热重分析计算

1高三化学热重分析专题训练1．某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4·xH2O)即测定x值。做如下实验：将石膏加热使之脱水，加热过程中固体的质量与时间的变化关系如下图所示。数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变。求：(1)石膏的化学式为________；(2)图像中AB段对应化合物的化学式为________。2．（1）已知CaC2O4·H2O的Ksp=2.34×10－9，为使步骤Ⅱ溶液中c(C2O42－)≤1×10－5mol·L－1，c(Ca2+)的范围为。（2）为研究一水草酸钙的热分解性质，进行如下实验：准确称取36.50g样品加热，样品的固体残留率（%100固体样品的起始质量固体样品的剩余质量）随温度的变化如下图所示。①300℃时残留固体的成分为，900℃时残留固体的成分为。②通过计算求出500℃时固体的成分及质量。（写出计算过程）23．0.80gCuSO4·5H2O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______________（要求写出推断过程）；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，有晶体析出，该晶体的化学式为_________，其存在的最高温度是_____________。来源:Zxxk.Com]4．正极材料为2LiCoO的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。2()CoOH在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如右图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩余固体的成分为。（填化学式）在350~400℃范围内，剩余固体的成分为。（填化学式）。31．解析：(1)CaSO4·xH2O=====△CaSO4＋xH2O1molxmol2.72g136g/mol3.44g－2.72g18g/molx＝2(2)AB段表明CaSO4·2H2O在加热过程中失去一部分结晶水。设失去x个水。则有：CaSO4·2H2O=====△CaSO4·(2－x)H2O＋xH2O1molxmol3.44g172g/mol3.44－2.9018molx＝32所以AB段对应化合物的化学式为CaSO4·12H2O。2.（1）≥2.34×10-4mol/L；（2）①CaC2O4；CaO;②500℃时残留固体的成分为CaC2O4和CaCO3的混合物；样品中CaC2O4∙H2O的物质的量为n(CaC2O4∙H2O)=36.50g/146g/mol=0.25mol；设混合物中CaC2O4和CaCO3的的物质的量分别是xmol和ymol,根据500℃时固体总质量，可得128x+100y=36.50g×76.16%；根据Ca元素守恒，可得x+y=0.25.解放出组可得x=0.1，y=0.15。m(CaC2O4)=0.1mol×128g/mol=12.8g；m(CaCO3)=0.15mol×100g/mol=15.0g。3．结合对0.80gCuSO4·5H2O中的含水质量为0.80×90/250=0.29g，0.80→0.68→0.57→0.51（0.51=0.80-0.29）即此时固体为CuSO4，而此前CuSO4·5H2O是部分失水，故将分解反应可设通式为为：CuSO4·5H2O=CuSO4·(5-x)H2O+xH2O。①CuSO4·5H2O=CuSO4·(5-x)H2O+xH2O25018x0.8g0.8-0.57=0.23gx=4即200℃时固体物质的化学式为：CuSO4·H2O②CuSO4·5H2O=CuSO4·(5-x)H2O+xH2O25018x0.8g0.8-0.51=0.29gx=5即270℃时固体物质的化学式为：CuSO4依据题目分析：CuSO4CuO＋SO3↑；CuSO4·5H2O存在的最高温度为102℃4．设氧化物形式为CoOx1000℃:34591659x=80.65%x=1则化学式为：CoO290℃:34591659x=89.25%x=32则化学式为：Co2O3500℃:34591659x=86.38%x=43则化学式为：Co3O4350~400℃Co2O3、Co3O4都有570℃