Question

将8.34g FeSO₄?7H₂O样品隔绝空气加热脱水，其热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如图所示．则下列说法不正确的是（　　）

• A、在100℃时，M的化学式为FeSO₄?4H₂O
• B、FeSO₄?7H₂O晶体中有4种不同结合力的水分子
• C、FeSO₄?H₂O存在的最高温度为373℃
• D、380℃的P加热至650℃时的化学方程式为：2FeSO₄

  高温  .

  Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：8.34g FeS0₄?7H₂0样品物质的量=

8.34g

278g/mol

=0.03mol，其中m（H₂0）=0.03mol×7×18g/mol=3.78g，如晶体全部失去结晶水，固体的质量应为8.34g-3.78g=4.56g，可知在加热到373℃之前，晶体失去部分结晶水，结合质量的变化可确定在不同温度时加热后固体的化学式，加热至633℃时，固体的质量为2.40g，其中n（Fe）=n（ FeS0₄?7H₂0）=0.03mol，m（Fe）=0.03mol×56g/mol=1.68g，则固体中m（O）=2.40g-1.68g=0.72g，n（O）=

0.72g

16g/mol

=0.045mol，则n（Fe）：n（O）=0.03mol：0.045mol=2：3，则固体物质Q的化学式为Fe₂O₃，以此解答该题．

解答： 解：8.34g FeS0₄?7H₂0样品物质的量=

8.34g

278g/mol

=0.03mol，其中m（H₂0）=0.03mol×7×18g/mol=3.78g，如晶体全部失去结晶水，固体的质量应为8.34g-3.78g=4.56g，可知在加热到373℃之前，晶体失去部分结晶水，加热至633℃时，固体的质量为2.40g，其中n（Fe）=n（ FeS0₄?7H₂0）=0.03mol，m（Fe）=0.03mol×56g/mol=1.68g，则固体中m（O）=2.40g-1.68g=0.72g，n（O）=

0.72g

16g/mol

=0.045mol，则n（Fe）：n（O）=0.03mol：0.045mol=2：3，则固体物质Q的化学式为Fe₂O₃，
A．温度为78℃时，固体质量为6.72g，其中m（FeS0₄）=0.03mol×152g/mol=4.56g，m（H₂0）=6.72g-4.56g=2.16g，n（H₂0）=

2.16g

18g/mol

=0.12mol，则n（H₂0）：n（FeS0₄）=0.12mol：0.03mol=4：1，则化学式为FeSO₄?4H₂O，故100℃时，M的化学式为FeSO₄?4H₂O，故A正确；
B．FeSO₄?7H₂O分别在78℃、159℃、373℃失去结晶水，最终得到Fe₂O₃，故FeSO₄?7H₂O晶体中有3种不同结合力的水分子，故B错误；
C．温度为l59℃时，固体质量为5.10g，其中m（FeS0₄）=0.03mol×152g/mol=4.56g，m（H₂0）=5.10g-4.56g=0.54g，n（H₂0）=

0.54g

18g/mol

=0.03mol，则n（H₂0）：n（FeS0₄）=0.03mol：0.03mol=1：1，则化学式为FeSO₄?H₂O，FeSO₄?H₂O在373℃开始分解失去结晶水，FeSO₄?H₂O存在的最高温度为373℃，故C正确；
D．铁的化合价升高，必有硫的化合价降低，即有二氧化硫生成，设SO₂、SO₃的物质的量分别为x、y，则

x+y=0.03 64x+80y=4.56-2.4

，解得

x=0.015 y=0.015

，所以方程式为：2FeSO₄

高温  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑，故D正确，
故选B．

点评：本题考查化学方程式的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意把握物质的质量的变化关系，能读懂图象，从质量守恒的角度解答该题，难度较大．