《2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三章 金屬及其化合物 微專題13 熱重分析判斷物質(zhì)成分學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三章 金屬及其化合物 微專題13 熱重分析判斷物質(zhì)成分學(xué)案（5頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三章 金屬及其化合物 微專題13 熱重分析判斷物質(zhì)成分學(xué)案方法思路1設(shè)晶體為1 mol，其質(zhì)量為m。2失重一般是先失水，再失非金屬氧化物。3計(jì)算每步固體剩余的質(zhì)量(m余)100%固體殘留率。4晶體中金屬質(zhì)量不再減少，仍在m余中。5失重最后一般為金屬氧化物，由質(zhì)量守恒得m氧，由n金屬n氧，即可求出失重后物質(zhì)的化學(xué)式。專題訓(xùn)練1.PbO2受熱會(huì)隨溫度升高逐步分解。稱取23.9 g PbO2，將其加熱分解，受熱分解過(guò)程中固體質(zhì)量隨溫度的變化如下圖所示。A點(diǎn)與C點(diǎn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式分別為_(kāi)、_。答案Pb2O3PbO解析二氧化鉛是0.1 mol，其中氧原子是0.2 mol。A

2、點(diǎn)，固體減少0.8 g，則剩余氧原子的物質(zhì)的量是0.15 mol，此時(shí)剩余的鉛和氧原子的個(gè)數(shù)之比是23，A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)是Pb2O3。同理可得出C點(diǎn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)是PbO。2在焙燒NH4VO3的過(guò)程中，固體質(zhì)量的減少值(縱坐標(biāo))隨溫度變化的曲線如圖所示，210 時(shí)，剩余固體物質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)。答案HVO3解析NH4VO3分解的過(guò)程中生成氨氣和HVO3，HVO3進(jìn)一步分解生成V2O5,210 時(shí)若分解生成酸和氨氣，則剩余固體占起始固體百分含量為100%85.47%，所以210 時(shí)，剩余固體物質(zhì)的化學(xué)式為HVO3。3將Ce(SO4)24H2O(摩爾質(zhì)量為404 gmol1)在空氣中加熱，樣品的固體殘留率(1

3、00%)隨溫度的變化如下圖所示。當(dāng)固體殘留率為70.3%時(shí)，所得固體可能為_(kāi)(填字母)。ACe(SO4)2 BCe2(SO4)3 CCeOSO4答案B解析40470.3%284，A的相對(duì)分子質(zhì)量為332，B的相對(duì)分子質(zhì)量為568，C的相對(duì)分子質(zhì)量為252，根據(jù)質(zhì)量守恒80870.3%568，應(yīng)選B。4在空氣中加熱10.98 g草酸鈷晶體(CoC2O42H2O)樣品，受熱過(guò)程中不同溫度范圍內(nèi)分別得到一種固體物質(zhì)，其質(zhì)量如表。溫度范圍/固體質(zhì)量/g1502108.822903204.828909204.50(1)加熱到210 時(shí)，固體物質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)。(2)經(jīng)測(cè)定，加熱到210310 過(guò)程中的生成

4、物只有CO2和鈷的氧化物，此過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。答案(1)CoC2O4(2)3CoC2O42O2=Co3O46CO2解析(1)CoC2O42H2O失去全部結(jié)晶水的質(zhì)量為10.98 g8.82 g，即加熱到210 時(shí)，固體物質(zhì)是CoC2O4。(2)根據(jù)元素守恒，n(CO2)2 mol0.12 mol，質(zhì)量為0.12 mol44 gmol15.28 g，固體量減少(8.824.82)g4.00 g，說(shuō)明有氣體參加反應(yīng)，即氧氣參加，氧氣的質(zhì)量為(5.284.00)g1.28 g，其物質(zhì)的量為 mol0.04 mol，n(CoC2O4)n(O2)n(CO2)0.040.120.060.040

