Question

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1.96 g的该结晶水合物，分别制成溶液。一份加入足量Ba(OH)₂溶液，生成白色沉淀，随即沉淀变为灰绿色，最后带有红褐色。若加热该结晶水合物，逸出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；用稀盐酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体2.33 g。另一份加入含0.001 mol KMnO₄的酸性溶液，恰好完全被还原为Mn²⁺。请回答以下问题：

(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。

Answer 1

(1)   Fe²⁺ 

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

解析：据题意：n()==0.01 mol

5Fe²⁺  +  +8H⁺====5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O

5                 1

n(Fe²⁺)     0.001 mol

所以n(Fe²⁺)=0.001 mol×5=0.005 mol

根据离子化合物中阴、阳离子电离平衡的原理，

n()+2n(Fe²⁺)=2n()

n()=0.01 mol

n(H₂O)=

=0.03 mol

    该结晶水合物的化学式为(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O〔或（NH₄）₂SO₄·FeSO₄·6H₂O〕。