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拿满基础分自主小练·化学·ⅸ
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
03.0
b(200,2.88)
350℃时所得铅的氧化物的化学式:
图2.5
▣2.0
1.5
c(300,1.60)
5.3
100150200250300350
温度/℃
s4.62
回答下列问题:
4.46
(1)a点固体的物质的量为
200300
400500温度/℃
5.(5分)热重法是测量物质的质量与温度关
(2)c的化学式为
系的方法。草酸钕晶体
[Nd2(C2O4)3·10H2O,M=732g/mol]的
2.(5分)“沉镍”过程可能生成碱式碳酸镍
热重曲线如图所示。加热到450℃时,只剩
[rNiCO3·yNi(OH)2·4HO]。为测定该
余一种盐,该盐的化学式为
沉淀的组成进行如下实验:称取干燥沉淀
样品7.54g,隔绝空气加热。该化合物的
剩余固体质量
100
热重曲线如图所示。则y=
原始固体质量%
75.4
51.9
45.9-r------
110397584770温度/℃
6.(5分)已知碱式碳酸钴M=535g/mol。在
6.10
xNiCO3'yNi(OH)2
空气中煅烧碱式碳酸钴
货4.50
NiO
[2CoCO3·3Co(OH)2·H2O]可得钴的某
100200300400500600
种氧化物,其热重曲线如图所示。经计算
温度/℃
3.(5分)将制得的胆矾(CuSO4·5H2O)进行
可知,800℃时所得钴的氧化物的化学式为
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
g
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
(填化学式)。
10.(10分)二水合草酸钴CoC2O·2H2O常
23.9
A
B
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
固体样品的起始质量
×100%。
晶水,在温度较高时易分解生成氧化物。
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
90
80A
B(400,77.59)
合草酸钴使其分解的化学方程式为
画70
59
(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
20化学·HX
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加碱溶液凋节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
gx
10
=0.07ag,含硫酸亚铁的质量为0.07ag
×器-0,19ag
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FeC2O,·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,
FCO,·2HO先失去结晶水,再与空气中氧气反应
生成CO2,0.02 mol FeC2O,·2H2O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
FeC,O,: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(0)=1.60g1.12g2=0.03mol,故固体的化学
16 g/mol
式为FeOo
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·mol厂
[NiCO,·yNi(OHD,·4H,O]为0.08mol
4
0.02ol,所以200~500℃间,失去的二氧化碳和水
为0.02mol×44xg·mol-1+0.02mol×
1
参考答案及解析
18yg·mo厂1=(6.10-4.50)g=1.60g①,最后的
4.5g
Ni0的物质的量为75g,mo=0.06mol,即(x+
y)0.02mol=0.06mol②,联立方程①②,解得x=1,
y=2。
3.(5分)
CuSO4·H2O(5分)
【解析】设200℃时固体物质的化学式为
CuSO,·xHO,则有
CuS0,·5H,0△CuS0,·xH0+(5-x)H,0
250
160+18x
4g
2.85g
250160+18x
4.0g2.85g
x≈1,故200℃时固体物质的化学
式为CuSO,·H2O。
4.(5分)
Pb2O3(5分)
【解析】5.34 g PbCO1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Pb2O,。
5.(5分)
NdO2CO(5分,答案合理即可)
【解析】Nd2(C2O,)3·10HzO(M=732g/mol)中结
晶水的总相对分子质量为180,732180≈75.4%,
732
则110~397℃时,固体为Nd(C20:)3,397~584℃
物质的相对分子质量较上一阶段下降172,即
Nd山(CO,)分解产生CO,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(CO,)3分解减少x个C和y个O,
则12x+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)
Co04(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
参考答案及解析
2CoC0,·3Co(0H.·H,080℃5Co,0,
x
535
5(59x+16y)
585×75.1%=三69x十16.解得号≈075=号,
这种氧化物为CoO,。
7.(10分)
Pb2O3(5分)PbO(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(SO,)28HO-300-400
NH,Fe(SO)2·6HO+2HO(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NH,Fe(SO,)2·xHO,可得
266十18=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
NH,Fe(SO)2·8HO,B点为
NHFe(SO,)2·6H2O,A→B的化学方程式:
NH,Fe(S0,)2·8H,030-4ooc
NH,Fe(SO)2·6H2O+2HO。
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MnCO3失去的
组成为“CO”,故剩余固体的成分为MnO2,n(Mn):
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(O)=71g-55g
=16g,则a(Mnn0)=第:号-11,故荆余图体
的成分为MnO,同理,B点剩余固体质量为115g×
66.38%=76.337g,因m(Mn)=55g,则m(0)=
76.337g-55g=21.337g,则n(Mn):n(0)=元
55
21,337≈3:4,故剩余固体的成分为MnO,因D点
16
化学·HX
介于B、C之间,故D点对应固体的成分为M3O,与
MnO的混合物。
10.(10分)
CoC,0(5分)3CoC,0,·2H,0+20,00℃
CoO,+6CO2+6H2O(5分)
【解析】18.30g二水合草酸钴的物质的量为
0.1mol,0.1mol二水合草酸钴在空气中完全失去
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CoC2O;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·mol×0.1mol≈
16g·mol-
0.133mol,所以500℃时,钴的氧化物为CoO:
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℃C0,0,+
6CO2+6H2O。
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NgO2反应
生成O2,故可作供氧剂,B项正确;Na2CO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;NHCO3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
溶于氨盐水中制备饱和碳酸氢钠,能达到实验目的,
C项正确:应用玻璃棒引流,避免液体溅出,D项
错误。
3.D【解析】钠易被氧化、且与水反应生成强碱,取钠
切割后,应将剩余的钠块放回原试剂瓶,故选D项。
4.BC【解析】相同浓度的Naz CO,和NaHCO3,
Na2 CO3溶液碱性强,曲线①表示盐酸滴入Na2COa
溶液的过程,A项错误:e点的H小,酸性强,对水的
电离抑制强,水的电离程度小,d、e点水的电离程度:
d>e,B项正确;温度相同,Kw相同,a点的Kw等于d