Question

某結(jié)晶水合物含有兩種陽(yáng)離子和一種陰離子。稱取兩份質(zhì)量均為1.96 g的該結(jié)晶水合物，分別制成溶液。一份加入足量Ba（OH）₂溶液，生成白色沉淀，隨即沉淀變?yōu)榛揖G色，最后帶有紅褐色；加熱該水合物，逸出能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體；用稀鹽酸處理沉淀物，經(jīng)洗滌和干燥，得到白色固體2.33 g。另一份加入含0.001 mol KMnO₄的酸性溶液，恰好完全被還原為Mn²⁺。

請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）該結(jié)晶水合物中含有的兩種陽(yáng)離子是___________和___________，陰離子是_________。

（2）試通過(guò)計(jì)算確定該結(jié)晶水合物的化學(xué)式。

Answer 1

解析：（1）生成的沉淀由灰綠色變?yōu)榧t褐色說(shuō)明結(jié)晶物中含F(xiàn)e²⁺;加熱該水合物生成了能使紅色石蕊變藍(lán)的氣體說(shuō)明有NH₃生成，該水合物中含。

（2）據(jù)題意，

    5Fe²⁺  +  +8H⁺5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O

      5                1

    n(Fe²⁺)     0.001 mol

    n(Fe²⁺)=0.001 mol×5=0.005 mol

    根據(jù)離子化合物中陰、陽(yáng)離子電荷守恒的原理，n()+2n(Fe²⁺)=2n()

    n()=0.01 mol

    n(H₂O)=（1.96-0.01 mol×96 g·mol^-1-0.005 mol×56 g·mol^-1-0.01 mol×18 g·mol^-1）÷18 g·mol^-1=0.03 mol。

    該結(jié)晶水合物的化學(xué)式為（NH₄）₂·Fe（SO₄）₂·6H₂O〔或（NH₄）₂SO₄·FeSO₄·6H₂O〕

答案：（1）  Fe²⁺ 

（2）（NH₄）₂·Fe（SO₄）₂·6H₂O〔或（NH₄）₂SO₄·FeSO₄·6H₂O〕