题目内容
【题目】某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为10.00 g的该结晶水合物,分别制成溶液。
一份加入足量NaOH溶液,生成蓝色沉淀,将此悬浊液加热,逸出的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,此气体恰好可被50.00mL1.00 mol/L盐酸完全吸收。同时蓝色沉淀变为黑色沉淀;
另一份加入足量的BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸白色沉淀,经过滤、洗涤、干燥称其质量为11.65g。
(1) 该结晶水合物中含有的两种阳离子是 和 ,阴离子是 。
(2)试通过计算确定该结晶水合物的化学式(写出计算过程,注意解题规范)。
【答案】
⑴Cu2+、NH4+、SO42-;
⑵(NH4)2Cu(SO4)26H2O或(NH4)2SO4CuSO46H2O。
【解析】
试题分析:一份加入足量NaOH溶液,生成蓝色沉淀,说明溶液中含有Cu2+,将此悬浊液加热,逸出的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明溶液中含有NH4+。50.00mL1.00 mol/L盐酸中氯化氢的物质的量为0.05L×1.00 mol/L=0.05mol,因此NH4+的物质的量为0.05mol,加热时蓝色沉淀氢氧化铜分解为黑色的氧化铜;另一份加入足量的BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸白色沉淀,说明溶液中含有SO42-,硫酸钡的质量为11.65g,物质的量为=0.05mol,说明含有SO42-0.05mol。
(1)根据上述分析,该结晶水合物中含有的两种阳离子是Cu2+、NH4+,阴离子是SO42-,故答案为:Cu2+、NH4+、SO42-;
(2)根据上述分析,n(SO42-)=0.05mol,n(NH4+)=0.05mol,根据电荷守恒,n(Cu2+)==0.025mol,因此结晶水的质量=10g-0.05mol×96g/mol-0.05mol×18g/mol-0.025mol×64g/mol=2.7g,n(H2O)=
=0.15mol,n(SO42-):n(NH4+):n(Cu2+):n(H2O)=0.05:0.05:0.025:0.15=2:2:1:6,该结晶水合物的化学式为(NH4)2Cu(SO4)26H2O,故答案为:(NH4)2Cu(SO4)26H2O。
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