高中化学考察的热重曲线

热重dta曲线
摘要：
1.热重曲线（DTA）简介
2.热重曲线的原理
3.热重曲线的应用领域
4.热重曲线在材料研究中的重要性
5.结论
正文：
热重曲线（DTA）是一种重要的分析技术，主要用于测量材料在升温过程中的重量变化。

这种技术对于了解材料的相变、分解反应等过程具有重要意义。

热重曲线的原理是，在一定的升温速率下，对样品进行加热，同时测量样品的重量变化。

通过热重曲线，我们可以得到材料的熔点、分解温度等关键信息。

热重曲线广泛应用于材料科学、化学、地质等领域。

在材料研究中，热重曲线可以帮助研究人员了解材料的稳定性、热分解反应等性质，从而指导材料的制备和应用。

在实际应用中，热重曲线的重要性不容忽视。

例如，对于高分子材料的研究，热重曲线可以揭示材料的熔融行为、结晶行为等，为材料的改性和优化提供依据。

总之，热重曲线作为一种重要的分析技术，对于材料研究具有重要的指导
意义。

热重曲线1. 将8・34g 绿矶（FeSO 4<7H 2O ）样品进行加热，其热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如图所示。

下列说法 正确的是（）6.725.10 4.562.40O 78 159373 C. Q 段获得的固态产物具有磁性D ・Q 段获得的气态产物只有SO* 2•循环流化床烟气脱硫灰的主要成分有CaCO 3. CaSO s - 0,5H 2O. CaSO 3. CaSO 4.为实现脱硫灰的资源化利用,对脱硫灰进行热重分析，结果如图所示。

图<2 图・3 ① 图2中，110（TC 时，残留固体主要成分为—:在600-630-C 时有一个微弱的SO?峰，可能是由于脱硫灰中少最的 FeSO»分解导致的，写岀该分解反应的化学方程式：—。

② 对比图2与图3知，图3中370—420°C 曲线上升的原因为_。

3・电子级钻的氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域，是一种纯度很高的氧化物。

其工业制取流程如下： 8.34'丿则"g卜ISO. • 7H ()A. 100°C 时,获得的固体产物为FeSO 4-4H 2O B. 373°C 时,373・C 反应的化学方程式为FeSO 4-2H 2O = FeSO 4+2H 2O6-°0 氮气欽出下戎硫次热复联质谱检测 .0.5.0.503.0' 7665544a wsiss200 370 600 800 1000 1200 1400 asrc 空气氛田下脱硫灰热31曲线 Q.5.O.5 8 7 7 6(1) _______________________________________________________ 滤渣A 的成分除过量的Co 3(PO 4)2和Fe(OH)3外还有 ___________________________________________________ (填化学式)。

