統(tǒng)編版2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)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

1、微專題13熱重分析判斷物質(zhì)成分萬法思路1 .設(shè)晶體為1 mol ,其質(zhì)量為 m2 .失重一般是先失水,再失非金屬氧化物.3 .計算每步固體剩余的質(zhì)量m余n>x 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*,由n金屬：n氧,即可求出失重后物質(zhì)的化學(xué)式.:專題練習(xí)】1 .PbO2受熱會隨溫度升高逐步分解.稱取23.9 g PbO,將其加熱分解,受熱分解過程中固體質(zhì)量隨溫度的變化如下列圖所示.而月而 刈溫度,t戶陽段攙分解的熱垂的曲黑A點與C點對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式分別為 、.答案 PbzQ PbO解析 二氧化鉛是0.1 mol ,

2、其中氧原子是0.2 mol.A點,固體減少0.8 g ,那么剩余氧原子 的物質(zhì)的量是0.15 mol,此時剩余的鉛和氧原子的個數(shù)之比是2： 3, A點對應(yīng)的物質(zhì)是 PSQ.同理可得出C點對應(yīng)物質(zhì)是PbO2 .在焙燒NHVO的過程中,固體質(zhì)量的減少值 縱坐標(biāo)隨溫度變化的曲線如下圖,210 C 時,剩余固體物質(zhì)的化學(xué)式為 .答案 HVO解析 NH4VO分解的過程中生成氨氣和HVO, HVO進一步分解生成 V2Q, 210 c時假設(shè)分解生成酸和氨氣,那么剩余固體占起始固體百分含量為而X 100險85.47%,所以210 c時,剩余固g - mol 1)在空氣中加熱,樣品的固體殘留率體物質(zhì)的化學(xué)式為

3、HVO.3 .將 Ce(SQ)2 4屋0(摩爾 質(zhì)量為 404,固體樣品的剩余質(zhì)量曰+鉆*/pm江一(固體樣品的起始質(zhì)量 乂 100%隨溫度的氣化如下列圖所示.0我用 MM) 現(xiàn)M)溫度日？當(dāng)固體殘留率為70.3%時,所得固體可能為 (填字母).A. Ce(SO)2 B. Ce(SO4)3C. CeOSO答案 B解析 404X70.3%、284, A的相對分子質(zhì)量為 332, B的相對分子質(zhì)量為 568, C的相對分子 質(zhì)量為252,根據(jù)質(zhì)量守恒 808X 70.3% 568,應(yīng)選 B.4 .在空氣中加熱10.98 g草酸鉆晶體(C0C2Q 2H2O)樣品,受熱過程中不同溫度范圍內(nèi)分別得到一種

4、固體物質(zhì),其質(zhì)量如表.溫度范圍/c固體質(zhì)量/g1502108.822903204.828909204.50(1)加熱到210 C時,固體物質(zhì)的化學(xué)式為 (2)經(jīng)測定,加熱到 210310 c過程中的生成物只有CO和鉆的氧化物,此過程發(fā)生反響的化學(xué)方程式為答案 (1)CoC 2C4 (2)3CoC2Q+2Q=CoO+6CO mol x 44 g - mol 1= 5.28 g ,固體量減少(8.82 4.82)g =4.00 g ,說明有氣體參加反響,即解析(1)CoC 2Q 2H2.失去全部結(jié)晶水的質(zhì)量為10.98 X 147 g = 8.82 g ,即加熱到 210 C183時,固體物質(zhì)是

5、CoCQ.(2)根據(jù)元素守恒,一、8.82n(CO2) = 147 x 2 mol = 0.12 mol ,質(zhì)重為 0.12氧氣參加,氧氣的質(zhì)量為 (5.28 - 4.00)g = 1.28 g ,其物質(zhì)的量為 128 mol = 0.04 mol ,328.82n(CoC2c4) : n(O2) : n(CQ) =47:0.04 : 0.12 =0.06 : 0.04 : 0.12 =3： 2 ： 6,依據(jù)原子守恒,3CoGQ+2Q=CoQ+ 6CO.5 .將草酸鋅晶體(ZnCzQ 2H2O)加熱分解可得到一種納米材料.加熱過程中固體殘留率隨溫HH(fi3 懂500溫啦七度的變化如下圖,30

