Question

某硫酸鹽在紡織、鞣革等工業(yè)上有廣泛用途．它的組成可表達(dá)為K_xCr_y（SO₄）_z?nH₂O（其中Cr為+3價）．為測定它的組成可通過下列實驗：
①準(zhǔn)確稱取9.9800g樣品，配制成100.00mL溶液A．
②準(zhǔn)確量取25.00mL溶液A，加入足量的四苯硼酸鈉{Na[B（C₆H₅）₄]}溶液至沉淀完全，…，得到白色固體四苯硼酸鉀1.7900 g．
該反應(yīng)的離子方程式為：K⁺+[B（C₆H₅）₄]^-═K[B（C₆H₅）₄]↓．
③準(zhǔn)確量取25.00 mL 溶液A，用足量BaCl₂溶液處理，最后得硫酸鋇質(zhì)量為2.3300g．
（1）已知室溫下K[B（C₆H₅）₄]的K_sp=2.5×10^-13，欲使溶液中c（K⁺）降至1.0×10^-6 mol?L^-1，此時溶液中c{[B（C₆H₅）₄]^-}=

 

mol?L^-1．
（2）上述實驗步驟②中“…”代表的實驗操作名稱依次為

 

．
（3）通過計算確定樣品的化學(xué)式（寫出計算過程）．

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量,復(fù)雜化學(xué)式的確定

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）根據(jù)K_sp=2.5×10^-13和c（K⁺）降至1.0×10^-6 mol?L^-1進(jìn)行求算；
（2）從溶液中獲得一定質(zhì)量的固體需要經(jīng)過過濾、洗滌、干燥、稱量操作；
（3）計算出各離子和水的物質(zhì)的量，算出物質(zhì)的量之比得出化學(xué)式．

解答： 解：（1）根據(jù) K_sp[B（C₆H₅）₄]=2.5×10^-13=c（K⁺）×cc{[B（C₆H₅）₄]^-}，將c（K⁺）=1.0×10^-6mol?L^-1帶入可得cc{[B（C₆H₅）₄]^-}=2.5×10^-7mol/L，
故答案是：2.5×10^-7；
（2）從溶液中獲得一定質(zhì)量的固體需要經(jīng)過過濾、洗滌、干燥、稱量操作，故答案為：過濾、洗滌、干燥、稱量；
（3）9.9800g樣品中含有：n（K⁺）=

1.7900g×4

358g/mol

=0.02000mol，
n（SO₄^2-）=

2.3300g×4

233g/mol

=0.04000mol，由電荷守恒知：3n（Cr³⁺）+n（K⁺）=2n（SO₄^2-）
n（Cr³⁺）=

0.04000mol×2-0.02000mol

3

=0.02000mol，
n（H₂O）=

9.9800g-0.02000mol×39g/mol-0.04000mol×96g/mol-0.02000mol×52g/mol

18g/mol

=0.2400mol，
n（K⁺）：n（Cr³⁺）：n（SO₄^2-）：n（H₂O）=0.02000mol：0.02000mol：0.04000mol：0.2400mol=1：1：2：12，
從而得樣品的化學(xué)式為：KCr（SO₄）₂?12H₂O，
故答案為：KCr（SO₄）₂?12H₂O．

點評：本題考查了溶度積的計算和化學(xué)式的推斷，中等難度，注意利用電荷守恒來確定鉻離子物質(zhì)的量．