高中三年级下学期化学《热重分析一》教学课件.pptx

定量法解析“热重曲线”1．测定固体物质组成的热重法只要物质受热时发生质量变化，都可以用热重法来研究物质的组成。热重法是在控制温度的条件下，测量物质的质量与温度关系的方法。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。

2．热重曲线模型由热重分析记录的质量变化对温度的关系曲线称热重曲线，曲线的横轴为温度，纵轴为质量。如固体物质A热分解反应：A(固)B(固)＋C(气)的典型热重曲线如图所示图中T1为固体A开始分解的温度，T2为质量变化达到最大值时的终止温度。若试样初始质量为W0，失重后试样质量为W1，则失重百分数为（W0-W1）W0×100%

常见的热重分析的图像（1）（2）（3）

3．热重曲线的分析方法坐标曲线题解题时可以拆分为识图、析图、用图三个步骤。其中识图是基础，析图是关键，用图是目的。识图一看轴：即横、纵坐标所表示的化学含义二看点：即曲线中的特殊点（顶点，始点，终点，拐点，交叉点）三看线：即曲线的变化趋势。

析图分析图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化的因果关系；通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。用图将相关的化学知识与图像紧密结合，在头脑中构建新的曲线------知识体系，然后运用新的曲线------知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。

4．热重分析的一般方法和规律(1)设固体为1mol。(2)失重一般是先失水，再失非金属氧化物。(3)计算每步的m余，(m余)m(1mol固体质量)(4)固体中金属质量不减少，仍在m余中。(5)失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m0，由n金属∶n0，即可求出失重后物质的化学式。＝固体残留率

5.结晶水合盐受热分解步骤加热结晶水合盐反应可分三步进行：第一步是脱去部分水，第二步是生成羟基盐或含水盐，第三步是生成金属氧化物；如果热重实验的气氛为空气，则加热过程中可能被氧化，反应将变得更复杂一些。

6.热重曲线试题分类（1）从失重的方式来分，热重曲线类试题可分为两类：第一类，试样发生分解反应，以脱水、分解等方式失重，气氛物质不参加反应；第二类，试样发生氧化、还原等反应，以氧化、还原等方式失重。当然也有试题形式上是两者的结合，但本质上可以分步处理，故仍属于上述类型。（2）根据热重实验所选试样是否已知，热重曲线类试题可分为两类：第一类以已知试样确定产物组成的目标思维法试题；第二类以未知试样需要确定组成的逆向思维法试题。

例1.采用热重分析法测定硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]样品所含结晶水数，将样品加热到150℃时，失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为_______________。解析：失重5.6%是质量分数，设结晶水合物的化学式为NH4Fe(SO4)2·xH2O，由题意知解得x＝12266+18x1.5×18＝1005.6

例2．取3.92g摩尔盐产品[(NH4)2SO4·FeSO4·xH2O]，在隔绝空气的条件下加热至135℃时完全失去结晶水，此时固体质量为2.84g，则该摩尔盐结晶水个数x＝______________________。解析:m[(NH4)2SO4·FeSO4]＝2.84g，n[(NH4)2SO4·FeSO4]＝0.01mol，m(H2O)＝3.92g－2.84g＝1.08g，n(H2O)＝0.06mol，则该摩尔盐结晶水个数x＝6。

例3．CoCl2·6H2O晶体受热易分解，取119g该晶体加热至某一温度，得到CoCl2·xH2O晶体83g，则x＝______。解析119g该晶体的物质的量为0.5mol，含水3mol，加热后失去结晶水的质量为119g－83g＝36g，n(H2O)＝2mol，则0.5molCoCl2·xH2O含水为3mol－2mol＝1mol，所以x＝2。

例4．PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%的残留固体。若a点固体组成