高中化学考察的热重曲线及专练.doc

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1、高中化学考察的热重曲线及专练热重法是在程序控温下，测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系。当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时，被测的物质质量就会发生变化。这时热重曲线就不是直线而是有所下降。通过分析热重曲线，就可以知道被测物质在多少度时产生变化，并且根据失重量，可以计算失去了多少物质，（如CuSO4·5H2O中的结晶水）。从热重曲线上我们就可以知道CuSO4·5H2O中的5个结晶水是分三步脱去的。热重法测定，试样量要少，一般2～5mg。试样皿的材质，要求耐高温，对试样、中间产物、最终产物和气氛都是惰

2、性的，即不能有反应活性和催化活性。通常用的试样皿有铂金的、陶瓷、石英、玻璃、铝等。特别要注意，不同的样品要采用不同材质的试样皿，否则会损坏试样皿，如：碳酸钠会在高温时与石英、陶瓷中的SiO2反应生成硅酸钠，所以象碳酸钠一类碱性样品，测试时不要用铝、石英、玻璃、陶瓷试样皿。铂金试样皿，对有加氢或脱氢的有机物有活性，也不适合作含磷、硫和卤素的聚合物样品，因此要加以选择。1.取2.50g胆矾样品，逐渐升温加热分解，分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。①a点时固体物质的化学式为___________________

3、_____。②1000℃时发生反应的化学方程式为______________________。解析：①设a点时固体的摩尔质量为M，则2.50∶2.14＝250∶M，解得M＝214。故其化学式为CuSO4·3H2O。②通过计算可以推断d点处物质为0.80gCuO，而e点处物质的质量为0.72g，则为0.005molCu2O，该反应的化学方程式为4CuO2Cu2O＋O2↑。11.（2011新课标全国，14分）0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。请回答下列问题：（1）试确定

4、200℃时固体物质的化学式______________（要求写出推断过程）；（2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为______________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为_________，其存在的最高温度是_____________；（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________；（4）在0.10mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶

5、液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+）=________________mol·L-1（Kap[Cu（OH）2]=2.2×10-20）。若在0.1mol·L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2+完全沉淀为CuS，此时溶液中的H+浓度是_______________mol·L-1。解析：（1）0.80gCuSO4·5H2O中含有CuSO4的质量为。由图像可知当温度升高到102℃是时CuSO4·5H2O开始部分脱水，在113℃～258℃时剩余固体质量为0.57g，根据原子守恒可计算出此时对

6、应的化学式，设化学式为CuSO4·nH2O，则有，解得n＝1，所以200℃时固体物质的化学式为CuSO4·H2O；（2）由图像可知当温度超过258℃时，剩余物质恰好是CuSO4，高温下分解的化学方程式是CuSO4570℃CuO＋SO3↑；CuO溶于硫酸生成CuSO4，结晶析出生成胆矾即CuSO4·5H2O；由图像可知CuSO4·5H2O存在的最高温度是102℃；（3）SO3溶于水生成硫酸，浓硫酸在加热时与铜反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4CuSO4＋2H2O＋SO2↑（4）因为Kap[Cu（OH）2]＝c(Cu2＋)·c2

7、(OH－)=2.2×10-20，当溶液的pH=8时，c(OH－)＝10－6，所以c(Cu2＋)＝2.2×10-8；硫酸铜溶液中通入过量H2S气体时反应的化学方程式为：CuSO4＋H2S=H2SO4＋CuS，忽略溶于体积变化根据原子守恒可知生成的硫酸的浓度是0.1mol·L-1，所以H+浓度是0.2mol·L-1。答案：（1）CuSO4·H2O；（2）CuSO4570℃CuO＋SO3↑、CuSO4·5H2O、102℃；（3）Cu＋2H2SO4CuSO4＋2H2O＋SO2↑（4）2.2×10-8、0.24、将8.34gFeSO4·

8、7H2O样品隔绝空气加热脱水，其热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）见右图。下列说法正确的是（D）A．FeSO4·7H2O晶体中有4种不同结合力的水分子B．在100℃时，M的化学式为FeSO4·6H2OC．在200℃时，N的化学式为FeSO4·3H2OD．380℃的P加热至6