1 如图为一个正在燃烧的煤炉的示意图,请回答下列问题。
(1)煤炉中煤层上方的蓝色火焰是

(2)煤炉的进气口在煤炉的下方,在进气口,煤的燃烧一般都很充分,其反应的化学方程式为
(3)煤炉中的一氧化碳有两个来源:①煤的不充分燃烧,反应的化学方程式为
(1)煤炉中煤层上方的蓝色火焰是
一氧化碳
(填物质名称)燃烧产生的,其反应的化学方程式为$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2}}$
。(2)煤炉的进气口在煤炉的下方,在进气口,煤的燃烧一般都很充分,其反应的化学方程式为
$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$
。(3)煤炉中的一氧化碳有两个来源:①煤的不充分燃烧,反应的化学方程式为
$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$
;②$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$
(用化学方程式表示)。答案
(1)一氧化碳 $\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2}}$
(2)$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$
(3)①$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$ ②$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$
【解析】煤的主要成分是碳,碳在氧气充足时燃烧生成二氧化碳,在氧气不充足时燃烧生成一氧化碳。在煤炉的进气口,煤充分燃烧生成的二氧化碳在煤炉内由下往上升的过程中,与灼热的碳反应生成一氧化碳。一氧化碳在煤层上方与氧气反应生成二氧化碳,产生蓝色火焰。
(2)$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$
(3)①$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$ ②$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$
【解析】煤的主要成分是碳,碳在氧气充足时燃烧生成二氧化碳,在氧气不充足时燃烧生成一氧化碳。在煤炉的进气口,煤充分燃烧生成的二氧化碳在煤炉内由下往上升的过程中,与灼热的碳反应生成一氧化碳。一氧化碳在煤层上方与氧气反应生成二氧化碳,产生蓝色火焰。
解析
【分析】
要解决煤炉中的化学反应问题,需结合碳及其化合物的转化规律:煤的主要成分是碳,在不同氧气条件下反应不同。进气口氧气充足,碳充分燃烧;煤炉中层,生成的二氧化碳与灼热碳反应;煤层上方,一氧化碳燃烧产生蓝色火焰。据此分析各问题对应的物质和反应方程式。
【解析】
(1) 煤炉中,碳在氧气充足时生成的二氧化碳,在煤炉中上部与灼热的碳反应生成一氧化碳,一氧化碳在煤层上方燃烧,产生蓝色火焰,反应为一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳,化学方程式为$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2}}$。
(2) 进气口氧气充足,煤(碳)充分燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$。
(3) 煤炉中一氧化碳的来源:①碳在氧气不充足时不充分燃烧生成一氧化碳,反应为$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$;②煤炉中层,二氧化碳与灼热的碳在高温下反应生成一氧化碳,化学方程式为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$。
【答案】
(1) 一氧化碳;$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2}}$
(2) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$
(3) ①$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$;②$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$
【知识点】
碳的化学性质、一氧化碳的可燃性、二氧化碳与碳的反应
【点评】
本题结合煤炉燃烧的实际场景,考查碳及其化合物的转化反应,是化学中常见的基础考点,需掌握不同条件下碳的燃烧产物及相关反应方程式的书写。
【难度系数】
0.6
