Question

1．將2.78gFeSO₄•7H₂O樣品隔絕空氣加熱脫水，其熱重曲線（樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線）如圖所示
①100℃時(shí)，M的化學(xué)式為FeSO₄•4H₂O
②FeSO₄•H₂O存在的最高溫度為373
③380℃的P加熱至650℃時(shí)反應(yīng)的氣體產(chǎn)物通入BaCl₂溶液中，生成的沉淀的化學(xué)式為BaSO₄逸電的氣體為SO₂，若通入Ba（NO₃）₂稀溶液中．逸出的氣體則為NO．

Answer 1

分析 將2.78gFeSO₄•7H₂O物質(zhì)的量=$\frac{2.78g}{278g/mol}$=0.01mol，樣品隔絕空氣加熱脫水，若全部失去結(jié)晶水得到固體硫酸亞鐵質(zhì)量=0.01mol×152g/mol=1.52g，失去結(jié)晶水的質(zhì)量=0.01mol×7×18g/mol=1.26g，
①圖象分析可知M點(diǎn)固體質(zhì)量為2.24g，失去結(jié)晶水質(zhì)量=2.78g-2.24g=0.54g，物質(zhì)的量為$\frac{0.54g}{18g/mol}$=0.03mol，據(jù)此寫出100°C的化學(xué)式；
②將2.78gFeSO₄•7H₂O物質(zhì)的量=$\frac{2.78g}{278g/mol}$=0.01mol，加熱變化為FeSO₄•H₂O，失去結(jié)晶水0.06mol，剩余固體質(zhì)量=2.78g-0.06mol×18g/mol=1.7g，圖象中對(duì)比得到所存在的最高溫度；
③380℃的P時(shí)固體質(zhì)量為1.52g，說明全部失去結(jié)晶水，633°C硫酸亞鐵分解，得到固體0.8g，其中n（Fe）=n（ FeS0₄•7H₂0）=0.01mol，m（Fe）=0.01mol×56g/mol=0.56g，則固體中m（O）=0.80g-0.56g=0.24g，n（O）=$\frac{0.24g}{16g/mol}$=0.015mol，則n（Fe）：n（O）=0.01mol：0.015mol=2：3，則固體物質(zhì)Q的化學(xué)式為Fe₂O₃，依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子守恒計(jì)算得到反應(yīng)分解產(chǎn)物，以此解答該題

解答 解：將2.78gFeSO₄•7H₂O物質(zhì)的量=$\frac{2.78g}{278g/mol}$=0.01mol，樣品隔絕空氣加熱脫水，若全部失去結(jié)晶水得到固體硫酸亞鐵質(zhì)量=0.01mol×152g/mol=1.52g，失去結(jié)晶水的質(zhì)量=0.01mol×7×18g/mol=1.26g，
①圖象分析可知M點(diǎn)固體質(zhì)量為2.24g，失去結(jié)晶水質(zhì)量=2.78g-2.24g=0.54g，物質(zhì)的量為$\frac{0.54g}{18g/mol}$=0.03mol，剩余結(jié)晶水0.04mol，據(jù)此寫出100°C的化學(xué)式為：FeSO₄•4H₂O，
故答案為：FeSO₄•4H₂O；
②將2.78gFeSO₄•7H₂O物質(zhì)的量=$\frac{2.78g}{278g/mol}$=0.01mol，加熱變化為FeSO₄•H₂O，失去結(jié)晶水0.06mol，剩余固體質(zhì)量=2.78g-0.06mol×18g/mol=1.7g，圖象中對(duì)比得到，所存在的最低溫度為159°C，所存在的最高溫度為373°C，
故答案為：373；
③380℃的P時(shí)固體質(zhì)量為1.52g，說明全部失去結(jié)晶水，633°C硫酸亞鐵分解，得到固體0.8g，其中n（Fe）=n（ FeS0₄•7H₂0）=0.01mol，m（Fe）=0.01mol×56g/mol=0.56g，則固體中m（O）=0.80g-0.56g=0.24g，n（O）=$\frac{0.24g}{16g/mol}$=0.015mol，則n（Fe）：n（O）=0.01mol：0.015mol=2：3，則固體物質(zhì)Q的化學(xué)式為Fe₂O₃，由計(jì)算知鐵的化合價(jià)升高，必有硫的化合價(jià)降低，即有二氧化硫生成，設(shè)SO₂、SO₃的物質(zhì)的量分別為x、y，則
x+y=0.01
64x+80y=1.52g-0.80g
解得x=0.005mol
y=0.005mol，
所以方程式為：2FeSO₄ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑，
加熱至650℃時(shí)反應(yīng)的氣體產(chǎn)物通入BaCl₂溶液中，生成的沉淀的化學(xué)式為BaSO₄，溢出氣體為SO₂，若通入Ba（NO₃）₂稀溶液中．其中二氧化硫具有還原性，在酸性溶液中硝酸根離子氧化二氧化硫?yàn)榱蛩幔�硝酸鋇還原生成一氧化氮，則逸出的氣體為NO，
故答案為：BaSO₄，SO₂，NO．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式的計(jì)算，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，為高頻考點(diǎn)，注意把握物質(zhì)的質(zhì)量的變化關(guān)系，能讀懂圖象，從質(zhì)量守恒的角度解答該題，難度較大．