Question

18．鈷（Co）元素有+2，+3兩種常見的化合價(jià)，與鐵元素相似，可以形成多種氧化物．隔絕空氣的條件下Co（OH）₂加熱分解生成CoO和水．在空氣中加熱93.0g Co（OH）₂，記錄不同溫度時(shí)剩余固體的質(zhì)量，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示（290℃時(shí)固體中已不含有H元素）．
對(duì)不同溫度剩余固體成分的分析正確的是（　　）

溫度（℃）	20	100	290	500	1000
剩余固體質(zhì)量（g）	93.0	93.0	83.0	80.3	75.0

• A． 100～290℃：CoO和Co₂O₃
• B． 290℃：CoO
• C． 500℃：Co₃O₄
• D． 1000℃：Co₂O₃

Answer 1

分析 93.0g Co（OH）₂中含有Co的質(zhì)量為：93.0g×$\frac{59}{93}$×100%=59g，即剩余固體成分中Co元素的質(zhì)量是59g，再根據(jù)剩余固體中Co元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及其物質(zhì)的化學(xué)式，通過計(jì)算可以判斷剩余固體的組成．

解答 解：A、100～290℃過程中，Co元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{59g}{93g}$×100%=63.44%～$\frac{59g}{83g}$×100%=71.08%，CoO和Co₂O₃中Co的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為：
$\frac{59}{75}$×100%=78.67%，$\frac{118}{162}$×100%=72.84%，由計(jì)算可知，CoO和Co₂O₃中，Co的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都大于71.08%，并且290℃以前含有H元素，因此剩余固體不能是CoO和Co₂O₃；
B、290℃時(shí)，剩余固體成分中Co元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為71.08%，而CoO中Co元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.44%，因此剩余固體不可能是CoO；
C、500℃時(shí)，剩余固體成分中Co元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{59g}{80.3g}$×100%=73.4%，而Co₃O₄中Co元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{177}{241}$×100%=73.4%，由計(jì)算可知，剩余固體可能是Co₃O₄；
D、1000℃時(shí)，剩余固體成分中Co元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{59g}{75.0g}$×100%=78.67%，而Co₂O₃中Co元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{118}{166}$×100%=71.08%，由計(jì)算可知，剩余固體不可能是Co₂O₃．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和準(zhǔn)備、氧化物和有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算，化學(xué)式中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，難度較大，要好好把握．