要解决煤炉中的化学反应问题,需结合碳及其化合物的转化规律:煤的主要成分是碳,在不同氧气条件下反应不同。进气口氧气充足,碳充分燃烧;煤炉中层,生成的二氧化碳与灼热碳反应;煤层上方,一氧化碳燃烧产生蓝色火焰。据此分析各问题对应的物质和反应方程式。
【解析】
(1) 煤炉中,碳在氧气充足时生成的二氧化碳,在煤炉中上部与灼热的碳反应生成一氧化碳,一氧化碳在煤层上方燃烧,产生蓝色火焰,反应为一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳,化学方程式为$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2}}$。
(2) 进气口氧气充足,煤(碳)充分燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$。
(3) 煤炉中一氧化碳的来源:①碳在氧气不充足时不充分燃烧生成一氧化碳,反应为$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$;②煤炉中层,二氧化碳与灼热的碳在高温下反应生成一氧化碳,化学方程式为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$。
【答案】
(1) 一氧化碳;$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO_{2}}$
(2) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}}$
(3) ①$\ce{2C + O_{2}\xlongequal{点燃}2CO}$;②$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$
【知识点】
碳的化学性质、一氧化碳的可燃性、二氧化碳与碳的反应
【点评】
本题结合煤炉燃烧的实际场景,考查碳及其化合物的转化反应,是化学中常见的基础考点,需掌握不同条件下碳的燃烧产物及相关反应方程式的书写。
【难度系数】
0.6
2[2026湖南长沙质检]某小组同学进行实验,验证一氧化碳的化学性质,所用装置如图所示。

(1)装置A、B中的实验现象分别是
(2)甲同学进行实验时,用装置C进行尾气处理。先通入一氧化碳并收集w端气体进行验纯,目的是
(3)乙同学用装置D进行尾气处理,连接装置后进行实验。用该方法处理尾气,利用的一氧化碳的性质是
(4)比较上述两种尾气处理方法,使用装置D的优点是
(1)装置A、B中的实验现象分别是
黑色粉末逐渐变红
、澄清石灰水变浑浊
,写出装置A中反应的化学方程式:$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$
。(2)甲同学进行实验时,用装置C进行尾气处理。先通入一氧化碳并收集w端气体进行验纯,目的是
防止一氧化碳与空气混合点燃时发生爆炸
;点燃装置A、C两处酒精灯的先后顺序是先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯
。(3)乙同学用装置D进行尾气处理,连接装置后进行实验。用该方法处理尾气,利用的一氧化碳的性质是
难溶于水且不与水反应
;连接装置时应将w端和装置D的y
(填“x”或“y”)端连接。(4)比较上述两种尾气处理方法,使用装置D的优点是
可将尾气收集再利用,节约能源(合理即可)
(写一点即可)。答案
(1)黑色粉末逐渐变红 澄清石灰水变浑浊 $\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$
(2)防止一氧化碳与空气混合点燃时发生爆炸 先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯
(3)难溶于水且不与水反应 y
(4)可将尾气收集再利用,节约能源(合理即可)
【解析】(1)装置A中发生的反应是一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$。氧化铜是黑色粉末,铜是红色固体,装置A中的实验现象是黑色粉末逐渐变红;反应生成的二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,装置B中的现象是澄清石灰水变浑浊。(2)先通入一氧化碳并收集w端气体进行验纯,是因为一氧化碳是可燃性气体,与空气混合点燃时可能会发生爆炸;应先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯。(3)用装置D进行尾气处理,利用了一氧化碳难溶于水且不与水反应的性质;连接装置时应将w端和装置D的y端连接,这样可以使尾气从y端进入装置D,将水从x端排出,从而达到收集尾气的目的。(4)用装置D处理尾气的优点是可将尾气收集再利用,节约能源等。
(2)防止一氧化碳与空气混合点燃时发生爆炸 先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯
