Question

18．將兩種硫酸鹽按一定比例混合后共熔，可制得化合物X，X溶于水能電離出K⁺、Cr³⁺、SO₄^2-，若將2.83g X中的Cr³⁺全部氧化為Cr₂O₇^2-后，溶液中的Cr₂O₇^2-可和過量KI溶液反應(yīng)，得到3.81g I₂，反應(yīng)的離子方程式為：Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺=2Cr³⁺+3I₂+7H₂O，若向溶有2.83g X的溶液中，加入過量的BaCl₂溶液，可得到4.66g白色沉淀．由此可推斷出X的化學式為（　�。�

• A． K₂SO₄•2Cr₂（SO₄）₃
• B． 2K₂SO₄•Cr₂（SO₄）₃
• C． K₂SO₄•Cr₂（SO₄）₃
• D． K₂SO₄•$\frac{1}{2}$Cr₂（SO₄）₃

Answer 1

分析 3.81gI₂的物質(zhì)的量為0.015mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算Cr₂O₇^2-的物質(zhì)的量，根據(jù)Cr元素守恒可知n（Cr³⁺）=2n（Cr₂O₇^2-）；溶液中加入過量的BaCl₂溶液，得到4.66g白色沉淀為硫酸鋇，硫酸鋇的物質(zhì)的量為0.02mol，根據(jù)硫酸根守恒可知，溶液中n（SO₄^2-）=0.02mol；溶液為電中性，所以n（K⁺）+3n（Cr³⁺）=2n（SO₄^2-），計算n（K⁺），根據(jù)K⁺、Cr³⁺、SO₄^2-的物質(zhì)的量之比判斷X的化學式．

解答 解：3.81gI₂的物質(zhì)的量為：$\frac{3.81g}{254g/mol}$=0.015mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知：n（Cr₂O₇^2-）×2×（6-3）=0.015mol×2，解得：n（Cr₂O₇^2-）=0.005mol，根據(jù)Cr元素守恒可知：n（Cr³⁺）=2n（Cr₂O₇^2-）=0.005mol×2=0.01mol；
溶液中加入過量的BaCl₂溶液，得到4.66g白色沉淀為硫酸鋇，硫酸鋇的物質(zhì)的量為：$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，根據(jù)硫酸根守恒可知，溶液中n（SO₄^2-）=0.02mol；
根據(jù)溶液為電中性可得：n（K⁺）+3n（Cr³⁺）=2n（SO₄^2-），則：n（K⁺）=2n（SO₄^2-）-3n（Cr³⁺）=0.02mol×2-0.01mol×3=0.01mol，
故化合物X中K⁺、Cr³⁺、SO₄^2-的物質(zhì)的量之比為：0.01mol：0.01mol：0.02mol=1：1：2，
所以化合物X的化學式為：K₂SO₄•Cr₂（SO₄）₃，
故選C．

點評 本題考查了復(fù)雜化學式的計算，題目難度中等，注意質(zhì)量守恒定律、電荷守恒在化學計算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．