热重图像分析

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1、热重曲线专项分析热重法是在程序控温下，测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系。当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时，被测的物质质量就会发生变化。这时热重曲线就不是直线而是有所下降。通过分析热重曲线，就可以知道被测物质在多少温度时产生变化，并且根据失重量，可以计算失去了多少物质，（如CuSO4·5H2O中的结晶水）。从热重曲线上我们就可以知道CuSO4·5H2O中的5个结晶水是分三步脱去的。热重法测定，试样量要少，一般2～5mg。试样皿的材质，要求耐高温，对试样、中间产物、最终产物和气氛都是惰性的，即不能

2、有反应活性和催化活性。通常用的试样皿有铂金的、陶瓷、石英、玻璃、铝等。特别要注意，不同的样品要采用不同材质的试样皿，否则会损坏试样皿，如：碳酸钠会在高温时与石英、陶瓷中的SiO2反应生成硅酸钠，所以象碳酸钠一类碱性样品，测试时不要用铝、石英、玻璃、陶瓷试样皿。铂金试样皿，对有加氢或脱氢的有机物有活性，也不适合作含磷、硫和卤素的聚合物样品，因此要加以选择。1．【2011年高考新课标理综卷化学试题26．】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

3、℃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_____________；第1页共9页（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________；（4）在0.10mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠

4、稀溶液充分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生2+-1）2]=2.2×10-20）。成，当溶液的pH=8时，（cCu）=_______________mol·L（Kap[Cu（OH-1硫酸铜溶液中通入过量2+完全沉淀为CuS，此时溶若在0.1mol·LH2S气体，使Cu液中的H+浓度是_______________mol·L-1。（变式步步高14.）请仔细阅读硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)加热过程中依次发生的反应：加热高温CuSO4·5H2O=====CuSO4＋5H2OCuSO4=====CuO＋SO3↑1000℃2SO32SO2＋

5、O24CuO=====2Cu2O＋O2↑现称取25.0g硫酸铜晶体加热，使之均匀、缓慢地升温至1000℃并恒温1小时左右。请回答下列问题(不考虑实验操作所带来的误差)：(1)最终固体的质量为__________g；若维持最终的反应条件，推测反应结束除去水后的气态产物的物质的量范围在________mol至________mol之间。(2)如果甲同学做此实验时称得最后所得的固体质量为7.6g，试判断该固体的组分是__________(写化学式)，其物质的量之比是________。(3)如果乙同学做此实验时，所产生的气体为3.36L

6、(已换算到标准状况下)，则SO3的转化率为________。2．【2000年广东化学29．（11分）】下图是100mgCaC2O4·H2O受热分解时，所得固体产物的质量随温度变化的曲线。试利用图中信息结合所学的知识，回答下列各问题：（1）温度分别为t1和t2时，固体产物的化学式A是：，B是：。（2）由CaC2O4·H2O得到A的化学方程式为。（3）由A得到B的化学方程式为。4由图计算产物C的相对分子质量，并推断C的合理的化学式。第2页共9页（变式）将固体草酸锰MnC2O4·2H2O放在一个可以称出质量的容器中加热。固体质量随温度

7、的变化关系如图所示。（1）214℃，剩余固体的成分为（填写化学式，下同）；280℃时，剩余固体的成分为。（2）当温度超过280℃时，剩余固体的质量又会增加，943℃完全生成另一种固体物质，则280℃-943℃过程中发生反应的化学方程式为。（3）草酸锰受热可生成MnO2，MnO2是一种重要的无机功能材料，在硫酸锰溶液中加入NaClO可生成MnO2和Cl2，请写出向硫酸锰溶液中加入NaClO时发生反应的化学方程式。3．【2010江苏理综化学18．（12分）】正极材料为LiCoO2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

8、了其进一步发展。第3页共9页（1）橄榄石型LiFePO4是一种潜在的锂离子电池正极材料，它可以通过(NH4)2Fe(SO4)2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。①共沉淀反应投料时，不将(NH4)2Fe(SO4)2