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热重曲线”类试题注重学生能力的考查,是近年命题的热点.试题一般以图像和文字组合的形式呈现,以质量保留量或者失重比随温度变化的曲线为载体,考查反应物的化学式、产物的判断、结晶水的数目以及反应方程式的书写等,侧重考查学生提取图表信息的能力、处理数据的能力,以及元素守恒、关系式等化学思想,有效渗透化学学科核心素养.
一、解题模型
对于含有结晶水的某固体A·nH2O热分解反应的过程主要有两个变化阶段:
(1)固体失去结晶水的过程;
(2)A固体热分解的过程.对于具体的图像具体分析,A·nH2O有可能分步失去结晶水,继续加热a固体可能分解生成多种物质.若A固体为盐或氧化物,随着温度的升高,继续分解可能失去一些挥发性的物质,如NH3、CO2、SO2等气体,而金属元素一般以化合态的形式残留在最终产物中.
(一)“热重曲线”类试题的分析思路
(二)提取图像信息的步骤
二、典例解析
(一)给予剩余固体质量随温度变化的曲线,考查离子个数比
(二)给予失重ω%,考查结晶水的数目以及误差分析
(三)给予剩余固体质量与原始质量的比值,考查数目的比值
(四)给予剩余固体质量、TG 曲线(热重)及 DSC曲线,考查分解生成的物质
(五)给予失掉结晶水个数以及失重百分率,考查物质的判断和反应方程式的书写
【点评】本题给予质量随温度变化的曲线,考查学生的证据识别与逻辑思维能力以及计算能力.题目通过热重分析法确定固体组分,不断升温失去结晶水,根据剩余固体的质量与原固体的质量差,确定结晶水的含量.
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