微专题速练5 热重曲线分析及计算-【高考领航】2026年高考化学一轮复习微专题速练

微专题速练5　热重曲线分析及计算 1．D　230℃时剩余物质的化学组成为MgCl2·nH2O，则100～230 ℃时，失去结晶水，根据图中数据，100～160 ℃ 失去水分子的质量为20.3 g－16.7 g＝3.6 g，160～230 ℃失去水分子的质量为16.7 g－13.1 g＝3.6 g，A正确；初始六水合氯化镁的物质的量为＝0.1 mol，若剩余物质全部为三水合氯化镁，则其质量应为0.1 mol×149 g/mol＝14.9 g，若剩余物质全部为二水合氯化镁，其质量为0.1 mol×131 g/mol＝13.1 g，185 ℃时剩余固体质量为14.7 g，所以有部分三水合氯化镁已经失去水分子，B正确；根据题意，700 ℃时生成的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，即从230 ℃加热至800 ℃，有HCl气体生成，C正确；初始六水合氯化镁质量为20.3 g，其物质的量为0.1 mol，800 ℃后，剩余固体质量不变，六水合氯化镁经加热分解后可能存在物质为氧化镁、氢氧化镁、氯化镁、碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]，剩余固体质量为8.1 g，若全为氧化镁，其物质的量为 mol＝0.2025 mol，不为0.1 mol；若全为氢氧化镁，其物质的量为 mol≈0.14 mol，不为0.1 mol；若全为氯化镁，其物质的量为 mol≈0.0853 mol，不为0.1 mol；若全为碱式氯化镁，其物质的量为 mol≈0.106 mol，不为0.1 mol，综上所述，剩余固体不可能为纯净物，D错误。 2．C　MoS2中硫元素的化合价为－2价，则钼元素(Mo)的化合价为＋4价，A错误；所谓碱性氧化物是能跟酸反应生成盐和水的氧化物，但从题干可看出，MoO3和碱反应生成盐和水，因此MoO3应该是酸性氧化物，B错误；由图可知起始(NH4)2MoS4的质量可视为260 g，即1 mol，根据加热分解过程中Mo元素守恒可知，最终氧化物中Mo的质量为96 g，氧化物中氧元素的质量为144 g－96 g＝48 g，Mo原子和O原子的个数比为1∶3，氧化物的化学式为MoO3，C正确；由于未注明SO2所处状态，所以无法确定SO2的物质的量，无法计算转移电子的物质的量，D错误。 3．解析：假设有100 g CrO3，则其中Cr元素的质量为100 g×＝52 g，由图可知，B点固体残留率为76%，则B点剩余固体的质量为100 g×76%＝76 g，其中氧元素的质量为76 g－52 g＝24 g，那么剩余固体中Cr元素和O元素的原子个数比为∶＝2∶3，即剩余固体的成分是Cr2O3。 答案：Cr2O3 4．解析：由图可知，200 ℃之前失去结晶水为＝0.08 mol，则碱式碳酸镍[xNiCO3·yNi(OH)2·4H2O]的物质的量为＝0.02 mol，所以200～500 ℃间，失去的二氧化碳和水为0.02×44x＋0.02×18y＝(6.10－4.50)g＝1.60 g①，最后的NiO的物质的量为＝0.06 mol，即0.02 mol(x＋y)＝0.06 mol ②，联立方程解得x＝1，y＝2。 答案：2 5．CeO(OH)2CeO2＋H2O，301 ℃剩余固体的质量占起始Ce(OH)4的91.35%，假设Ce(OH)2的起始质量为208 g，301 ℃时质量减小约18 g，此时固体为CeO(OH)2；从301～317 ℃质量减少18 g，317 ℃后固体质量不再减少，为CeO2 6．1000 　根据锰元素守恒建立关系式： 3MnSO4·H2O～Mn3O4， ×100%＝ ×100%≈54.83%，故1000 ℃时固体成分为Mn3O4，所以需控制温度大于1000 ℃。 7．解析：设起始时Sc2(C2O4)3·6H2O的物质的量为1 mol，质量为462 g，由图可知，250 ℃时，减少的质量为462 g×19.5%≈90 g，＝5 mol，即晶体失去5个结晶水，故250 ℃时晶体的主要成分是·H2O。250～550 ℃减少的质量为462 g×3.9%≈18 g，可知550 ℃时晶体的主要成分是。850 ℃时剩余固体的质量为462 g×(1－19.5%－3.9%－46.8%)≈138 g，除去钪元素质量后剩余质量为138 g－2 mol×45 g/mol＝48 g，应为氧元素的质量，＝3 mol，则850 ℃时晶体的化学式为Sc2O3，故550～850 ℃发生反应的化学方程式为2Sc2(C2O4)3＋3O22Sc2O3＋12CO2。 答案：Sc2(C2O4)3·H2O　2Sc2(C2O4)3＋3O22Sc2O3＋12CO2 8．解析：(1)①25.35 g MnSO4·H2O样品中n(Mn)＝n(MnSO4·H2O)＝0.15 mol，其中n(H2O)＝0.15 mol，m(H2O)＝2.7 g，300 ℃时，所得固体质量为22.65 g，减少的质量为2.7 g，则说明该段失去结晶水，此时固体为MnSO4。②温度继续升高，固体MnSO4受热分解生成锰的氧化物和0.15 mol硫的氧化物，850 ℃时，固体质量由22.65 g减少到13.05 g，减少的质量为9.6 g，则硫的氧化物的相对分子质量为64，故为SO2，则此时的固体为MnO2；1150 ℃时固体为MnO2分解所得，由锰元素质量守恒，则m(Mn)＝n(Mn)×55 g· mol-1＝8.25 g，则氧化物中m(O)＝11.45 g－8.25 g＝3.2 g，n(O)＝0.2 mol，故n(Mn)∶n(O)＝0.15∶0.2＝3∶4，则该氧化物为Mn3O4，故反应的化学方程式为3MnO2Mn3O4＋O2↑。