Question

某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。

某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为45.3g的改结晶水合物，制成溶液。向其中一份逐滴加入NaOH溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有气体溢出。该气体具有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，加热后共计可收集到2.24L该气体（标况）；最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。另一份滴加Ba(OH)2溶液，开始现象类似，但最终仍有白色沉淀；过滤，用稀硝酸处理沉淀物，经洗涤干燥，得到白色固体46.6g。
（1）两种阳离子是— — ，阴离子是—
（2）通过计算确定该结晶水合物的化学式
求详细的计算过程

Answer 1

1)NH4+ Al3+
(2)NH4Al（SO4）2*12H2O

因为向其中一份逐滴加入NaOH溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多，一段时间后有气体逸出，该气体有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可判断出为氨气，即含铵根离子NH4+
又因为加入NaOH有白色沉淀过量后沉淀消失，则可判断出沉淀为
Al（OH）3 ，即含Al3+
而加入Ba（OH）2溶液，开始现象类似，但最终仍有白色沉淀：过滤，用稀硝酸处理沉淀物，仍含沉淀分析可确定为BaSO4沉淀即含
SO4 2+
计算上面给出的数据
2.24L气体为0.1mol即含0.1mol铵根离子
又因为最后沉淀硫酸钡质量为46.6g即含0.2molBa2+

又因阴阳离子电荷相同则含0.1molAl3+
即为0.1mol NH4Al（SO4）2 质量为23.7g

用45.3—23.7=21.6 即为结晶水的质量，则可得含1.2molH2O
综上45.3g即为NH4Al（SO4）2*12H2O

Answer 2

25.⑴NH4＋ Al3＋ SO42－

⑵n(SO42—)= ＝0.2mol

n(NH4＋)＝＝0.1 mol

根据离子化合物中阴、阳离子电荷平衡的原理：n(NH4+)＋3n(Al3＋)＝2n(SO42—)可得：

n(Al3＋)＝(2×0.2mol－0.1 mol)＝0.1 mol

n(H2O)＝＝1.2mol

该结晶水合物的化学式为NH4 Al (SO4)2·12H2O [或(NH4)2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]

Answer 3

AlNH4(SO4)2*12H2O
12水硫酸铝铵

Answer 4

硫酸铝铵带12个结晶水