Question

將固體MnC₂O₄·2H₂O放在一個(gè)可以稱出質(zhì)量的容器里加熱，固體質(zhì)量隨溫度變化

的關(guān)系如圖所示(相對原子質(zhì)量：H 1.0,  C 12.0,  O 16.0,  Mn 55.0 )：

縱坐標(biāo)是固體的相對質(zhì)量。

說出在下列五個(gè)溫度區(qū)間各發(fā)生什么變化，并簡述理由：

0～50℃；50～100℃；100～214℃；214～280℃；280～943℃

  

Answer 1

0～50℃     MnC₂O₄·2H₂O穩(wěn)定區(qū)域                   (1分)

    50～100℃   MnC₂O₄·2H₂O = MnC₂O₄ + 2H₂O             (2分)

                      179           143        143/179= 0.80  (1分)

    100～214℃  MnC₂O₄     穩(wěn)定區(qū)域                         (1分)

    214～280℃  MnC₂O₄ = MnO + CO + CO₂                   (2分)

                    143     71                 71/179 = 0.40  (1分)

    280～943℃  3MnO +1/2O₂ = Mn₃O₄       76.3/179 = 0.43    (2分)

解析:

如果說上題最后一部分是“看表釋義”，則本題是“看圖識字”。試題的題面并沒有說實(shí)驗(yàn)裝置叫什么，是避免過多分散精力。這種儀器叫做熱分析儀，本題涉及的是其中的熱重分析。本題的解必須通過計(jì)算，計(jì)算的基礎(chǔ)是圖中的相對失重，要假設(shè)發(fā)生一個(gè)化學(xué)方程，然后進(jìn)行失重的計(jì)算來論證，是否與題面的圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合。這種工作方法是實(shí)實(shí)在在的熱重分析方法。當(dāng)然，這種分析在很大程度上仍然有猜測的成分，因此最后的證實(shí)還要靠更多的分析手段，特別是熱分解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)分析(本題沒有涉及)。