Question

2．在化工實驗中，要除去某些雜質(zhì)離子，往往采用在一定條件下使之析出MxAy（DE₄）z（OH）₁₂淺黃色復(fù)鹽晶體．M、A、D、E代表四種元素．已知：
①x+y+z=12（x、y、z均為正整數(shù)）
②取9.7g該化合物溶于水中，滴加用稀硝酸酸化的硝酸鋇溶液，D、E兩元素完全轉(zhuǎn)化成白色沉淀．將沉淀過濾、洗滌、干燥稱量其質(zhì)量為9.32g
③濾液中A、M以陽離子形式存在（未被硝酸氧化），用膠頭滴管取濾液2～3滴于白色點滴板（一種瓷質(zhì)化學(xué)儀器，由于背景為白色，故稱白色點滴板，便于觀察生成的有色物質(zhì)）上，再加1～2滴硫氰化鉀溶液，濾液變成血紅色
④往濾液中通入足量的H₂S氣體，使A離子完全被還原后，得到0.96g淺黃色沉淀
（1）D是硫元素，E是氧元素理由是因為在稀硝酸中生成了白色沉淀，此白色沉淀必為硫酸鋇
（2）A是鐵元素，理由是濾液滴入KSCN溶液呈血紅色，說明A、M中必要一種是Fe³⁺；A離子能被H₂S還原而M不能，所以A是鐵元素
（3）通過計算和推理確定x、y、z的值．

Answer 1

分析 由取9.7g該化合物溶于水中，滴加用稀硝酸酸化的硝酸鋇溶液，D、E兩元素完全轉(zhuǎn)化成白色沉淀即BaSO₄，將沉淀過濾、洗滌、干燥稱量其質(zhì)量為9.32g，則SO₄
^2-的物質(zhì)的量為$\frac{9.32g}{233g/mol}$=0.04mol，濾液中A、M以陽離子形式存在（未被硝酸氧化），用膠頭滴管取濾液2～3滴于白色點滴板（一種瓷質(zhì)化學(xué)儀器，由于背景為白色，故稱白色點滴板，便于觀察生成的有色物質(zhì)）上，再加1～2滴硫氰化鉀溶液，濾液變成血紅色，則說明A、M中必要一種是Fe³⁺，又往濾液中通入足量的H₂S氣體，使A離子完全被還原后，得到0.96g淺黃色沉淀，則A是Fe³⁺，并且根據(jù)得失電子守恒Fe³⁺物質(zhì)的量為$\frac{0.96g}{32g/mol}$×2=0.06mol，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）由取9.7g該化合物溶于水中，滴加用稀硝酸酸化的硝酸鋇溶液，D、E兩元素完全轉(zhuǎn)化成白色沉淀即BaSO₄，所以D為硫元素，E為氧元素，
故答案為：硫元素；氧元素；因為在稀硝酸中生成了白色沉淀，此白色沉淀必為硫酸鋇；
（2）濾液中A、M以陽離子形式存在（未被硝酸氧化），用膠頭滴管取濾液2～3滴于白色點滴板（一種瓷質(zhì)化學(xué)儀器，由于背景為白色，故稱白色點滴板，便于觀察生成的有色物質(zhì)）上，再加1～2滴硫氰化鉀溶液，濾液變成血紅色，則說明A、M中必要一種是Fe³⁺，又往濾液中通入足量的H₂S氣體，使A離子完全被還原后即A具有氧化性，則A是Fe³⁺，
故答案為：鐵元素；濾液滴入KSCN溶液呈血紅色，說明A、M中必要一種是Fe³⁺；A離子能被H₂S還原而M不能，所以A是鐵元素；
（3）根據(jù)以上分析可知，9.7g該化合物溶于水中SO₄^2-的物質(zhì)的量為$\frac{9.32g}{233g/mol}$=0.04mol，F(xiàn)e³⁺物質(zhì)的量為$\frac{0.96g}{32g/mol}$×2=0.06mol，又x+y+z=12，所以M離子的物質(zhì)的量為0.02mol，則9.7g該化合物物質(zhì)的量為0.01mol，所以復(fù)鹽的化學(xué)式為Na₂Fe₆（SO₄）₄（OH）₁₂，x、y、z的值分別為2，6，4，
答：x=2，y=6，z=4．

點評 該題考查了學(xué)生從資料中獲得有效信息的能力、實驗分析能力、根據(jù)化學(xué)式的計算能力，綜合性強考查全面．