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热点强化5 化学计算方法在热重分析中的应用
(1)设晶体为1 mol。
(2)失重一般是先失水，再失非金属氧化物。
(3)计算每步的m(剩余)，×100%＝固体残留率。
(4)晶体中金属质量不减少，仍在m(剩余)中。
(5)失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m(O)，由n(金属)∶n(O)，即可求出失重后物
质的化学式。
1．将8.34 g FeSO4·7H2O 样品隔绝空气加热，升温过程中固体的质量变化如图。下列说法正
确的是( )
A．FeSO4·7H2O 晶体中有4 种不同结合力的水分子
B．在100 ℃时，M 的化学式为FeSO4·6H2O
C．在200 ℃时，N 的化学式为FeSO4·3H2O
D．380 ℃的P 加热至650 ℃的化学方程式为2FeSO4=====Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑
2．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(×100%)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
3．[2019·全国卷Ⅰ，27(5)]采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加
热到150 ℃时失掉1.5 个结晶水，失重5.6% 。硫酸铁铵晶体的化学式为
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________________________________________________________________________。
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%(即×100%)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。
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
5．在空气中加热10.98 g 草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)样品，受热过程中不同温度范围内分别
得到一种固体物质，其质量如表。
温度范围/℃
固体质量/g
150～210
8.82
290～320
4.82
890～920
4.50
(1)加热到210 ℃时，固体物质的化学式为______________________。
(2)经测定，加热到210～310 ℃过程中的生成物只有CO2和钴的氧化物，此过程发生反应的
化学方程式为______________________________________________________________。
6．(2022·浙江模拟)CuSO4·5H2O 在不同温度下失水和分解，随着温度升高分别生成
CuSO4→CuO→Cu2O→Cu，现称取5.000 g CuSO4·5H2O 在敞口容器加热一定时间后，得到
1.520 g 固体，测得生成的SO2的体积为0.224 L(已折算为标准状况)，求：
(1)固体的成分及物质的量之比：__________________________________________________。
(2)标准状态下生成O2的体积：________。
7．PbO2受热会随温度升高逐步分解。称取23.9 g PbO2，将其加热分解，受热分解过程中固
体质量随温度的变化如图所示。
A 点与C 点对应物质的化学式分别为________、________。
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8．MnCO3在空气中加热易转化为不同价态的锰的氧化物，其固体残留率随温度的变化如图
所示。则
(1)300
℃
时
，
剩
余
固
体
中
n(Mn)∶n(O)
＝
____________________________________________。
(2)图中点D 对应固体的成分为______________(填化学式)。
9．取4.53 g NH4Al(SO4)2·12H2O 加热分解，加热过程中固体质量随温度的变化如图所示。硫
酸铝铵晶体在633 ℃、975 ℃分解生成的固体分别为________、________(填化学式)。
10．(2022·山东省青州市模拟)xNH4Cl·yScF3·zH2O“脱水除铵”过程中固体质量与温度的关
系如图所示，其中在380～400 ℃过程中会有白烟冒出，保温至无烟气产生，即得到ScF3，
由图中数据可得x∶z＝________。
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