Question

（8分）某結晶水合物含有兩種陽離子和一種陰離子。稱取兩份質量均為1.96 g的該結晶水合物，分別制成溶液。一份加入足量Ba(OH)₂溶液，生成白色沉淀，隨即沉淀變為灰綠色，最后帶有紅褐色；加熱該混合物，逸出能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體；用稀鹽酸處理沉淀物，經洗滌和干燥，得到白色固體2.33 g。另一份加入含0.001 mol KMnO₄的酸性溶液，恰好完全被還原為Mn²⁺。
請完成以下問題：
(1)該結晶水合物中含有的兩種陽離子是___________和___________，陰離子是
___________。
(2)試通過計算確定該結晶水合物的化學式為
________________________________________。

Answer 1

(1)   Fe²⁺ 
(2)結晶水合物的化學式為(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O〔或(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O〕

(1)   Fe²⁺ 
(2)據題意：n()=="0.01" mol
5Fe²⁺  + +8H⁺====5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O
5          1
n(Fe²⁺)     0.001 mol
n(Fe²⁺)="0.001" mol×5="0.005" mol
根據離子化合物中陰、陽離子電荷平衡的原理，n()+2n(Fe²⁺)=2n()，n()="0.01" mol
n(H₂O)=

="0.03" mol
該結晶水合物的化學式為(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O〔或(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O〕