第2章 强化专题(一) 热重分析法的应用(课件PPT)-【正禾一本通】2025年高考化学高三一轮总复习高效讲义（人教版2019 单选版）

正禾一本通 一轮总复习 多媒体课件 英语（人教版） 一轮总复习 多媒体课件 化学（人教版单选） 第二章 物质的量 强化专题(一)　热重分析法的应用 强化专题(一)　热重分析法的应用 只要物质受热时发生质量变化，都可以用热重法来研究物质的组成。热重法是在控制温度的条件下，测量物质的质量与温度关系的方法。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成物等与质量相联系的信息。 1．热重曲线类型 剩余固体质量与温度的关系曲线 失重率与温度的关系曲线 固体残留率与温度的关系曲线 失重率＝ eq \f(m（固体样品减少）,m（固体样品）) ×100% 固体残留率＝ eq \f(m（固体残留）,m（固体样品）) ×100% 2.解答热重分析题目的一般思路 (1)设晶体为1 mol。 (2)失重一般是先失水，再失非金属氧化物。 (3)计算每步的m(剩余)， eq \f(m（剩余）,m（1 mol晶体质量）) ×100%＝固体残留率。 (4)晶体中金属质量不减少，仍在m(剩余)中。 (5)失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m(O)，由n(金属)∶n(O)，即可求出失重后物质的化学式。 【典例】 将1.800 g FeC2O4·2H2O固体样品放在热重分析仪中进行热重分析，测得其热重分析曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示： 已知：①草酸盐受热分解易放出碳的氧化物。 ②500 ℃之前，该热重分析仪的样品池处于氩气气氛中，500 ℃时起，样品池与大气相通。回答下列问题： (1)300 ℃时是样品脱水的过程，试确定350 ℃时样品是否脱水完全。________(填“是”或“否”)。 (2)400 ℃时发生变化的化学方程式是____________________________________。 (3)500～1 400 ℃时所得固体的化学式为__________________。 解析：(1)1.800 g FeC2O4·2H2O固体样品中含有结晶水的质量为1.800 g× eq \f(36,180) ＝0.36 g，完全脱水后剩余固体质量为1.44 g，根据图像可知，350 ℃时样品已经完全脱水。(2)400 ℃时固体质量为0.720 g，根据铁原子守恒可知，400 ℃时铁元素为0.010 0 mol，其质量为0.560 g，剩余元素的质量为0.16 g， 由于草酸盐受热分解易放出碳的氧化物，则0.16 g应该是氧元素的质量，其物质的量为0.010 0 mol，则铁、氧原子物质的量之比为1∶1。所以400 ℃时FeC2O4分解生成FeO，结合化合价有升必有降，则还有一氧化碳和二氧化碳生成，反应的化学方程式为FeC2O4FeO＋CO↑＋CO2↑。(3)500～1 400 ℃时固体质量为0.800 g，根据铁原子守恒可知，铁元素为0.010 0 mol，其质量为0.560 g，剩余氧元素质量为0.24 g，其物质的量为 0.015 0 mol，则铁、氧原子物质的量之比为2∶3，因此该固体是氧化铁。 答案：(1)是　(2)FeC2O4FeO＋CO↑＋CO2↑　(3)Fe2O3 【对点练】 取4.53 g NH4Al(SO4)2·12H2O加热分解，加热过程中固体质量随温度的变化如图所示。硫酸铝铵晶体在633 ℃、975 ℃分解生成的固体分别为________、________(填化学式)。 解析：NH4Al(SO4)2·12H2O的相对分子质量为453，NH4Al(SO4)2的相对分子质量为237，Al2(SO4)3的相对分子质量为342，Al2O3的相对分子质量为102，4.53 g NH4Al(SO4)2·12H2O的物质的量为0.01 mol，则NH4Al(SO4)2的物质的量为0.01 mol，Al2(SO4)3的物质的量为0.005 mol，Al2O3的物质的量为0.005 mol。所以硫酸铝铵晶体在300 ℃、633 ℃、975 ℃分解生成的固体分别为NH4Al(SO4)2、Al2(SO4)3、Al2O3。 答案：Al2(SO4)3　Al2O3 $$