小练10 热重分析与结晶水含量测定-【衡水金卷·先享题】2026年新高考化学拿满基础分自主小练

拿满基础分自主小练·化学 班级： 姓名： 小练10热重分析与结晶水含量测定 (考试时间：30分钟，满分70分) 可能用到的相对原子质量：H1C12 4.000 N14 O16 S32 Mn 55 Fe 56 Co 59 Ni59Cu64Nd144 Pb207 2.850 2.550------- 0 102113 258温度/℃ 1.(10分)固体FeC2O,·2H2O在空气中加热 4.(5分)已知焙烧PbCO3可制得铅的氧化 分解，得到分解产物的热重曲线如图所示。 物，为了研究其产物成分，取5.34 g PbCO 4.0m a(100,3.60) 3.5 进行焙烧，其热重曲线如图所示。写出350℃ 03.0 b(200,2.88) 时所得铅的氧化物的化学式： 图2.5 ▣2.0 5.3 1.5 c(300,1.60) 4.62 100150200250300350 温度/℃ 4.46 回答下列问题： 200300400500温度/℃ (1)a点固体的物质的量为 5.(5分)热重法是测量物质的质量与温度关 系的方法。草酸钕晶体 (2)c的化学式为 [Nd2(C2O4)3·10H2O,M=732g/mol]的 热重曲线如图所示。加热到450℃时，只剩 2.(5分)“沉镍”过程可能生成碱式碳酸镍 余一种盐，该盐的化学式为 [rNiCO3·yNi(OH)2·4H2O]。为测定该 沉淀的组成进行如下实验：称取干燥沉淀 剩余固体质量 100 样品7.54g,隔绝空气加热。该化合物的 原始固体质量% 75.4 热重曲线如图所示。则y= 51.9 45.9-r--.0 11039758477沁温度/℃ 6.(5分)已知碱式碳酸钴M=535g/mol。在 空气中煅烧碱式碳酸钴 6.10 xNiCO3'yNi(OH)2 [2CoCO3·3Co(OH)2·H2O]可得钴的某 货4.50 NiO 种氧化物，其热重曲线如图所示。经计算 100200300400500600 可知，800℃时所得钴的氧化物的化学式为 温度/沁 3.(5分)将制得的胆矾(CuSO4·5H2O)进行 热重分析，其热重曲线（即样品质量随温度 变化曲线)如图所示。试确定200℃时固 100 体物质的化学式： s75.1 0 200 7.(10分)PbO2受热会随温度升高逐步分解。 回答下列问题： 称取23.9gPbO2,将其加热分解，分解过 (1)300℃时，剩余固体中n(Mn):n(O) 程中固体质量随温度的变化如图所示。A 点与C点对应物质的化学式分别为 (2)图中点D对应固体的成分为 0 (填化学式)。 23.9 A B 10.(10分)二水合草酸钴CoC2O·2H2O常 23.1 == 22.83 22.3 用于制指示剂、催化剂及有机合成中间 290370 530,温度/℃ PbO2受热分解的热重曲线 体。二水合草酸钴受热易分解，在不同的 8.(5分)通过热重仪分析可以得出硫酸铁铵晶 温度下分解产物不同。18.30g二水合草 体在氨气中热重曲线如图所示，已知500℃时 酸钴在空气中的热重曲线如图所示。已 硫酸铁铵晶体恰好失去全部结晶水，固体残留 知二水合草酸钴在温度较低时易失去结 固体样品的剩余质量 晶水，在温度较高时易分解生成氧化物。 固体样品的起始质量 ×100%。 250℃时，固体物质为 100 A(300,85.06 (填化学式)；500℃时在空气中灼烧二水 890 80A B(400,77.59) 合草酸钴使其分解的化学方程式为 画70 559 (提 50 示：500℃时，钴的氧化物可能为Co0、 100200300400500600温度/℃ Co2O3或Co3O4中的一种)。 写出A→B的化学方程式： 18.30 a(225,14.70) 014.70 9.(10分)MnCO3在空气中加热易转化为不 b(392,8.03) 8.03 同价态的锰的氧化物，其固体残留率随温 04 度的变化如图所示。 100200300400500温度/℃ 100 A(300,75.65) 80 B(770,66.38) YD C(900,61.74) 200400600 80温8 20参考答案及解析 (3)稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中， 并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散，且玻 璃棒应避免碰到烧杯底部，①错误；读数时应平视， 视线与凹液面最低处相切，不能仰视和俯视，④ 错误。 (4)用量筒量取浓硫酸时俯视凹液面，所取浓硫酸偏 少，故稀硫酸的物质的量浓度偏低，A项符合题意； 将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量 瓶定容，所配溶液体积偏小，故稀硫酸的物质的量浓 度偏高，B项不符合题意：容量瓶用蒸馏水洗后未干 燥，对稀硫酸的物质的量浓度没有影响，C项不符合 题意；定容时仰视液面，所配溶液体积偏大，故稀硫 酸的物质的量浓度偏低，D项符合题意：未洗涤烧杯 和玻璃棒，H,S),有部分损失，故稀硫酸的物质的 量浓度偏低，E项符合题意；转移到容量瓶的过程 中，有少量溶液溅出，溶质的物质的量偏少，故稀硫 酸的物质的量浓度偏低，F项符合题意；用量筒量取 浓硫酸倒入小烧杯后，用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤 液转移至小烧杯中，使量取浓硫酸偏多，故稀硫酸的 物质的量浓度偏高，G项不符合题意；用不干燥的量 筒量取浓硫酸，所取浓硫酸的量偏少，故稀硫酸的物 质的量浓度偏低，H项符合题意。 Ⅱ.(5)步骤③加碱溶液调节pH,将Fe3+转化为氢 氧化铁沉淀，则该红褐色物质为Fe(OH)3。 (6)由氢氧化铁悬浊液最终得到固体，需要过滤、洗 涤氢氧化铁，然后灼烧氢氧化铁生成氧化铁，冷却。 (7)ag氧化铁中铁元素的质量即10片补血剂中铁 元素的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量为 112 a gx160 10 =0.07ag,含硫酸亚铁的质量为0.07ag ×152=0.19ag。 、56 小练10热重分析与结晶水含量测定 1.(10分) (1)0.02mol(5分) (2)Fe2O3(5分) 【解析】(1)a点固体为FeC2 O·2H2O,物质的量为n =7-180ga-0.02mol. 3.6g (2)该固体在空气中加热分解，随着温度的上升， FC,O·2H,O先失去结晶水，再与空气中氧气反应 生成CO2,0.02 mol FeC2O·2H,O中含有结晶水的 质量为0.02mol×2×18g/mol=0.72g,b点固体失 去质量为(3.6-2.88)g=0.72g,b点固体为 1 化学 FeC2O,;固体失重过程中铁元素质量不变，c点固体 中铁元素的质量为56g/mol×0.02mol=1.12g, n(O)=1.60g一1.122=0.03mol,故固体的化学 16 g/mol 式为FeO3。 2.(5分) 2(5分) 【解析】由图可知，200℃之前失去结晶水为 (7.54-6.1)g=0.08mol,则碱式碳酸镍 18g·molF [NiCO,·yNi(OH)2·4H,O]为0.08mo 0.02mol,所以200一500℃间，失去的二氧化碳和水 为0.02mol×44xg·mol1+0.02mol× 18yg·mol1=(6.10-4.50)g=1.60g①，最后的 4.5g Ni0的物质的量为7万g,noT=0.06mol,即(x+ y)0.02mol=0.06mol②，联立方程①②，解得x=1, y=2。 3.(5分) CuSO,·HO(5分) 【解析】设200℃时固体物质的化学式为 CuSO,·xH2O,则有 CuS0,·5H,0△CuSO,·xH,O+(5-x)H,0 250 160+18x 4 g 2.85g 250=160十18工，x≈1，故200℃时固体物质的化学 4.0g2.85g 式为CuSO,·HO。 4.(5分) Pb2O3(5分) 【解析】5.34 g PbCO3的物质的量为0.02mol,根据 Pb守恒，4.62g铅的氧化物中含有0.02 mol Pb,即 含4.14gPb,则含氧元素0.48g,即0.03mol,所以 350℃时所得铅的氧化物的化学式为Pb2O3。 5.(5分) NdO2CO3(5分，答案合理即可) 【解析】Nd2(C,O4)3·10H2O(M=732g/mol)中结 晶水的总相对分子质量为180,732,180≈75.4%. 