5、.12326，依據(jù)原子守恒，3CoC2O42O2=Co3O46CO2。5將草酸鋅晶體(ZnC2O42H2O)加熱分解可得到一種納米材料。加熱過(guò)程中固體殘留率隨溫度的變化如圖所示，300460 范圍內(nèi)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。答案ZnC2O4ZnOCOCO2解析ZnC2O42H2O的摩爾質(zhì)量為189 gmol1，ZnC2O4的百分含量為100%80.95%，ZnO的百分含量為100%42.86%。所以B點(diǎn)的固體為ZnO，化學(xué)方程式為ZnC2O4ZnOCOCO2。6MnCO3在空氣中加熱易轉(zhuǎn)化為不同價(jià)態(tài)的錳的氧化物，其固體殘留率隨溫度的變化如圖所示。則(1)300 時(shí)，剩余固體中n(Mn)n(O

6、)為_(kāi)。(2)圖中點(diǎn)D對(duì)應(yīng)固體的成分為_(kāi)(填化學(xué)式)。答案(1)12(2)Mn3O4和MnO解析設(shè)MnCO3的物質(zhì)的量為1 mol，即質(zhì)量為115 g。(1)A點(diǎn)剩余固體質(zhì)量為115 g75.65%87 g，減少的質(zhì)量為115 g87 g28 g，可知MnCO3失去的組成為“CO”，故剩余固體的成分為MnO2。(2)C點(diǎn)剩余固體質(zhì)量為115 g61.74%71 g，據(jù)錳元素守恒知m(Mn)55 g，則m(O)71 g55 g16 g，則n(Mn)n(O)11，故剩余固體的成分為MnO，同理，B點(diǎn)剩余固體質(zhì)量為115 g66.38%76.337 g，因m(Mn)55 g，則m(O)76.337

7、g55 g21.337 g，則n(Mn)n(O)34，故剩余固體的成分為Mn3O4，因D點(diǎn)介于B、C之間，故D點(diǎn)對(duì)應(yīng)固體的成分為Mn3O4與MnO的混合物。7(2018滁州質(zhì)檢)CoC2O4是制備鈷的氧化物的重要原料。下圖為二水合草酸鈷(CoC2O42H2O)在空氣中受熱的質(zhì)量變化曲線，曲線中300 及以上所得固體均為鈷氧化物。通過(guò)計(jì)算確定C點(diǎn)剩余固體的化學(xué)成分為_(kāi)(填化學(xué)式)。寫(xiě)出B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)與O2在225300 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。答案Co3O4(寫(xiě)成CoOCo2O3亦可)3CoC2O42O2Co3O46CO2解析CoC2O42H2OCoC2O4CoxOy，C點(diǎn)應(yīng)為鈷的氧化物，18

8、.3 g晶體中鈷的物質(zhì)的量為0.1 mol，質(zhì)量為5.9 g,8.03 g CoxOy中氧的物質(zhì)的量為0.133 mol，所以，其化學(xué)式為Co3O4。8為研究一水草酸鈣的熱分解性質(zhì)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確稱取36.50 g樣品加熱，樣品的固體殘留率(100%)隨溫度的變化如下圖所示。(1)300 時(shí)殘留固體的成分為_(kāi)，900 時(shí)殘留固體的成分為_(kāi)。(2)通過(guò)計(jì)算求出500 時(shí)固體的成分及質(zhì)量(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。答案(1)CaC2O4CaO(2)500 時(shí)殘留固體的成分為CaC2O4和CaCO3的混合物，樣品中CaC2O4H2O的物質(zhì)的量n(CaC2O4H2O)0.25 mol，設(shè)混合物中CaC2O4和CaCO3的物質(zhì)的量分別為x mol和y mol，根據(jù)500 時(shí)固體總質(zhì)量可得128x100y36.50 g76.16%，根據(jù)鈣元素守恒可得xy0.25，解得x0.1，y0.15，m(CaC2O4)0.1 mol128 gmol112.8 g，m(CaCO3)0.15 mol100 gmol115.0 g500 時(shí)固體的成分為12.8 g CaC2O4和15.0 g CaCO3。