3）①小题每空1分，第（3）②小题6分，共12分）

（1）1× 10—5；（2）MnO2+SO2+Ca(OH)2=Mn(OH)2+CaSO4

（3）①NH4+ 、SO42—；②(NH4)2Mn (SO4)2·6H2O。

【解析】

试题分析：（1）Mn(OH)2的Ksp＝1.0×10－15，当c(Mn2+)≤10－5mol/L，c2(OH-)≥1.0×10－15÷10－5=1.0×10－10，所以c(OH-)≥1.0×10－5；（2）根据题意可得制取Mn(OH)2的反应方程式为：MnO2+SO2+Ca(OH)2= Mn(OH)2+CaSO4；(3)取20 mL溶液X，向其中加入足量的氢氧化钠溶液，加热，得到896 mL气体(标准状况)；则n(NH4+)=0. 896L÷22.4L/mol=0.04mol；n(SO42—)= n(BaSO4) =9.32 g÷233g/mol=0.04mol；根据电荷守恒: n(NH4+)+ 2n(Mn2+)= 2n(SO42—)，所以n(Mn2+)=（0.04mol×2-0.04mol）÷2=0.02mol；n(H2O)= (39.1 g÷5-0.04mol×18 g/mol-0.02mol×55 g/mol－0.04mol 96g/mol) ÷18 g/mol=0.12mol。n(NH4+): n(Mn2+): n(SO42—): n(H2O)= 0.04mol: 0.02mol: 0.04mol: 0.12mol=2:1:2:6，所以该盐的化学式是(NH4)2Mn (SO4)2·6H2O

考点：考查沉淀溶解平衡常数的应用、电荷守恒在确定物质化学式中的作用的知识。