碳酸镁热重曲线
碳酸镁(MgCO3)的热重曲线描述了在加热过程中其质量变化的情况。

一般来说，碳酸镁的热重曲线呈现出以下几个重要特征：
1. 初始质量损失：在低温下（约200-400摄氏度），碳酸镁会
发生热解反应，其中一个产物是二氧化碳。

这个过程导致初始质量的损失，它在热重曲线上表现为一个明显的质量减少区域。

2. 稳定区：在碳酸镁的热重曲线上，一段质量基本保持恒定的区域代表了稳定的温度范围。

在这个区域内，碳酸镁不会发生任何重要的质量变化。

3. 最终质量损失：当温度进一步升高时，碳酸镁将完全分解为氧化镁和二氧化碳。

这个过程在热重曲线上表现为最终的质量减少，通常对应于碳酸镁的全部质量。

热重曲线可以用于确定碳酸镁在不同温度下的热稳定性，并为解释其分解机制和反应动力学提供重要信息。

热重曲线热重法是在程序控温下，测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系。

当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时，被测的物质质量就会发生变化。

这时热重曲线就不是直线而是有所下降。

通过分析热重曲线，就可以知道被测物质在多少度时产生变化，并且根据失重量，可以计算失去了多少物质，（如CuSO4·5H2O中的结晶水）。

从热重曲线上我们就可以知道CuSO4·5H2O 中的5个结晶水是分三步脱去的。

热重法测定，试样量要少，一般2～5mg。

试样皿的材质，要求耐高温，对试样、中间产物、最终产物和气氛都是惰性的，即不能有反应活性和催化活性。

通常用的试样皿有铂金的、陶瓷、石英、玻璃、铝等。

特别要注意，不同的样品要采用不同材质的试样皿，否则会损坏试样皿，如：碳酸钠会在高温时与石英、陶瓷中的SiO2反应生成硅酸钠，所以象碳酸钠一类碱性样品，测试时不要用铝、石英、玻璃、陶瓷试样皿。

铂金试样皿，对有加氢或脱氢的有机物有活性，也不适合作含磷、硫和卤素的聚合物样品，因此要加以选择。

1. 取2.50 g胆矾样品，逐渐升温加热分解，分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。

①a点时固体物质的化学式为________________________。

②1 000 ℃时发生反应的化学方程式为______________________。

解析：①设a点时固体的摩尔质量为M，则2.50∶2.14＝250∶M，解得M＝214。

故其化学式为CuSO4·3H2O。

②通过计算可以推断d点处物质为0.80 g CuO，而e点处物质的质量为0.72 g ，则为0.005 mol Cu 2O ，该反应的化学方程式为4CuO =====1 000 ℃2Cu 2O ＋O 2↑。

11.（2011新课标全国，14分）0.80gCuSO 4·5H 2O 样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。

热重dta曲线热重差热分析（TGA）是一种广泛应用于材料科学、化学分析和热力学研究的分析技术。

该技术通过测量样品在升温过程中质量的变化来研究材料的热性质。

在TGA实验中，样品被加热至高温，并在惰性气氛下进行测量，从而可以获得样品的热重曲线。

本文将详细介绍热重曲线的意义、测量原理、数据分析以及在不同领域中的应用。

热重曲线是TGA实验的主要输出结果之一，它描述了样品质量随温度的变化情况。

通常，热重曲线以质量变化率（dM/dt）与温度的关系表示。

在曲线上，质量增加的区域代表了样品吸湿或发生化学反应的过程，而质量减少的区域则表示样品蒸发或分解的过程。

通过对热重曲线的分析，可以获得样品的失重温度、转化温度、降解温度等重要信息，进而评估材料的稳定性、热稳定性和蒸发特性。

热重曲线的测量原理基于热平衡和质量守恒原理。

在TGA实验中，样品通常放置在量热杯中，并通过加热器进行加热。

样品与惰性气体环境接触，以避免样品与气体的反应。

当样品受热时，其质量会随温度的升高而发生变化。

此时，质量计会实时测量样品的质量变化，并以一定的时间间隔记录数据。

通过对测得的质量数据进行处理，可以得到热重曲线。

数据分析是从热重曲线中提取有用信息的重要步骤。

常见的数据分析方法包括计算质量损失时间、转化峰温、失重率、失重率峰以及激活能等。

质量损失时间是指样品质量开始下降到最终稳定时所经过的时间。

转化峰温表示样品发生转化反应的温度。

失重率是指样品单位时间内质量减少的比率，通常以百分比或毫克/分钟来表示。

失重率峰代表失重率最高的温度点，对于了解样品热分解或挥发的温度范围非常重要。

激活能是指完成反应所需的能量，通过对失重率数据进行模型拟合，可以计算得到激活能值。

热重曲线在材料科学、化学分析和热力学研究中具有广泛的应用。

在材料科学中，热重曲线可以用于研究材料的热稳定性和热分解行为，评估材料的安全性和耐久性。

在化学分析中，热重曲线可以用于分析样品的组成和纯度，检测杂质或附加成分。

化学热重曲线必须要具备的知识化学热重曲线必须要具备的知识一、简介化学热重分析是一种通过在高温下对物质进行加热，测定物质在加热过程中失去的质量来研究材料性质的分析方法。

