Question

将固体草酸锰MnC₂O₄?2H₂O放在一个可以称出质量的容器里加热．固体质量随温度的变化的关系如图所示，试通过对该图象数据分析和计算，回答在不同温度范围固体质量变化的原因．

Answer 1

分析：由图象中的数据可知，加热到50℃不发生反应，加热到100℃～214℃时发生失去结晶水的反应，质量在减少，214℃～280℃发生分解反应，质量还在减少，280℃～943℃固体的质量在增加，发生化合反应，以此来分析．

解答：解：FeC₂O₄?2H₂O→FeC₂O₄+2H₂O
      180        144
    1.000g        x
解得x=0.800g，
则214℃时，结晶水已全部失去，
即在100～214℃时，FeC₂O₄不分解，结晶水合物失去结晶水；
214℃时，由固体质量在减小，则草酸亚铁分解生成的是氧化亚铁和一氧化碳、二氧化碳，
FeC₂O₄

△   .

FeO+CO₂↑+CO↑
144        72
0.8g        y
解得y=0.4g，
则214℃～280℃发生草酸亚铁分解分解反应，280℃分解完全；
218℃～943℃内由图象可知，固体质量增加，发生的反应是氧化亚铁被氧化为氧化铁，
4FeO+O₂═2Fe₂O₃
288        320
0.4g         z
解得z=0.43，
即218℃～943℃内发生化合反应，
答：加热到50℃不发生反应，加热到100℃～214℃时发生失去结晶水的反应使质量减小，214℃～280℃发生分解反应使固体质量减小，280℃～943℃发生化合反应使固体质量增加．

点评：本题考查学生利用图象中的数据计算，学生应注意在探究物质的变化规律时，运用了物质的质量守恒和元素的质量守恒法，把握固体质量的变化趋势是解答的关键．