(3)难溶于水且不与水反应 y
(4)可将尾气收集再利用,节约能源(合理即可)
【解析】(1)装置A中发生的反应是一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$。氧化铜是黑色粉末,铜是红色固体,装置A中的实验现象是黑色粉末逐渐变红;反应生成的二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,装置B中的现象是澄清石灰水变浑浊。(2)先通入一氧化碳并收集w端气体进行验纯,是因为一氧化碳是可燃性气体,与空气混合点燃时可能会发生爆炸;应先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯。(3)用装置D进行尾气处理,利用了一氧化碳难溶于水且不与水反应的性质;连接装置时应将w端和装置D的y端连接,这样可以使尾气从y端进入装置D,将水从x端排出,从而达到收集尾气的目的。(4)用装置D处理尾气的优点是可将尾气收集再利用,节约能源等。
解析
【分析】
要解决本题,需结合一氧化碳还原氧化铜的实验原理、实验现象、操作注意事项,以及一氧化碳的性质分析尾气处理方法:
1. 装置A中CO在加热条件下还原CuO,生成Cu和CO₂,对应明确的实验现象与化学方程式;装置B中CO₂与澄清石灰水反应,对应特定现象。
2. 一氧化碳是可燃性气体,与空气混合点燃易爆炸,因此需先验纯;点燃酒精灯时要先处理尾气,防止CO污染空气,需明确点燃顺序。
3. 装置D用排水法收集CO,利用CO难溶于水且不与水反应的性质,需掌握排水法收集气体的连接逻辑。
4. 对比两种尾气处理方法,分析装置D的优势。
【解析】
(1) 装置A中,一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$;氧化铜为黑色粉末,铜为红色固体,故装置A现象是黑色粉末逐渐变红;生成的二氧化碳进入装置B,与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,故装置B现象是澄清石灰水变浑浊。
(2) 一氧化碳是可燃性气体,与空气混合后点燃易发生爆炸,因此需先通入一氧化碳并收集w端气体验纯,防止爆炸;实验时要先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯,避免未反应的一氧化碳直接排放污染空气。
(3) 装置D用排水法收集尾气,利用了一氧化碳难溶于水且不与水反应的性质;连接时,w端(尾气出口)应与装置D的y端连接,这样尾气从y端进入,将装置内的水从x端排出,从而收集一氧化碳。
(4) 装置D处理尾气的优点是可将尾气中的一氧化碳收集再利用,节约能源,同时避免CO直接排放污染空气。
【答案】
(1) 黑色粉末逐渐变红;澄清石灰水变浑浊;$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$
(2) 防止一氧化碳与空气混合点燃时发生爆炸;先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯
(3) 难溶于水且不与水反应;y
(4) 可将尾气收集再利用,节约能源(合理即可)
【知识点】
一氧化碳的还原性;二氧化碳的检验;一氧化碳的性质与尾气处理
【点评】
本题考查一氧化碳还原氧化铜的实验,涵盖实验现象、化学方程式书写、实验操作注意事项及尾气处理方法,需掌握相关物质的性质和实验原理,属于实验基础题,注重对实验细节的考查。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需结合一氧化碳还原氧化铜的实验原理、实验现象、操作注意事项,以及一氧化碳的性质分析尾气处理方法:
1. 装置A中CO在加热条件下还原CuO,生成Cu和CO₂,对应明确的实验现象与化学方程式;装置B中CO₂与澄清石灰水反应,对应特定现象。
2. 一氧化碳是可燃性气体,与空气混合点燃易爆炸,因此需先验纯;点燃酒精灯时要先处理尾气,防止CO污染空气,需明确点燃顺序。
3. 装置D用排水法收集CO,利用CO难溶于水且不与水反应的性质,需掌握排水法收集气体的连接逻辑。
4. 对比两种尾气处理方法,分析装置D的优势。
【解析】
(1) 装置A中,一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$;氧化铜为黑色粉末,铜为红色固体,故装置A现象是黑色粉末逐渐变红;生成的二氧化碳进入装置B,与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,故装置B现象是澄清石灰水变浑浊。
(2) 一氧化碳是可燃性气体,与空气混合后点燃易发生爆炸,因此需先通入一氧化碳并收集w端气体验纯,防止爆炸;实验时要先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯,避免未反应的一氧化碳直接排放污染空气。
