Question

將3.96g組成為X₂YZ₄的鹽（不是復(fù)鹽）溶于水，滴加適量稀硫酸后再加入2.24g還原鐵粉，恰好完全反應(yīng)生成Fe²⁺。向反應(yīng)后的溶液中加入足量的KOH溶液至剛好將Fe²⁺完全沉淀；將沉淀過(guò)濾、洗滌并充分加熱后得到紅棕色固體4.80g；將濾液在一定條件下蒸發(fā)可得到一種純凈的不含結(jié)晶水的含氧酸鹽（不是復(fù)鹽）13.92g。

（1）紅棕色固體的化學(xué)式為_(kāi)_____________，含氧酸鹽的化學(xué)式為_(kāi)_____________。

（2）組成為X₂YZ₄的鹽中是否含有鐵元素和鉀元素？通過(guò)計(jì)算說(shuō)明。

（3）推斷X₂YZ₄的鹽的化學(xué)式，寫(xiě)出推斷過(guò)程。

Answer 1

（1）（2分）Fe₂O₃，K₂SO₄。

（2）（2分）加入的鐵粉物質(zhì)的量為＝0.04(mol)，而4.8gFe₂O₃中含鐵的物質(zhì)的量為×2＝0.06(mol)，0.06>0.04,故X₂YZ₄的鹽中含有鐵元素。

13.92g K₂SO₄中K⁺的物質(zhì)的量為×2＝0.16(mol)，而沉淀Fe²⁺所用KOH的物質(zhì)的量為0.06×2＝0.12(mol)，0.16>0.12，故X₂YZ₄的鹽中含有鉀元素。

（3）（6分）已知X₂YZ₄是鹽，且含有鐵元素和鉀元素，故其中必定有一種非金屬元素且為負(fù)價(jià)。n(K) ∶n(Fe)＝0.04∶0.02＝2∶1

①若X為Fe、Z為K，由于K呈+1價(jià)，當(dāng)Fe的化合價(jià)≥+2時(shí)，Y的化合價(jià)≤－8，不合理。

②若X為K、Y為Fe，則Z為非金屬且在化學(xué)式中呈負(fù)價(jià)。

鹽X₂YZ₄的摩爾質(zhì)量為＝198(g/mol)，故Z的相對(duì)原子質(zhì)量為16，即Z為氧元素，所以鹽X₂YZ₄的化學(xué)式為K₂FeO₄。

解析:

略