将8.34gFeSO4•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.则下列说法正确的是( )
A.FeSO4•7H2O晶体中有4种不同结合力的水分子
B.在100℃时,M的化学式为FeSO4•6H2O
C.在200℃时,N的化学式为FeSO4•3H2O
D.380℃的P加热至650℃时的化学方程式为:2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑高温 .
8.34g FeS04•7H20样品物质的量=
=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,8.34g 278g/mol
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)=
=0.12mol,则n(H20):n(FeS04)=0.12mol:0.03mol=4:1,则化学式为FeSO4•4H2O;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)=2.16g 18g/mol
=0.03mol,则n(H20):n(FeS04)=0.03mol:0.03mol=1:1,则化学式为FeSO4•H2O;加热至373℃时,固体的质量为4.56g,其中m(FeS04)=0.03mol×152g/mol=4.56g;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)=0.54g 18g/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,FeSO4•7H2O晶体中有3种不同B结合力的水分子,故A错误;0.72g 16g/mol
B、由A知在100℃时,M的化学式为FeSO4•4H2O和FeSO4•H2O的混合物,故B错误;
C、由A知在200℃时,N的化学式为FeSO4•3H2O和FeS04的混合物,故C错误;
D、由A知铁的化合价升高,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=4.56-2.40
解得
,所以方程式为:2FeSO4 x=0.015 y=0.015
Fe2O3+SO2↑+SO3↑,故D正确;高温 .
故选D.