在热重分析中，热重仪会测量物质在升温过程中失去的质量，并将这一过程用曲线图表现出来，即热重曲线。

热重曲线通常能够提供关于样品组成、热稳定性、失水行为、分解温度等信息。

了解化学热重曲线必须要具备的知识对于正确理解样品性质至关重要。

二、基本概念1. 热重曲线热重曲线是指在热重分析过程中，质量变化随温度变化的曲线。

热重曲线通常会显示出样品的失重、失水和分解等过程，通过对曲线的分析可以了解到样品在不同温度下的性质变化情况。

2. 失重峰失重峰是热重曲线中出现的峰状下降区域，通常代表样品失水或失去挥发性物质的过程。

失重峰在热重曲线中的位置和形状可以提供样品失水行为的信息，比如失水速率、失水量等。

3. 分解峰分解峰是热重曲线中出现的峰状下降区域，代表样品发生分解反应的温度范围。

分解峰的位置和形状可以提供样品的热稳定性信息，同时还可以推测样品中可能存在的分解产物。

4. 残留物质在热重曲线的最终阶段，样品会逐渐趋于稳定，质量不再发生显著变化，此时的质量即为样品的残留物质。

残留物质的质量可以提供关于样品的残留量、残余物的特性等信息。

三、热重曲线的分析1. 样品成分分析通过分析失重峰和分解峰，可以大致推断样品中的各种成分。

比如失重峰通常代表样品中的挥发性成分，分解峰则可能代表样品中的高分子化合物等。

2. 热稳定性分析热重曲线中的失重和分解行为可以提供样品的热稳定性信息。

高温下发生失重或分解的样品可能不适合在高温环境中使用，因此热重曲线对于材料的热稳定性评估至关重要。

3. 变质温度测定热重曲线中的失重和分解峰的位置可以提供样品的变质温度信息，这对于了解样品的稳定性和使用温度范围非常重要。

四、个人观点化学热重曲线是一种非常有用的分析工具，通过研究热重曲线可以为物质的性质提供许多有价值的信息。

高考化学二轮复习-《热重曲线分析》专题复习班级：________________，姓名：____________________。

1.热重分析法(Thermogravimetry Analysis，简称TG或TGA)：使样品处于一定的温度程序（多为升温）控制下，观察样品的质量随温度/时间的变化过程，获取失重比例、失重温度、以及固体残留量等相关信息。

TG方法广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控。

可对物质进行成分的定量计算，测定挥发成分（如水分）及各种添加剂与填充剂的含量。

2.热重(TG)曲线：表征样品在程序温度过程中重量随温度/时间变化的曲线，其横坐标多为温度，纵坐标为重量百分比，表示样品在当前温度下的重量与样品初始重量的比值。

3.含结晶水晶体的热重分析：（1）在起始的低温阶段，晶体一般先发生脱水反应，直至结晶水完全失去。

（2）晶体完全失去结晶水形成无水固体后，在后续的高温阶段，无水固体进一步发生热解反应，生成其他物质。

4.热重曲线中常见计算问题：（1）晶体发生脱水反应阶段，求脱水后晶体的化学式。

方法：先写出脱水反应方程式（有时要设未知数），然后根据下式（物质的量之比等于化学系数之比）求解：=其中，失去水的质量等于脱水前后固体的质量差，进而求出失去水的物质的量。

如，胆矾的热解反应：CuSO4·5H2O CuSO4·(5-x)H2O+x H2O= =（2）晶体完全失去结晶水形成无水固体后，无水固体进一步发生热解反应，求无水固体热解后的产物组成。

方法：根据中心金属预测无水固体热解可能的产物，再利用中心金属的元素守恒并结合热重曲线中的质量数据，确定哪一种预测是正确的。

【习题精练】1.硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·x H2O]是一种重要铁盐。

为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵。