Question

18．钴（Co）元素有+2，+3两种常见的化合价，与铁元素相似，可以形成多种氧化物．隔绝空气的条件下Co（OH）₂加热分解生成CoO和水．在空气中加热93.0g Co（OH）₂，记录不同温度时剩余固体的质量，部分数据如下表所示（290℃时固体中已不含有H元素）．
对不同温度剩余固体成分的分析正确的是（　　）

温度（℃）	20	100	290	500	1000
剩余固体质量（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的质量为：93.0g×$\frac{59}{93}$×100%=59g，即剩余固体成分中Co元素的质量是59g，再根据剩余固体中Co元素的质量分数及其物质的化学式，通过计算可以判断剩余固体的组成．

解答 解：A、100～290℃过程中，Co元素的质量分数为：$\frac{59g}{93g}$×100%=63.44%～$\frac{59g}{83g}$×100%=71.08%，CoO和Co₂O₃中Co的质量分数分别为：
$\frac{59}{75}$×100%=78.67%，$\frac{118}{162}$×100%=72.84%，由计算可知，CoO和Co₂O₃中，Co的质量分数都大于71.08%，并且290℃以前含有H元素，因此剩余固体不能是CoO和Co₂O₃；
B、290℃时，剩余固体成分中Co元素质量分数为71.08%，而CoO中Co元素的质量分数为63.44%，因此剩余固体不可能是CoO；
C、500℃时，剩余固体成分中Co元素质量分数为：$\frac{59g}{80.3g}$×100%=73.4%，而Co₃O₄中Co元素的质量分数为：$\frac{177}{241}$×100%=73.4%，由计算可知，剩余固体可能是Co₃O₄；
D、1000℃时，剩余固体成分中Co元素质量分数为：$\frac{59g}{75.0g}$×100%=78.67%，而Co₂O₃中Co元素的质量分数为：$\frac{118}{166}$×100%=71.08%，由计算可知，剩余固体不可能是Co₂O₃．
故选：C．

点评 本题主要考查了物质的转化和准备、氧化物和有关化学式的计算，化学式中某元素的质量分数的计算，难度较大，要好好把握．