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第 2 题

取2.3793 g结晶水合物 MXxAXy ⋅ z HX2O\ce{M_xA_y . z H2O}(M为金属)与过量 SOClX2\ce{SOCl2} 反应。将生成的产物气体通入含氯化钡、盐酸和过氧化氢的水溶液中(夹带的少量 SOClX2\ce{SOCl2} 已冷冻除去)。所得沉淀质量为14.004 g,含硫13.74质量%。在另一实验中,取初始水合物1.1896 g溶于水定容至100 cm3^3。取其中五分之一,与10 cm3^3 0.2 M AgNOX3\ce{AgNO3} 溶液恰好完全反应(生成0.28664 g沉淀)。(a) 计算结晶水合物的化学式。(b) 若已知每摩尔水合物最多含7摩尔水,举出因该限制而被排除的另一种可能的水合物。
第 1/4 步:通过氯化亚砜测定水含量
n(BaSOX4)=14.004233.4=0.0600 mol⇒n(HX2O)=0.0600 moln(\ce{BaSO4}) = \dfrac{14.004}{233.4} = 0.0600\ \text{mol} \Rightarrow n(\ce{H2O}) = 0.0600\ \text{mol}
分析

每摩尔结晶水按 HX2O+SOClX2→SOX2+2 HCl\ce{H2O + SOCl2 -> SO2 + 2HCl} 反应。生成的 SOX2\ce{SO2} 被 HX2OX2\ce{H2O2} 氧化为 SOX4X2−\ce{SO4^{2-}},沉淀出14.004 g BaSOX4\ce{BaSO4}(含硫13.74%,与 BaSOX4\ce{BaSO4} 完全相符)。故2.3793 g样品中含0.0600 mol HX2O\ce{H2O}。