Question

（2013?镇江模拟）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）

900℃

600℃

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℃

Answer 1

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）

900℃

600℃

CoCl₂（气）+H₂（气）可以理解为两步：Co（含杂质固体）+2HCl（气）

900℃  .

CoCl₂（气）+H₂（气）和CoCl₂（气）+H₂（气）

600℃  .

Co（纯净固体）+2HCl（气）．

解答：解：Co（固）+2HCl（气）

900℃

600℃

CoCl₂（气）+H₂（气）可以理解为两步：Co（含杂质固体）+2HCl（气）

900℃  .

CoCl₂（气）+H₂（气）和CoCl₂（气）+H₂（气）

600℃  .

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）

600℃  .

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）

600℃  .

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．

点评：物质转化过程中，在复杂原理下梳理清楚具体的原理，在原理的指导下理解整个过程．在梳理过程中要抓住关键点，如本题在不同温度下发生不同的反应，对应的物质的状态也不同．