Question

14．如图是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，回答下列问题：
（1）温度分别为t₁和t₂，固体产物的化学式为：ACaC₂O₄，BCaCO₃．
（2）由CaC₂O₄•H₂O得到A的化学方程式为CaC₂O₄•H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaC₂O₄+H₂O↑．
（3）由A得B的化学方程式为CaC₂O₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃+CO↑．
（4）由图计算产物C的分子量，并推断C的合理的化学式．

Answer 1

分析 对图象进行分析，从图中曲线变化分析推出不同温度下发生的化学反应．

解答 解：根据题目要求可分3段讨论CaC₂O₄•H₂O的受热分解．
??（1）t₁时A点，100mgCaC₂O₄•H₂O的质量减少至87.7mg，从中分析CaC₂O₄•H₂O受热分解的产物，固体CaC₂O₄•H₂O的摩尔质量为146g/mol，设分解后产物的摩尔质量为M₁．
$\frac{100×1{0}^{-3}}{146g/mol}=\frac{87.7×1{0}^{-3}g}{{M}_{1}}$
M₁=128.04g/mol
??由于CaC₂O₄的摩尔质量为128g/mol，从而判断出CaC₂O₄•H₂O的分解反应方程式为：CaC₂O₄•H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaC₂O₄+H₂O↑（1）
??A的化学式是CaC₂O₄．
??再讨论t₂时B点，87.7mg的CaC₂O₄受热分解，设分解产物的摩尔质量为M₂．
??$\frac{87.7×1{0}^{-3}g}{128g/mol}=\frac{68.5×1{0}^{-3}g}{{M}_{2}}$??M₂=99.98g/mol
从M₂的实验值可推断出产物B应为CaCO₃，分解方程式为：
?CaC₂O₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃+CO↑（2）
??（2）综上分析，由CaC₂O₄•H₂O得到A的化学方程式即为CaC₂O₄•H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaC₂O₄+H₂O↑
??（3）综上分析，由A得到B的化学方程式即为?CaC₂O₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃+CO↑
??（4）当加热至1100℃～1200℃时，由图读得分解产物C的质量约为38mg，设C点化合物摩尔质量为M₃．
?$\frac{68.5×1{0}^{-3}g}{100g/mol}=\frac{38×1{0}^{-3}g}{{M}_{3}}$?M₃=55.47g/mol
??M₃的实验值与CaO的摩尔质量（56g/mol）接近，分解方程式应为：
CaCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaO+CO₂↑（3）
??由此得出C的化学式为CaO，其分子量即为56．
故答案为：
（1）CaC₂O₄、CaCO₃；
（2）CaC₂O₄•H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaC₂O₄+H₂O↑；
（3）CaC₂O₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃+CO↑；
（4）CaO．

点评 本题通过固体受热分解曲线的图象告诉我们做化学题时一定要重视化学过程，从而培养化学意识，提高化学素质．