Question

物質(zhì)的量相等的兩種價(jià)態(tài)相同的無(wú)水金屬鹵化物（鹵素相同）29.6g，溶于水后再蒸發(fā)結(jié)晶，可得六水鹵化物51.2g。將這些結(jié)晶水合物強(qiáng)熱灼燒，又得到氧化物的混合物（金屬價(jià)態(tài)不變）13.1g，如果將混合鹵化物的溶液加過量的NaOH溶液，所得沉淀經(jīng)過濾、洗滌、干燥和高溫灼熱后（假設(shè)操作過程均無(wú)損失），稱得固體物質(zhì)的質(zhì)量為8.0g。

（1）計(jì)算鹵化物的物質(zhì)的量各是多少？

（2）通過計(jì)算確定鹵化物中是何種鹵族元素？

（3）確定兩種金屬鹵化物的化學(xué)式。

 

Answer 1

答案：
解析：

解：設(shè)兩種金屬元素分別為R′和R″，兩種金屬元素混合后為R，化合價(jià)為n，鹵素元素為X，它們的相對(duì)原子質(zhì)量的M，對(duì)以上的變化圖示如下： 由兩次高溫灼熱所得的氧化物質(zhì)量不相等�？芍�有一種金屬鹵化物是鋁鹽或鋅鹽，與過量NaOH(aq)反應(yīng)，使所生成的兩性氫氧化物溶于NaOH(aq)．因此高溫灼熱所得的氧化物質(zhì)量是8.0g，而不是13.1g。 （1）設(shè)金屬鹵化物的物質(zhì)的量各為ymol，則共有金屬鹵化物2ymol。 RXn    ～    RXn×6H2O    增重 1mol                     6´18g 2y                     51.2g-29.6g=21.6g ，2y=0.2mol （2）又根據(jù)2RXn    ～    R2On    質(zhì)量差          2mol       2´Mx´n-16n          0.2mol      29.6g-13.1g=16.5g ∴ = 討論  當(dāng)n=1，Mx=90.5（不合理） 當(dāng)n=2時(shí)，Mx=49.25（不合理） 當(dāng)n=3時(shí)，Mx=35.5 ∴ X為Cl，n=3說明兩種金屬氯化物為三價(jià)氯化物。 （3）2R′Cl3～  R′2O3       2mol        1mol       0.1mol     z=0.05 mol ∴ 0.05mol´(2MR′+3´16)g×mol-1=8.0g MR″=56 ∴ 一種金屬元素為Fe，化學(xué)式為FeCl3。 同理可推出： 0.05mol´(2MR″+3´16)g×mol=13.1g-8.0g MR″=27，∴ 另一種金屬元素為Al，化學(xué)式AlCl3。 注意，AlCl3是分子晶體，在178℃升華，它的蒸氣是締合的雙分子 它與過量的NaOH(aq)反應(yīng)，生成了可溶性的偏鋁酸鈉，反應(yīng)方程式為：AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O。