一定温度下,在下图所示装置中,固体X与气体Y反应生成气态产物,当改变温度时该气态产物发生逆向反应,重新生成X和Y.发生的化学反应为:
Co(固)+2HCl(气)
CoCl2(气)+H2(气).利用上述反应原理和装置,对含杂质的固体Co进行提纯(杂质不参加反应).
下列说法正确的是( )
| A. | 固体Co从容器1到容器2的过程为物理变化 |
| B. | 容器2中的固体是纯净的Co |
| C. | 该装置最终导出的气体是CoCl2和H2 |
| D. | 容器1中的温度为900℃,容器2中的温度为600℃ |
分析:
题目给出的看起来好像是很复杂的物质转化关系,其本质是将含有杂质的某种物质气化后提纯,之后在降温得到得到该物质的过程,和蒸馏制取纯净水的过程近似.从反应中搞清楚原理,一切解答就顺利的多.Co(固)+2HCl(气) CoCl2(气)+H2(气)可以理解为两步:Co(含杂质固体)+2HCl(气) CoCl2(气)+H2(气)和CoCl2(气)+H2(气) Co(纯净固体)+2HCl(气). | 解答: | 解:Co(固)+2HCl(气) CoCl2(气)+H2(气)可以理解为两步:Co(含杂质固体)+2HCl(气) CoCl2(气)+H2(气)和CoCl2(气)+H2(气) Co(纯净固体)+2HCl(气).这样容器1中发生的含杂质的Co的气化过程,该过程是通过化学变化实现的,生成物为CoCl2(气)和H2(气),此时的温度要求为900℃.而随后CoCl2(气)和H2(气)进入到容器2中,此时降温到600℃,发生的反应为CoCl2(气)+H2(气) Co(纯净固体)+2HCl(气),得到纯净的固体Co.生成的HCl气体再次循环使用. A、固体Co在容器1中发生化学变化而进入容器2,进入容器2时是CoCl2,而不是固体Co,所以整个过程为化学变化而非物理变化.错误. B、含杂质的Co在容器1气化的过程中,将杂质以固体的形式留在了容器1中,Co则以气体CoCl2的形式进入容器2转化为固体Co,所以容器2得到的Co是纯净的.正确. C、由于容器2的温度是600℃,此时CoCl2(气)+H2(气) Co(纯净)+2HCl(气).所以容器2排除的气体应该是HCl为主,含有少量未反应彻底的CoCl2(气)和H2(气).错误. D、容器1是气化室,温度为900℃;而容器2为固化室,温度为600℃.正确. 故选BD. |