732 则110~397℃时，固体为Nd2(C20,)3,397~584℃ 物质的相对分子质量较上一阶段下降172，即 Nd(C2O)3分解产生CO2导致相对分子质量减小， 但是172并不是44的整数倍，因此该分解过程中有 氧气参与，设Nd(C,O)3分解减少x个C和y个O, 化学 则12x十16y=172,解得x=1,y=10或x=5,y=7 (x一定小于6)，合理的解为x=5,y=7,此时分子式 为Nd2O2CO3。 6.(5分) Co30,(5分) 【解析】根据碱式碳酸钴的热重曲线分析，800℃时质 量保留百分数为75.1%，设800℃时所得钴的氧化 物中Co、O的原子个数比为x:y,则1mol 2CoCO3·3Co(OH)2·H2O加热至800℃时得到钴 的氧化物5mol,则有 2coc0·3Co(0H2·H,08o℃，5co.0, x 535 互(59x+16y) 535×75,1%=(69r+16).解得号≈0.75= 3 这种氧化物为CoO。 7.(10分) Pb2O,(5分)Pb0(5分) 【解析】二氧化铅是0.1mol,其中氧原子是0.2mol。 A点固体减少0.8g,则剩余氧原子的物质的量是 0.15mol,此时剩余的铅和氧原子的个数之比是2：3， A点对应的物质是PbO。同理可得出C点对应的 物质是PbO。 8.(5分) NH,Fe(S0,)2·8H,0300-40oc NHFe(SO,)2·6H2O+2H2O(5分) 【解析】最后剩余的是NH,Fe(SO)2,设原硫酸铁铵 晶体的化学式为NHFe(SO,)2·xHO,可得 266干18x=44.8%,x=12:原硫酸铁铵晶体的化学 18x 式为NH,Fe(SO,)2·12HO,由此推理可得A点为 NHFe(SO)2·8H2O,B点为 NHFe(SO4),·6H,O,A→B的化学方程式： NH,Fe(S0,)2·8H,0300-40oc NHFe(SO)2·6H2O+2H2O。 9.(10分) (1)1:2(5分) (2)MnO,和MnO(5分) 【解析】设MnCO,的物质的量为1mol,即质量为 115g。 (1)A点剩余固体质量为115g×75.65%≈87g,减 少的质量为115g-87g=28g,可知MnC03失去的 组成为“CO”,故剩余固体的成分为MnO2,n(Mn): 参考答案及解析 n(0)=1:2。 (2)C点剩余固体质量为115g×61.74%≈71g,据锰 元素守恒知m(Mn)=55g,则m(O)=71g-55g= 16g,则m(Mn):n(O)=5:=11,故剩余固体的 5516 成分为MnO,同理，B点剩余固体质量为115g× 66.38%=76.337g,因n(Mn)=55g,则m(O)= 76.337g-55g=21.337g,则n(Mn):n(0)=5； 55 21,337≈3：4，故剩余固体的成分为MO,因D点 16 介于B、C之间，故D点对应固体的成分为MnO4与 MnO的混合物。 10.(10分) CoC,0,(5分)3CoC,0·2H,0+20,00℃ Co3O,十6CO2+6H2O(5分) 【解析】18.30g二水合草酸钻的物质的量为 0.1mol,0.1mol二水合草酸钻在空气中完全失去 结晶水生成0.1mol草酸钴，0.1mol草酸钴的质量 为14.7g,根据图像，250℃时，固体的质量为 14.7g,所以固体物质为CoCO;根据物质的量守 恒，8.03g固体氧化物中含有0.1 mol Co,则氧元素 的物质的量为8.03g-59g:moX0.1m0≈ 16g·mol- 0.133mol,所以500℃时，钴的氧化物为Co3O,: 500℃时在空气中灼烧二水合草酸钴使其分解的化 学方程式为3CoC,0,·2H,0+20,500℃Co,0,+ 6CO2+6H20。 小练11钠及化合物 1.C【解析】干冰升华时吸热，能使水蒸气凝集，可用 于人工降雨，A项正确：人呼出CO2,与NO2反应 生成O2,故可作供氧剂，B项正确：Na2CO3碱性比较 强，对胃膜刺激过大，一般不用作治疗胃酸过多的药 物，C项错误；NaHCO3性质不稳定，受热易发生分解 反应生成CO2,CO2能使面团松软多孔，可用作食品 膨松剂，D项正确。 2.C【解析】使用普通漏斗，气体会逸出，应该改用分 液漏斗或长颈漏斗，A项错误；CO2可与NaOH溶液 反应，应该改为饱和碳酸氢钠溶液，B项错误：CO2能