6、0460 C范圍內(nèi),發(fā)生反響的化學(xué)方程式為答案 ZnGQ=ZnO+ CO + CO T解析 ZnGQ 2H2O的摩爾質(zhì)量為189 g - 153mol , ZnCQ的百分含量為 夜*100%« 80.95%,81ZnO的百分含量為 -X100%«42.8 6% 189,一,、, . .所以B點的固體為ZnQ化學(xué)萬程式為 ZnGQ=ZnO+ COT + CO T.6 . MnCO在空氣中加熱易轉(zhuǎn)化為不同價態(tài)的鎰的氧化物,其固體殘留率隨溫度的變化如圖所示.那么" 2M 川o 600 川川 1 MHi 溫度/七. 圖 M 強西拄返齒M 一：言三我軍(1)300 C時,剩

7、余固體中n(Mn) ： n(O)為.(2)圖中點D對應(yīng)固體白成分為 (填化學(xué)式).答案 (1)1 ：2(2)Mn3.和 MnO解析 設(shè)MnCO的物質(zhì)白量為1 mol ,即質(zhì)量為115 g.A點剩余固體質(zhì)量為 115 g X 75.65% 87 g ,減少的質(zhì)量為115 g -87 g =28 g ,可知MnCO去的組成為“ CO ,故剩余固體的成分為Mn0(2)C點剩余固體質(zhì)量為 115 g X 61.74%產(chǎn)71 g ,據(jù)鎰元素守恒知 m(Mn) =55 g ,那么 m(O) = 71 g -55 g = 16 g ,八 5516那么 n(Mn) : n(O)=而：=1 ： 1,故剩余固體的

8、成分為MnO同理,B點剩余固體質(zhì)量為 115 g X 66.38% 76.337 g ,因 m(Mn) = 55 g ,那么 m(O) = 76.337 g -55 g =21.337 g ,那么 n(Mn):n(O)555521.337163 : 4,故剩余固體的成分為 MnQ,因D點介于B、C之間,故D點對應(yīng)固體的成分為 MnQ與MnOW混合物.7.2021 滁州質(zhì)檢CoC2O4是制備鉆的氧化物的重要原料.下列圖為二水合草酸鉆C0C2Q 2H.O在空氣中受熱的質(zhì)量變化曲線,曲線中 300 c及以上所得固體均為鉆氧化物.a 6 2 tt ft I JI wtFI隈定能解受運Afisnt.l

9、L70g)7一.r.l L7Of IC(wi Vjhki g)SOISO 耐陽 7 第】MIK溫度/七通過計算確定C點剩余固體的化學(xué)成分為225300 c發(fā)生反響的化學(xué)方程式：填化學(xué)式.寫出B點對應(yīng)的物質(zhì)與O在、一225 300 C答案 CoO(寫成 CoO- CO2Q 亦可)3CoGQ + 2Q= Co3Q+6CO解析 CoCQ - 2H2OCoGQ>CoxOy,C點應(yīng)為鉆的氧化物,18.3 g晶體中鉆的物質(zhì)的量為0.1 mol ,質(zhì)量為5.9 g,8.03 g Co xQ中氧的物質(zhì)的量為8.03 g 5.9 g/八, 一116 g mol 0.133 molx 0.1 mol所

10、9;y0.133 mol34,其化學(xué)式為CsQ.8.為研究一水草酸鈣的熱分解性質(zhì),進行如下實驗：準(zhǔn)確稱取 36.50 g樣品加熱,樣品的固小心固體樣品的剩余質(zhì)量 體殘?zhí)?#165;固體樣品的起始質(zhì)量X 100%隨溫度的變化如下列圖所示.1叫 W7.67 7(. I h OH. W：14Ub(1)300 C時殘留固體的成分為 , 900 c時殘留固體的成分為 (2)通過計算求出500 c時固體的成分及質(zhì)量 (寫出計算過程).答案CaCzQ CaO(2)500 C時殘留固體的成分為CaGQ和CaCO的混合物,樣品中CaCQ H Q的物質(zhì)的量n(CaCQ 匕0)=36.50 g146 g - molf=0.25 mol設(shè)混合物中CaCQ和CaCO的物質(zhì)的量分別為 x mol和y mol , 根據(jù)500 C時固體總質(zhì)量可得 128x+ 100y= 36.50 g X 76.16%, 根據(jù)鈣