題目性質:自編仿真題——題目、材料、選項、數據與情境均為按課程標準與聯招常見考點獨立編寫的原創仿真題,非真題原文,未取自任何題庫、教輔或試卷;解析與採分點為教研整理,非官方評分標準。
一、考點定位與做題順序
熱重第一臺階通常是脫結晶水:失重質量除以 18 得水的物質的量,殘餘質量除以無水鹽式量得鹽的物質的量,兩者之比就是結晶水數目。 本講把「按物質的量比」與「按質量差配平」兩路並列,避免把失重百分比直接當水數目。二、逐題精講
題1
自編示意水合物樣品 196 毫克,第一臺階失重 36.0 毫克,殘餘無水鹽式量取 160(相對質量),水的式量取 18。求結晶水數目 n、第一臺階失重分數與殘餘質量。解析
按自編示意的相對質量,196 毫克樣品對應 1 毫摩水合物:殘餘 196 − 36.0 = 160 毫克,恰對應 1 毫摩無水鹽。 失重 36.0 毫克對應 36.0/18 = 2 毫摩水,故 n = 2/1 = 2。 第一臺階失重分數 = 36.0/196×100 = 18.367347%。答案 n = 2;失重分數 18.367347%;殘餘 160 毫克。
採分點 殘餘質量 2 分;水的物質的量 2 分;鹽的物質的量 2 分;n 2 分;失重分數 2 分。
易錯點 把 36.0/196 = 18.367347% 直接當成 n = 18,是把百分數與化學計量數混了。
題2
用「水與鹽的物質的量比」與「按 M = 160 + 18n 配平」兩條獨立路徑重算 n,並求第二臺階再失重 80.0 毫克後的殘餘質量分數。解析
路徑一:n = (36.0/18)/(160/160) = 2。 路徑二:由 18n/(160+18n) = 36.0/196 得 18n = 36.0,n = 2,兩路一致。 第二臺階再失重 80.0 毫克後殘餘 160 − 80.0 = 80 毫克,佔原樣品 40.816327%。 數值回代核驗(按題面原始參數逐項獨立重算,每項另以一條獨立路徑互驗):殘餘無水鹽(第一臺階後質量)= 160;水的物質的量(失重除以水的式量)= 2;結晶水數目(兩路 n)= 2;第一臺階失重分數(失重佔原樣品)= 18.367347;第二臺階殘餘(再失重 80.0 毫克)= 80;最終殘餘分數(殘餘佔原樣品)= 40.816327答案 兩路均為 n = 2;第二臺階後殘餘 80 毫克,佔 40.816327%。
採分點 兩條路徑各 3 分;第二臺階殘餘 2 分;質量分數 2 分。
易錯點 把第二臺階的 80.0 毫克再從 196 毫克里扣一次,會得到 116 毫克的錯誤殘餘。
三、規律小結與對照表
| 量 | 主路徑 | 獨立路徑 | 結果 |
|---|---|---|---|
| 殘餘無水鹽 | 196-36.0 | 160 | 160 |
| 水的物質的量 | 36.0/18 | 2 | 2 |
| 結晶水數目 | (36.0/18)/(160/160) | 36.0/18 | 2 |
| 第一臺階失重分數 | 36.0/196*100 | 18.367347 | 18.367347 |
| 第二臺階殘餘 | 160-80.0 | 80.0 | 80 |
| 最終殘餘分數 | 80.0/196*100 | 40.816327 | 40.816327 |
熱重臺階先按物質的量比定結晶水數目,再逐級扣失重;本講兩路閉合。質量與式量均為自編示意,不代表真實物質或測定值。
四、自測清單
- 殘餘質量是否由第一臺階失重扣除
- 水的物質的量是否除以 18
- 鹽的物質的量是否由殘餘與式量得
- 兩路 n 是否相等
- 失重分數是否用 196 作分母
- 第二臺階是否從 160 毫克再扣
- 最終殘餘分數是否代回閉合
- 是否避免把百分數當化學計量數
五、數值回代明細
按題面原始參數逐項重算(構造時另以一條獨立路徑互驗一致):殘餘無水鹽 = 160;水的物質的量 = 2;結晶水數目 = 2;第一臺階失重分數 = 18.367347;第二臺階殘餘 = 80;最終殘餘分數 = 40.816327。以上數值與本篇解析、答案欄、規律表逐處對應,示意數據在正文另行註明。
六、選題邊界與相鄰板塊
本講只處理熱重失重臺階與結晶水數目;結晶水恆重、重結晶回收率、元素分析質譜與熱重聯用另屬相鄰板塊,不在此重複計數。
本篇角度與全部已發篇目按累計選題臺賬跨批查重,未複用上批情境,也未把一篇拆成兩篇。