高考化学热点热重法的快速求算

题型草酸钙晶体（CaCzOjHzOja氮气氛围中的热重曲线如图所示:

第一个平台为初始物质及质量。期的6Hg型噬叉侬图0（）什出（），

1,温度质量图（Tm图）即：ioo七以前为lOOgCMQ怙O

横坐标趣度，纵坐标相体质・77喘1,叵2。4-H2Q

如固体物质A热分解反应：△/Pj-

CaC2O4CW%

A（固）==B（固）+C（气）

m/g}A(If))△m2,68.5CaCO660<

b

叫8.4

T/℃。100魁63464206608409^0^℃

固体热分解反应的热重曲线

第二个平台为第

第三个平台为置二

试样初始质量为m°，失重后试样质量为mn一次失重后得到的物范四个平台:

次失■后耐的捌员及

质及质量。

则由Tj升高到12时段

即:100℃—226M.即660〜WC之间

■1346〜420c之间

,C之间失重，失去质失去的顺量样总

之闾失■,失去展・占

失重质量△m=n—m】量占试样总质量的的羯；竭椒当于

■an■除级赧1mol

12.3%,相当于1mol）分

相当于ImolCag分，CaCOmolCO,.

失重百分数为［（恤Fj/nUxlOO%CaCQ/Hz。失去1rnolH第四个平价所等物

出1molCO,则所将物

HQ,则所得物质为

质为圜源码瞅

87.7gC«Cp4

总结：失重质量△m=m翘瞬一|>1刎余

失重百分数；［m失./.始卜100%［特殊】若在空气gfiAS热分解时会下反应:

=［（^^始余）/m初始卜100%2cCzQi+Qi-2CaCOj+^3ft

1.温度一质量图(Tm图)

例1.8.34gFeSCV7%。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78℃时固体物质M的化学式上&三生_；200℃时固体物质N的化学式FeS04-叫0

(2)取适量380℃时所得的样品P,博色空气加热至65师得到一种固体物质Q,

同时有两种无色气丽生成,试写出该反应的化学方程式2-SA鲤工亏嘤封+SCJT

n(FeS0-7H0)=8.34g/278g.moL1=0.03mol

42差■法：失重比：

△mi：△m2：△/T73=1.62:1.62:0.54=3:3:1

即：失水比：3:3:1

铁元案守恒法：设Q为地4

n(FeSO4-7H2O)=n(FeOx)=0.03mol

2.4g/(56+16x)g.mol^O.OSmol

瓣或后Fe:O=l:1.5=2:3

Q5tjFe2O3

2FeSO4FejOj+SQT+SO3|

【真题再现】

1.[2019•全国卷I,27⑸]采用热重分析法测定硫酸铁镀晶体样品所含结晶水数，将样品加热

至打50℃时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁镀晶体的化学式为凶也呸Qhll独。。

（已知硫酸铁候晶体式量482）

思路解：

硫酸铁核晶体的化学式为mFe（SOh^HO

设定未知化学式4

失重百分数=[m版行墉媪X100%

=

依据失重率确定晶体的式量M翻初始『他失重/失重百分数=北^^18/BjS%482

NaFqsCUhivHQ式■为482

依据晶体的式量M求算结晶水数目17+56+96»>1&^482.ELI

硫酸铁镀晶体的化学式

确定化学式

NHaFeCSO^12H2O

题型,

固

2.温度一固体残留率图（Tm%图）体

残

横坐标^Ut纵坐标％SK残留率留

率

％

如固体物强A热分解反应：

倜

）==B（固）+C（气）

固

体

残

留

率

％钙

元

设为C猴:式/小。如吼,则其质量为146g素

守

固体热分解反应的热重曲线小略5坨0tM35TNCaCOs一Qe即恒

M?X6&5%I版X344%

试样初始质量为m，失重后试样质量为m”=100g

则由T1升高到时段

总结：惰性气体氛围中加热分解

固体残留率％=普X100%

草草酸晶体仲EQHjO）|维|CaQQi|驾|C1CQ,|驾|C1O

总结：空气氛围中加热分解

草酸朽晶体电eOiHjO）|雪||CaCQ||驾|C.O

固体残留率%=三器xlOO%

【真题再现】

（2019江苏单科,20,节选）CO?的资源化利用能有效减少CO2排放,充分利用碳资源。

（1）CaO可在较高温度下捕集CO?,在更高温度下将捕集的CO?释放利用。

CaC204•坨0热分解可制备CaO,CaC2O4•%0加热升温过程中固体的质秒答

①写出400~600℃范围内分解反应的化学方程式:

说明制得的惚癖更加疏松多孔,

40<K>wc

CaC2O4CaCQj+COt也就是固体失去的气体更多

②与热分解制备的相比,（）・坨热分解制备的

CaC03CaOCaCz40如何理解?

