Question

【題目】在空氣中加熱5.49g草酸鈷晶體(CoC2O4·2H2O，摩爾質量為183g/mol)，受熱過程中不同溫度范國內分別得到一種固體物質，其質量如下表:

溫度范圍℃	固體質量/g
150～210	4.41
290～320	2.41

經測定，210℃～290℃過程中產生的氣體只有CO2，則290℃～320℃溫度范圍內的固體物質是

A. CoO B. Co2O3 C. Co3O4 D. Co4O5

Answer 1

【答案】C

【解析】分析：計算晶體物質的量n==0.03mol，失去結晶水應為0.06mol，固體質量變化=0.06mol×18g/mol=1.08g，圖表數據可以知道，150℃～210℃固體質量變化=5.49g-4.41g=1.08g，說明210℃失去結晶水得到CoC2O4；210℃～290℃過程中是CoC2O4發生的反應，210℃～290℃過程中產生的氣體只有CO2，根據元素守恒得到生成CO2物質的量為0.06mol，290℃～320℃溫度范圍內的固體物質是鈷氧化物，以此解題。

詳解：計算晶體物質的量n==0.03mol，失去結晶水應為0.06mol，固體質量變化=0.06mol×18g/mol=1.08g，圖表數據可以知道，150℃～210℃固體質量變化=5.49g-4.41g=1.08g，說明210℃失去結晶水得到CoC2O4；210℃～290℃過程中是CoC2O4發生的反應，210℃～290℃過程中產生的氣體只有CO2，根據元素守恒得到生成CO2物質的量為0.06mol，290℃～320℃溫度范圍內的固體物質是鈷氧化物，根據鈷元素守恒 ：n（Co）=n（CoC2O4）=0.03mol，n(O)=mol=0.04mol，

n（Co）：n（O）=0.03：0.04=3：4，該鈷的氧化物化學式為Co3O4。

因此，本題正確答案是：C。