(3) 装置D用排水法收集尾气,利用了一氧化碳难溶于水且不与水反应的性质;连接时,w端(尾气出口)应与装置D的y端连接,这样尾气从y端进入,将装置内的水从x端排出,从而收集一氧化碳。
(4) 装置D处理尾气的优点是可将尾气中的一氧化碳收集再利用,节约能源,同时避免CO直接排放污染空气。
【答案】
(1) 黑色粉末逐渐变红;澄清石灰水变浑浊;$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$
(2) 防止一氧化碳与空气混合点燃时发生爆炸;先点燃装置C处酒精灯,再点燃装置A处酒精灯
(3) 难溶于水且不与水反应;y
(4) 可将尾气收集再利用,节约能源(合理即可)
【知识点】
一氧化碳的还原性;二氧化碳的检验;一氧化碳的性质与尾气处理
【点评】
本题考查一氧化碳还原氧化铜的实验,涵盖实验现象、化学方程式书写、实验操作注意事项及尾气处理方法,需掌握相关物质的性质和实验原理,属于实验基础题,注重对实验细节的考查。
【难度系数】
0.6
3[2026山西临汾调研]由于冬季用煤炭或木材取暖方式不当,常有“煤烟”中毒事件发生。下列关于“煤烟”的说法正确的是(
A.“煤烟”中毒实质是二氧化碳中毒
B.木材或煤炭充分燃烧会释放“煤烟”
C.保持室内通风可以预防“煤烟”中毒
D.屋内放一盆水可吸收“煤烟”
C
)A.“煤烟”中毒实质是二氧化碳中毒
B.木材或煤炭充分燃烧会释放“煤烟”
C.保持室内通风可以预防“煤烟”中毒
D.屋内放一盆水可吸收“煤烟”
答案
C
【解析】“煤烟”中毒实质是一氧化碳中毒,A错误;木材或煤炭不充分燃烧会释放“煤烟”(一氧化碳),B错误;保持室内通风可以预防“煤烟”中毒,C正确;一氧化碳难溶于水,屋内放一盆水,不能吸收“煤烟”,D错误。
【解析】“煤烟”中毒实质是一氧化碳中毒,A错误;木材或煤炭不充分燃烧会释放“煤烟”(一氧化碳),B错误;保持室内通风可以预防“煤烟”中毒,C正确;一氧化碳难溶于水,屋内放一盆水,不能吸收“煤烟”,D错误。
解析
【分析】要解决本题,首先需明确“煤烟”的主要成分是一氧化碳,这是判断各选项的核心依据。接着结合一氧化碳的性质(毒性、溶解性)以及燃料充分燃烧与不充分燃烧的产物差异,逐一分析每个选项的正误,进而确定正确答案。
【解析】“煤烟”的主要成分为一氧化碳,结合其性质分析各选项:
A选项:一氧化碳有毒,二氧化碳无毒,因此“煤烟”中毒实质是一氧化碳中毒,而非二氧化碳中毒,A错误;
B选项:木材或煤炭充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧才会释放一氧化碳(即“煤烟”),B错误;
C选项:保持室内通风可促进空气流通,降低室内一氧化碳浓度,能够预防“煤烟”中毒,C正确;
D选项:一氧化碳难溶于水,屋内放一盆水无法吸收一氧化碳,不能预防中毒,D错误。
【答案】C
【知识点】一氧化碳的性质、燃料的燃烧
【点评】本题结合生活中的实际中毒事件,考查一氧化碳的相关性质,属于化学与生活领域的基础题目,难度适中,侧重考查学生对基础知识的理解与应用能力。
【难度系数】0.7
【解析】“煤烟”的主要成分为一氧化碳,结合其性质分析各选项:
A选项:一氧化碳有毒,二氧化碳无毒,因此“煤烟”中毒实质是一氧化碳中毒,而非二氧化碳中毒,A错误;
B选项:木材或煤炭充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧才会释放一氧化碳(即“煤烟”),B错误;
C选项:保持室内通风可促进空气流通,降低室内一氧化碳浓度,能够预防“煤烟”中毒,C正确;
D选项:一氧化碳难溶于水,屋内放一盆水无法吸收一氧化碳,不能预防中毒,D错误。
【答案】C
【知识点】一氧化碳的性质、燃料的燃烧
【点评】本题结合生活中的实际中毒事件,考查一氧化碳的相关性质,属于化学与生活领域的基础题目,难度适中,侧重考查学生对基础知识的理解与应用能力。
【难度系数】0.7
4[2025山东临沂质检]“归纳与比较”是化学学习的主要方法,下列关于CO₂与CO的归纳比较错误的是(
A.化学性质:CO₂能与水反应;CO能使铁的氧化物还原为铁
B.用途:CO₂可用于生产碳酸饮料等;CO可作气体燃料,可用于冶炼金属
C.结构:一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
D.物理性质:CO₂密度比空气大,能溶于水;CO密度比空气小,难溶于水,极易与血红蛋白结合引起中毒
@刷易错 ▶………………小心有坑~
D
)A.化学性质:CO₂能与水反应;CO能使铁的氧化物还原为铁
B.用途:CO₂可用于生产碳酸饮料等;CO可作气体燃料,可用于冶炼金属
C.结构:一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
D.物理性质:CO₂密度比空气大,能溶于水;CO密度比空气小,难溶于水,极易与血红蛋白结合引起中毒
@刷易错 ▶………………小心有坑~
答案
D