CaO具有更好的CO2捕集性能,其原因是.

C磁&•限）热分解放出更多的气体,制得的c以便加疏松多孔

失m1olCQj

看清纵坐标的含义

CaG5；CaC。

草酸钙晶体（CaCA•叫O）CaO

失1molCOHmolCQ?+1moll展蟒J

【真题再现】纵坐标为固体失重质・分数（失■率）

2.（2014全国1卷）PbC）2在加热过程发生分解的失重曲线如图所示，已知失重曲线上

的a点、为样品失重4.0%即（样品起始质量（样品起始质量一a点固体质量）义100%）的残留固体。

若a点固体组成表示为PbOx或mPbC）2，力PbO,列式计算x值和m:力值2：3。

设为PbO21moI,BP239g/mol

PbO2'JPbO》+02T

失重4.0%抑失氧4.0%

麟x32=239x4.0%,

E—出追%=1.4

根据用PbomPbo,鬻）=（需?）=牛I失™分数即为失去的■的质■分数

泉=瞿=等即为：^PbOj-JPbO

热分解全过程热重线

要点：

PbOz受热会随温度升高逐步分解。称取23.9gPbOz，将

其加热分解，受热分解过程中固体质量随温度的变化如下L铅元素守恒，质量不变，物质的量不变。

.整个过程各个温度段内，失重均为辄的质量

图所示。（已知：M（PbO2）=239g/mol）2

A点与C点对应物质的化学式分别为P%5、璘蟾。

23.9g

n(PbO2)=-------------=O.lmol

舞舁APiMbWO4

M思桁：239g/mol

思考2

I交点成分？

各线段n(Pb)=0.1mol^tH,n(0)=0.2mol

说明什■值关系？

么？一点:固体减少(O)=23.9-23.l=0.8g,即失0=0.05mol

2Go370530剩条〃(O尸0.2-0.05=0.15mol;

受描分解的热重的曲

Pbd〃(Pb):〃(O尸0.1:0.15=2:3即人为豳。；

HPb）不变，每步失去的均是A（O）

思路B点：固体减少(O)=23.9-22.83=L07g,即失O^).067mol

剩余"(O户0.2-0.067=0.133mol;

根据"二W”求出起始固体/>根据或失立0户（人*g.）/MO）〃(PbM(0)=0.l:0.1343:4即B为激*Qq

还一步碉定n（Pb）与“（O）班定失去的以。）C点:固体减少(0)=23.9-22.3=1.6g,即失O=0.lmol

剩余〃(0)=0.2-0.1=0.1mol;

根掘口（Pb）:以。）剌余，n(Pb):/KO)=0.1:0.1=l:l即C为PbO

确定两种原子的个敷比,根据“剩余<））=（公好

得到时应物质的化学式确定剩余的"（。）

热重分析法确定化学式的思路:

国—国3重与亘屿鼻n

COkVOxXNOANHj

空气(*气)：氧化还原反应。一般。2会参与反应

气质情性气体(«Xe/Ar/N,)：分解反应。

]质■:一般常用——差量法

畔标|-------固体残留率：一般常用-------元素守恒法

-1固体失■率：一般常用一元素守恒法

计算--------简捷约算法

化学式的确定一一难度升级

1.为确定NVCO｛化学式可表示为（NH4）a［（V0）b（C03）c（0H）d］・10为。｝的组成，进行如下实验：

①称取2.130g样品与足量NaOH充分反应，生成NH30.224L（已换算成标准状况下）。

②另取一定量样品在氮气氛围中加热，样品的固体残留率（固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量X100%）

随温度的变化如下图所示K分解过程中各元素的化合价不变0V相对原子质量为51

根据以上实验数据计算确定NVC0的化学式（写出计算过程）