Question

將固體FeC₂O₄?2H₂O放在一個(gè)可稱出質(zhì)量的容器內(nèi)加熱，F(xiàn)eC₂O₄?2H₂O首先逐步失去結(jié)晶水，溫度繼續(xù)升高時(shí)，F(xiàn)eC₂O₄會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殍F的各種氧化物．稱取1.000g FeC₂O₄?2H₂O，持續(xù)加熱，剩余固體的質(zhì)量隨溫度變化的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：

溫度/℃	25	150	300	350	400	450	500	600	700	800
固體質(zhì)量/克	1.000	0.902	0.800	0.800	0.400	0.400	0.444	0.444	0.430	0.430

根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算并推斷：
（1）300～350℃時(shí)，固體質(zhì)量不變的原因是________；
（2）350～400℃內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________；
（3）500℃剩余固體物質(zhì)的化學(xué)式是________；
（4）600～800℃內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________．

Answer 1

解：（1）分析表中的數(shù)據(jù)可知，1.000g變?yōu)?.800g 時(shí)，表明：300℃時(shí)，結(jié)晶水已全部失去．故答案為：300℃時(shí)，結(jié)晶水已全部失去，在此溫度范圍內(nèi)，F(xiàn)eC₂O₄不分解
（2）根據(jù)鐵元素守恒，F(xiàn)eC₂O₄分解時(shí)，先轉(zhuǎn)變?yōu)镕eO和二氧化碳和一氧化碳，要注意配平．故答案為：
FeC₂O₄FeO+CO₂↑+CO↑
（3）根據(jù)鐵元素守恒：6FeO→3Fe₂O₃→2Fe₃O₄
6×72：3×160：2×232
72：80：77.3 固體質(zhì)量的變化趨勢與表中提供的數(shù)據(jù)一致．故答案為：Fe₂O₃
（4）600～800℃內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)是氧化鐵分解為四氧化三鐵和氧氣，故答案為：6Fe₂O₃4Fe₃O₄+O₂↑；
分析：本題在探究物質(zhì)的變化規(guī)律時(shí)，運(yùn)用了物質(zhì)的質(zhì)量守恒和元素的質(zhì)量守恒法．本題主要從固體質(zhì)量的變化趨勢分析判斷：
（1）FeC₂O₄?2H₂O→FeC₂O₄+2H₂O
180 144
1.000g x=0.800g
表明：300℃時(shí)，結(jié)晶水已全部失去．在300～350℃時(shí)，F(xiàn)eC₂O₄不分解，結(jié)晶水合物失去結(jié)晶水．
（2）根據(jù)鐵元素質(zhì)量守恒，鐵原子的最小公倍數(shù)是6，于是存在下列質(zhì)量關(guān)系：
6FeO→3Fe₂O₃→2Fe₃O₄
72：80：77.3
固體質(zhì)量的變化趨勢與表中提供的數(shù)據(jù)一致．即72：80：77.3≈0.400：0.444：0.430．
因此表明：FeC₂O₄分解時(shí)，先轉(zhuǎn)變?yōu)镕eO，再轉(zhuǎn)變?yōu)镕e₂O₃，最后變?yōu)镕e₃O₄．經(jīng)進(jìn)一步計(jì)算驗(yàn)證，完全吻合．只要認(rèn)真分析，答案會(huì)迎刃而解，化學(xué)方程式要配平．
點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)利用表格法和物質(zhì)質(zhì)量守恒法，探究了物質(zhì)的變化規(guī)律．本考點(diǎn)主要利用了元素守恒法，通過計(jì)算了解固體物質(zhì)的變化趨勢，因而根據(jù)題目給出的信息解決有關(guān)的問題，本題型難度比較大，希望同學(xué)們認(rèn)真分析，綜合掌握．