题目内容
【题目】将4.42g复盐CuSO4·x(NH4)2SO4·yH2O加到过量NaOH溶液中,加热,生成的气体用100mL 1mol/L H2SO4吸收,多余的H2SO4用80mL 2mol/L NaOH恰好完全中和,另取等质量的复盐溶于水后与足量BaCl2溶液反应,生成6.99g沉淀,(已知:CuSO4·x(NH4)2SO4→Cu2+ +2xNH4++(x+1)SO42-)
求:(1)4.42g复盐CuSO4·x(NH4)2SO4·yH2O中SO42-物质的量。____
(2)4.42g复盐CuSO4·x(NH4)2SO4·yH2O中NH4+物质的量。___
(3)x、y的值。___、____。
【答案】0.03mol 0.04mol 2 1
【解析】
(1)根据生成的白色沉淀为硫酸钡,计算出4.42g复盐中含有的硫酸根离子的物质的量;
(2)根据4.42g复盐分解生成的氨气的物质的量计算出铵离子的物质的量;
(3)根据以上计算结果计算出铵离子与硫酸根离子数目之比,从而得出x;再根据计算出的x与计算出复盐的物质的量及y。
(1)该复盐中的硫酸根离子与足量BaCl2溶液反应生成的6.99g沉淀为硫酸钡,则:n(SO42)=n(BaSO4)= =0.03mol,
答:4.42g复盐CuSO4·x(NH4)2SO4·yH2O中SO42-物质的量为0.03mol;
(2)硫酸中氢离子的物质的量为:n(H+)=1molL1×0.1L×2=0.2mol,氢氧化钠中和的硫酸中氢离子的物质的量为:2molL1×0.08L=0.16mol,
则与NH3反应的H+的物质的量为:n(NH4+)=n(H+)=0.2mol0.16mol=0.04mol,
答:4.42g复盐CuSO4·x(NH4)2SO4·yH2O中NH4+物质的量0.04mol;
(3)根据计算可知:n(SO42)=0.03mol、n(NH4+)=0.04mol,则n(NH4+): n(SO42)=0.04:0.03=4:3,
即:2x:(x+1)=4:3,
解得:x=2,
复盐的化学式为CuSO4·x(NH4)2SO4·yH2O,根据硫酸根离子的物质的量可知,4.42g该复盐的物质的量为:=0.01mol,
所以该复盐的摩尔质量为:M(复盐)= =442gmol1,
则:18y+64+96×3+18×4=442,解得:y=1,
答:该复盐中x=2、y=1。