(2)由题图知400 ℃时剩余质量为82.3 g，这是该晶体失去结晶水后的质量，则有，解得n≈1。 答案：(1)①MnSO4　②3MnO2　(2)1 9．解析：(1)CuSO4·5H2O受热到102 ℃时开始脱水分解，113 ℃时可得到较稳定的一种中间物，到258 ℃时才会继续分解，在200 ℃时失去的水的质量为12.5 g－8.9 g＝3.6 g 根据反应的化学方程式为： CuSO4·5H2OCuSO4·(5－n)H2O＋nH2O 250 18n 12.5 3.6 ，得出n＝4，200 ℃时固体物质的化学式为CuSO4·H2O；(2)温度为570 ℃灼烧得到的黑色粉末应是CuO，氧化性气体则为SO3，反应方程式为：CuSO4CuO＋SO3↑；CuO与稀硫酸反应的产物是硫酸铜和水，蒸发浓缩、冷却得到的晶体为CuSO4·5H2O；其存在的最高温度为102 ℃。 答案：(1)CuSO4·H2O　(2)CuSO4CuO＋SO3↑　CuSO4·5H2O　102 ℃ 学科网（北京）股份有限公司 $ 微专题速练5　热重曲线分析及计算 1．(2025·河南省商丘市联考)六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)又称水氯石、结晶氯化镁，是冶炼金属镁的重要原料。MgCl2·6H2O的热重曲线如图所示： 已知：230℃时剩余物质的化学组成为MgCl2·nH2O；700 ℃时生成的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。 下列说法错误的是(　　) A．100～160 ℃和160～230 ℃失去结晶水的质量之比为1∶1 B．185 ℃时，固体物质中只有一部分是MgCl2·3H2O C．从230 ℃加热至800 ℃，有HCl气体生成 D．800 ℃后，固体质量不再发生变化，说明剩余的固体是纯净物 2．(2025·安徽池州市高三模拟)二硫化钼(MoS2，硫元素的化合价为－2价)难溶于水，具有良好的光、电性能。将(NH4)2MoS4(Mr＝260)在空气中加热可得MoS2，加热时所得剩余固体质量与原始固体质量的比值与温度的关系如图所示[(已知：MoO3＋2NH3·H2O===(NH4)2MoO4＋H2O)]。下列说法正确的是(　　) A．MoS2中钼元素(Mo)的化合价为＋2价 B．MoO3是金属氧化物，也是碱性氧化物 C．500 ℃可得到Mo的一种氧化物，该氧化物的化学式为MoO3 D．煅烧MoS2生成22.4 L SO2，反应转移电子的物质的量为7 mol 3．(2025·重庆市乌江新高考协作体高三模拟)CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示。B点时剩余固体的成分是________(填化学式)。 4．(2024·东北三省三校第一次联考节选)碳酸镍具有良好的催化性能，在化学和工业领域广泛应用。利用废镍催化剂(主要成分为Ni及其氧化物、Al和Fe的氧化物)获得碳酸镍的过程如下： 图1 “沉镍”过程可能生成碱式碳酸镍[xNiCO3·yNi(OH)2·4H2O]。为测定该沉淀的组成进行下列实验：称取干燥沉淀样品7.54 g，隔绝空气加热。该化合物的热重曲线如图2所示。则y＝________。 图2 5．(2025·江苏无锡市高三模拟)焙烧Ce(OH)4过程中测得剩余固体质量与起始固体质量的比值随温度变化的曲线如图所示。则301～317 ℃范围内，B→C发生反应的化学方程式为____________________________________ (写出确定物质化学式的计算过程)。 6．(2024·辽宁省六校协作体高三联考)在真空中加热分解MnSO4·H2O，测得固体的质量随温度变化如图所示。真空热解MnSO4·H2O制备Mn3O4，需控制的温度为大于________ ℃，原因为：_______________________________ (写出计算推理过程)。 7．(2024·河南三门峡市高三段考)草酸钪晶体[Sc2(C2O4)3·6H2O]在空气中加热，随温度的变化情况如图所示。250 ℃时，晶体的主要成分是________________(填化学式)。550～850 ℃发生反应的化学方程式为_____________________________________。 8．(1)25.35 g MnSO4·H2O样品受热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。 ①300 ℃时，所得固体的化学式为________。 ②1150 ℃时，反应的化学方程式为____________________________。 (2)若称取100 g MgCO3·nH2O晶体进行热重分析，得到的热重曲线如图所示，则该晶体中n＝________(取整数)。 9．(2025·河南省实验中学高三模拟)12.5 g CuSO4·5H2O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200 ℃时固体物质的化学式________________。 (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，有蓝色晶体析出，该晶体的化学式为________，其存在的最高温度是________。 学科网（北京）股份有限公司 $