【解析】$\ce{CO_{2}}$能与水反应,CO将铁从其氧化物中还原出来,都需要经过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故A正确。$\ce{CO_{2}}$可用于生产碳酸饮料等;CO可作气体燃料,可用于冶炼金属,故B正确。一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,故C正确。$\ce{CO_{2}}$密度比空气大,能溶于水,CO密度比空气小,难溶于水,都属于物理性质;CO极易与血红蛋白结合引起中毒,属于一氧化碳的化学性质,故D错误。
【解析】$\ce{CO_{2}}$能与水反应,CO将铁从其氧化物中还原出来,都需要经过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故A正确。$\ce{CO_{2}}$可用于生产碳酸饮料等;CO可作气体燃料,可用于冶炼金属,故B正确。一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,故C正确。$\ce{CO_{2}}$密度比空气大,能溶于水,CO密度比空气小,难溶于水,都属于物理性质;CO极易与血红蛋白结合引起中毒,属于一氧化碳的化学性质,故D错误。
解析
【分析】
要找出CO₂与CO归纳比较中的错误项,需逐一分析每个选项:回忆两者的化学性质、用途、分子结构,以及物理性质与化学性质的区别,判断各选项描述是否正确,最终确定错误选项。
【解析】
A选项:CO₂能与水反应生成碳酸,CO能还原铁的氧化物为铁,二者均需通过化学变化表现性质,属于化学性质,描述正确;
B选项:CO₂可用于生产碳酸饮料,CO具有可燃性可作气体燃料、还原性可用于冶炼金属,描述正确;
C选项:1个CO₂分子比1个CO分子多1个氧原子,描述正确;
D选项:CO₂密度、溶解性,CO密度、溶解性属于物理性质,但CO与血红蛋白结合中毒是化学变化体现的化学性质,选项将中毒归为物理性质,描述错误。
【答案】
D
【知识点】
二氧化碳与一氧化碳的性质、物质的性质分类、分子的构成
【点评】
本题考查CO₂与CO的对比,需明确物理性质与化学性质的差异,易错点是误将CO的中毒(化学性质)归为物理性质,解题时要仔细辨析性质类别。
【难度系数】
0.6
要找出CO₂与CO归纳比较中的错误项,需逐一分析每个选项:回忆两者的化学性质、用途、分子结构,以及物理性质与化学性质的区别,判断各选项描述是否正确,最终确定错误选项。
【解析】
A选项:CO₂能与水反应生成碳酸,CO能还原铁的氧化物为铁,二者均需通过化学变化表现性质,属于化学性质,描述正确;
B选项:CO₂可用于生产碳酸饮料,CO具有可燃性可作气体燃料、还原性可用于冶炼金属,描述正确;
C选项:1个CO₂分子比1个CO分子多1个氧原子,描述正确;
D选项:CO₂密度、溶解性,CO密度、溶解性属于物理性质,但CO与血红蛋白结合中毒是化学变化体现的化学性质,选项将中毒归为物理性质,描述错误。
【答案】
D
【知识点】
二氧化碳与一氧化碳的性质、物质的性质分类、分子的构成
【点评】
本题考查CO₂与CO的对比,需明确物理性质与化学性质的差异,易错点是误将CO的中毒(化学性质)归为物理性质,解题时要仔细辨析性质类别。
【难度系数】
0.6
5[2026河北沧州质检]要除去$\ce{CO_{2}}$中的少量$\ce{CO}$,下列实验设计正确的是(

B
)答案
B
【解析】除去二氧化碳中的少量一氧化碳不能用点燃的方法,因为二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,当二氧化碳大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故A错误;CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故B正确;二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,一氧化碳和氢氧化钙不反应,不能除去杂质,故C错误;二氧化碳能与水反应生成碳酸,一氧化碳难溶于水,且与水不反应,不能除去杂质,故D错误。
【解析】除去二氧化碳中的少量一氧化碳不能用点燃的方法,因为二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,当二氧化碳大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故A错误;CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故B正确;二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,一氧化碳和氢氧化钙不反应,不能除去杂质,故C错误;二氧化碳能与水反应生成碳酸,一氧化碳难溶于水,且与水不反应,不能除去杂质,故D错误。
解析
【分析】
