Question

12．为确定铬钾矾xK₂SO₄•yCr₂（SO₄）₃•zH₂O的分子式，配成含此物质31.28g的溶液400mL，取200mL的溶液加入1mol/L的Ba（NO₃）₂溶液100mL，生成沉淀，过滤后滤液中加入0.1mol/L H₂SO₄溶液，消耗200mL硫酸时沉淀恰好完全，用过量氨水处理剩余的200mL溶液，生成Cr（OH）₃沉淀4.12g，试确定x、y、z的值．

Answer 1

分析 根据Cr（OH）₃沉淀的质量为4.12g求出其物质的量，然后根据铬离子的守恒可求出铬钾钒中含有的Cr₂（SO₄）₃的物质的量，从而能求出含有的硫酸根的物质的量，然后根据消耗的硝酸钡的物质的量为0.1mol，即可求出硫酸钾的物质的量；
而铬钾钒中含有的水的质量m=$\frac{31.28g}{2}$-m（K₂SO₄）-m（Cr₂（SO₄）₃），从而求出水的物质的量，即可求出x：y：z．

解答 解：由于生产的Cr（OH）₃沉淀的质量为4.12g，故其物质的量n=$\frac{4.12g}{103g/mol}$=0.04mol，根据铬离子的守恒可知铬钾钒中含有的Cr₂（SO₄）₃的物质的量n=0.02mol．0.02molCr₂（SO₄）₃的中含有硫酸根为0.06mol，由于铬钾钒和硫酸共消耗的硝酸钡的物质的量为0.1mol，根据硫酸根的守恒可知，硫酸钾的物质的量n=1mol/L×0.1L-0.1mol/L×0.2L-0.06mol=0.02mol．
故铬钾钒中含有的水的质量m=$\frac{31.28g}{2}$-m（K₂SO₄）-m（Cr₂（SO₄）₃）=15.64g-0.02mol×174g/mol-0.02mol×392g/mol=4.32g
则水的物质的量n=$\frac{4.32g}{18g/mol}$=0.24mol
故x：y：z=0.02mol：0.02mol：0.24mol=1：1：12，故x=1，y=1，z=12．
答：铬钾钒中x=1，y=1，z=12．

点评 本题考查了有关化学式的计算，理清计算步骤和方法是关键，综合性较强，应注意加强有关训练．