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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℃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______________。
mgCaC2O4·
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。
(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了其进一步发展。
(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和LiOH溶液直接混合的原因是:
。
②共沉淀反应的化学方程式为。
③高温成型前,常向LiFePO4中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后
LiFePO4的导电性能外,还能。
(2)废旧锂离子电池的正极材料试样(主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。
①在上述溶解过程中,S2O32-被氧化成SO42-,LiCoO2在溶解过程中反应的化学方程式为。
②Co(OH)2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)。
(变式)8.34gFeSO4·
7H2O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。
(2)取适量380℃时所得的样品P,隔绝空气加热至650℃,得到一种固体物质Q,同时有两种无色气体生成,试写出该反应的化学方程式。
巩固练习
1.硼砂晶体(Na2B4O7·
10H2O)还可制备过硼酸钠,它是一种优良的漂白剂,被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。
巳知纯品过硼酸钠晶体中各元素的物质的量之比为n(Na):
n(B):
n(H):
n(O)=l:
1:
n:
7。
将制得的纯品样品在70℃以上加热将逐步失去结晶水,测得纯品质量随温度的变化如下图所示,则T3时所得晶体的化学式为:
。
若反应温度控制不当,所得的过硼酸钠晶体中将混有NaBO2,则产品中钠的质量分数(填“升高”、“降低”或“不变”)。
2.已知NH4VO3在焙烧过程中150~200℃时先失去氨;
在300~350℃再失去水。
请在右边座标图中画出加热234gNH4VO3固体质量的减少值△W随温度(T)变化的曲线。
3.PbO2会随温度升高逐步分解,称取23.9gPbO2,其受热分解过程中各物质的质量随温度的变化如右图所示。
若在某温度下测得剩余固体的质量为22.94g,则该温度下PbO2分解所得固体产物的组成为(写化学式),其物质的量之比为。
【2014江苏理综化学18.(12分)】
(3)为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验:
①准确称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应,生成CO20.560L(已换算成标准状况下)。
②另取一定量样品在空气中加热,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×
100%)随温度的变化如右图所示(样品在2700C时已完全失去结晶水,6000C以上残留固体为金属氧化物的混合物)。
根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH-):
n(CO32-)(写出计算过程)。
4.【2014课表2卷27.(12分)】
(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(
)的残留固体,若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·
nPbO,列式计算x值和m:
n值__。
答案
570℃
1.
(1)CuSO4·
H2O
△
(2)CuSO4=====CuO+SO3↑CuSO4·
5H2O102℃
(3)Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+SO2↑+2H2O
(4)2.2×
10-80.2
(变式)
(1)7.2 0.125 0.175
(2)Cu2O、CuO 1∶2(3)50%
(1)7.2 0.125 0.175
(2)Cu2O、CuO 1∶2
(3)50%
2.
(1)CaC2O4CaCO3
(2)CaC2O4·
H2O
CaC2O4十H2O
乙
(3)CaC2O4
CaCO3+CO↑
(4)由图读得分解产物C的质量约为38mg
C的相对分子质量=
=56(或=
=56)由此推断C的化学式是CaO
(变式)
(1)MnC2O4;
MnO
(2)3MnO+1/2O2=Mn3O4
(3)MnSO4+2NaClO=MnO2+Cl2↑+Na2SO4
3.(12分)
(1)①Fe2+在碱性条件下更易被氧化(凡合理答案均可)
②(NH4)2Fe(SO4)2+LiOH+H3PO4=LiFePO4↓+2NH4HSO4+H2O
③与空气中O2反应,防止LiFePO4中的Fe2+被氧化(凡合理答案均可)
(2)①8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=4Li2SO4+8CoSO4+Na2SO4+11H2O
②CoOCo2O3Co3O4
(变式)
(1)FeSO4·
4H2O(2分)
(2)2FeSO4====Fe2O3+SO2↑+SO3↑(2分)
1.NaBO3•H2O升高3.Pb2O3和Pb3O41:
1
2.
3.
(3)根据二氧化碳的体积求出二氧化碳的质量,根据270-600℃失去结晶水放出二氧化碳和水,根据质量分数变化可以求出水的质量,进一步求出水的物质的量,根据氢氧根的物质的量与水的关系,和二氧化碳与碳酸根的物质的量之间的关系即可求解。
n(CO2)=0.560L/22.4L.mol-1=2.50×
10-2molm(CO2)=2.50×
10-2mol×
44g/mol=1.10g
在270-600℃之间,失去结晶水后的样品进一步受热分解放出二氧化碳和水,m(CO2)+m(H2O)=3.390g×
(0.7345-0.3702)=1.225g,
m(H2O)=1.235g-1.10g=0.135g,
n(H2O)=0.135/18=0.0075mol,
n(OH-)=0.0075mol×
2=0.015mol,
n(OH-):
n(CO32-)=0.015:
2.50×
10-2=3:
5
4.(4)根据PbO2
PbO
+
O2↑,有
×
32=
,
=1.4,根据mPbO2·
nPbO,
=
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