要除去$\ce{CO_{2}}$中的少量$\ce{CO}$,需遵循除杂的核心原则:不引入新杂质、不减少原物质$\ce{CO_{2}}$、杂质易分离。结合$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的化学性质分析各选项:A选项利用$\ce{CO}$的可燃性,但$\ce{CO_{2}}$不支持燃烧,大量$\ce{CO_{2}}$存在时少量$\ce{CO}$无法点燃;B选项利用$\ce{CO}$的还原性,将其转化为$\ce{CO_{2}}$;C选项利用澄清石灰水吸收$\ce{CO_{2}}$,会消耗原物质;D选项利用石蕊溶液吸收$\ce{CO_{2}}$,无法除去$\ce{CO}$。
【解析】
除杂需满足“不增、不减、易分离”的原则,逐一分析各选项:
1. 选项A:$\ce{CO_{2}}$不燃烧也不支持燃烧,当大量$\ce{CO_{2}}$存在时,少量$\ce{CO}$无法被点燃,无法除去杂质$\ce{CO}$,设计错误。
2. 选项B:$\ce{CO}$在加热条件下与灼热氧化铜反应:$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$,该反应将杂质$\ce{CO}$转化为需要的$\ce{CO_{2}}$,既除去了$\ce{CO}$,又未引入新杂质,符合除杂原则,设计正确。
3. 选项C:澄清石灰水($\ce{Ca(OH)_{2}}$)会与原物质$\ce{CO_{2}}$反应:$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$,消耗了原物质$\ce{CO_{2}}$,且不与$\ce{CO}$反应,无法除去杂质,设计错误。
4. 选项D:$\ce{CO_{2}}$能与水反应生成碳酸,会消耗原物质$\ce{CO_{2}}$,而$\ce{CO}$难溶于水且不与水反应,无法除去杂质$\ce{CO}$,设计错误。
【答案】
B
【知识点】
物质的除杂、一氧化碳的化学性质、二氧化碳的化学性质
【点评】
本题考查气体除杂的实验设计,关键是利用物质性质差异选择除杂试剂,易错点是误选A选项,忽略$\ce{CO_{2}}$不支持燃烧的性质,需准确掌握$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的化学性质,严格遵循除杂原则判断。
【难度系数】
0.5
要除去$\ce{CO_{2}}$中的少量$\ce{CO}$,需遵循除杂的核心原则:不引入新杂质、不减少原物质$\ce{CO_{2}}$、杂质易分离。结合$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的化学性质分析各选项:A选项利用$\ce{CO}$的可燃性,但$\ce{CO_{2}}$不支持燃烧,大量$\ce{CO_{2}}$存在时少量$\ce{CO}$无法点燃;B选项利用$\ce{CO}$的还原性,将其转化为$\ce{CO_{2}}$;C选项利用澄清石灰水吸收$\ce{CO_{2}}$,会消耗原物质;D选项利用石蕊溶液吸收$\ce{CO_{2}}$,无法除去$\ce{CO}$。
【解析】
除杂需满足“不增、不减、易分离”的原则,逐一分析各选项:
1. 选项A:$\ce{CO_{2}}$不燃烧也不支持燃烧,当大量$\ce{CO_{2}}$存在时,少量$\ce{CO}$无法被点燃,无法除去杂质$\ce{CO}$,设计错误。
2. 选项B:$\ce{CO}$在加热条件下与灼热氧化铜反应:$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$,该反应将杂质$\ce{CO}$转化为需要的$\ce{CO_{2}}$,既除去了$\ce{CO}$,又未引入新杂质,符合除杂原则,设计正确。
3. 选项C:澄清石灰水($\ce{Ca(OH)_{2}}$)会与原物质$\ce{CO_{2}}$反应:$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$,消耗了原物质$\ce{CO_{2}}$,且不与$\ce{CO}$反应,无法除去杂质,设计错误。
4. 选项D:$\ce{CO_{2}}$能与水反应生成碳酸,会消耗原物质$\ce{CO_{2}}$,而$\ce{CO}$难溶于水且不与水反应,无法除去杂质$\ce{CO}$,设计错误。
【答案】
B
【知识点】
物质的除杂、一氧化碳的化学性质、二氧化碳的化学性质
【点评】
本题考查气体除杂的实验设计,关键是利用物质性质差异选择除杂试剂,易错点是误选A选项,忽略$\ce{CO_{2}}$不支持燃烧的性质,需准确掌握$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的化学性质,严格遵循除杂原则判断。
【难度系数】
0.5
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