Question

将两种硫酸盐按一定比例混合后共熔，可制得化合物M（化学式为xK₂SO₄·yCr₂(SO₄)₃），若将2.83g化合物M中的Cr³⁺全部氧化为Cr₂O₇^2-后，溶液中的Cr₂O₇^2-可和过量KI溶液反应，得到3.81gI₂，反应的离子方程式为：Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺=2Cr₂O₇^2-+3I₂+7H₂O，若向溶有2.83gM的溶液中，加入过量的BaCl₂溶液，过滤洗涤干燥后可得到4.66g白色沉淀。

由此推断出化合物M中x：y为__。写出简要计算过程：__。

Answer

1:1 3.81gI2即物质的量，根据方程式得到Cr2O72−的物质的量n(Cr2O72−)= n(I2)= ×0.015mol =0.005mol，则n[Cr2(SO4)3] =0.005mol，Cr2(SO4)3中硫酸根的物质的量n(SO42−) = 0.015mol，若向溶有2.83gM的溶液中，加入过量的BaCl2溶液，过滤洗涤干燥后可得到4.66g白色沉淀即得到硫酸钡沉淀物质的量，则n(SO42−) =0.02mol，说明K2SO4中硫酸根的物质的量为n(SO42−) =0.02mol− 0.015mol =0.005mol，则n(K2SO4) =0.005mol，因此M中x：y = 0.005mol：0.005mol =1:1；M的化学式为K2SO4⸱Cr2(SO4)3。

【解析】

先计算I2的物质的量，根据离子方程式得到n(Cr2O72−)，根据原子守恒得到n[Cr2(SO4)3]和Cr2(SO4)3中硫酸根的物质的量n(SO42−)，再计算硫酸钡的物质的量，根据守恒得到整个物质中的n(SO42−)，得出K2SO4中硫酸根的物质的量，再得n(K2SO4)，最后得到比例关系。

将2.83g化合物M中的Cr3+全部氧化为Cr2O72-后，溶液中的Cr2O72-可和过量KI溶液反应，得到3.81gI2即物质的量，反应的离子方程式为：Cr2O72−+6I-+14H+=2Cr2O72−+3I2+7H2O，那反应得到n(Cr2O72−)= n(I2)= ×0.015mol =0.005mol，则n[Cr2(SO4)3] =0.005mol，Cr2(SO4)3中硫酸根的物质的量n(SO42−) = 0.015mol，若向溶有2.83gM的溶液中，加入过量的BaCl2溶液，过滤洗涤干燥后可得到4.66g白色沉淀即得到硫酸钡沉淀物质的量，则n(SO42−) =0.02mol，说明K2SO4中硫酸根的物质的量为n(SO42−) =0.02mol− 0.015mol =0.005mol，则n(K2SO4) =0.005mol，因此M中x：y = 0.005mol：0.005mol =1:1；M的化学式为K2SO4⸱Cr2(SO4)3；故答案为：1:1；3.81gI2即物质的量，根据方程式得到Cr2O72−的物质的量n(Cr2O72−)= n(I2)= ×0.015mol =0.005mol，则n[Cr2(SO4)3] =0.005mol，Cr2(SO4)3中硫酸根的物质的量n(SO42−) = 0.015mol，若向溶有2.83gM的溶液中，加入过量的BaCl2溶液，过滤洗涤干燥后可得到4.66g白色沉淀即得到硫酸钡沉淀物质的量，则n(SO42−) =0.02mol，说明K2SO4中硫酸根的物质的量为n(SO42−) =0.02mol− 0.015mol =0.005mol，则n(K2SO4) =0.005mol，因此M中x：y = 0.005mol：0.005mol =1:1；M的化学式为K2SO4⸱Cr2(SO4)3。