人教高考化学一轮复习 第3章 第18讲　微专题7　热重分析判断物质成分.docx

7　热重分析判断物质成分
方法思路
1．设晶体为1 mol，其质量为m。
2．失重一般是先失水，再失非金属氧化物。
3．计算每步固体剩余的质量(m余)
×100%＝固体残留率。
4．晶体中金属质量不再减少，仍在m余中。
5．失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m氧，由n金属∶n氧，即可求出失重后物质的化学式。
1．在加热固体NH4Al(SO4)2·12H2O时，固体质量随温度的变化曲线如图所示：已知a点物质为NH4Al(SO4)2，b点物质为Al2(SO4)3，下列判断正确的是(　　)
A．0～T ℃的过程变化是物理变化
B．c点物质是工业上冶炼铝的原料
C．a→b反应中生成物只有Al2(SO4)3和NH3两种
D．Al2(SO4)3能够净水，可用离子方程式表示为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3
答案　B
解析　因为a点物质为NH4Al(SO4)2，则0～T ℃的过程变化是失去结晶水生成NH4Al(SO4)2，是化学变化，A项错误；b点物质为硫酸铝，继续加热分解则在c点生成氧化铝，所以c点物质是工业上冶炼铝的原料，B项正确；a→b发生的反应为硫酸铝铵分解生成硫酸铝、氨气和硫酸，C项错误；硫酸铝能够净水，其原理是铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性可以吸附水中悬浮的杂质，D项错误。
2．(2020·山东新高考5月模拟)称取45.7 mg Zn3(PO4)2·4H2O进行热重分析，化合物质量随温度的变化关系如图所示，为获得Zn3(PO4)2·2H2O和Zn3(PO4)2·H2O的混合产品，烘干时的温度范围为(　　)
A．90～145 ℃ B．145～195 ℃
C．195～273 ℃ D．＞273 ℃
答案　B
解析　由图可知当温度小于90 ℃时，产品为Zn3(PO4)2·4H2O，此时物质的量为＝10－4 mol，当温度为145 ℃时质量为42.1 mg，蒸发水分物质的量为＝2×10－4 mol，则产品为Zn3(PO4)2·2H2O，同理可得，当温度为195 ℃时产品为Zn3(PO4)2·H2O，当温度为273 ℃时产品为Zn3(PO4)2，为获得Zn3(PO4)2·2H2O和Zn3(PO4)2·H2O的混合产品，应控制温度在145～195 ℃，故答案为B。
3．将Ce(SO4)2·4H2O(摩尔质量为404 g·mol－1)在空气中加热，样品的固体残留率随温度的变化如图所示。
当固体残留率为70.3%时，所得固体可能为__________(填字母)。
A．Ce(SO4)2 B．Ce2(SO4)3　C．CeOSO4
答案　B
解析　404×70.3%≈284，A的相对分子质量为332，B的相对分子质量为568，C的相对分子质量为252，根据质量守恒808×70.3%≈568，应选B。
4．(2020·枣庄模拟)在空气中加热Co(OH)2，固体残留率随温度的变化如图所示。
290 ℃时完全脱水变为Co2O3，反应的化学方程式为____________________________________
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