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19.古代中国“竖炉法”炼铜的主要原理是利用二氧化碳产生一氧化碳，再利用一氧化碳还原氧化铜。如图为该方法的模拟装置(图中部分固定装置已略去)，请回答下列问题。
【实验步骤】检查装置气密性；装入碳粉和氧化铜；通入二氧化碳使装置中充满二氧化碳气体；分别点燃a处酒精喷灯、b处酒精灯；实验结束后先熄灭b处酒精灯，持续通入二氧化碳至玻璃管冷却，再熄灭a处酒精灯。
【实验分析】
(1)硬质玻璃管中b处发生反应的化学方程式为。
(2)根据c处现象(填“能”或“不能”)判定一氧化碳与氧化铜发生了反应。从b中进入c中的气体成分是。d的作用是。
(3)持续通入二氧化碳直至玻璃管冷却的原因是(用化学方程式表示)。
(4)不考虑二氧化碳循环利用，若想一次性制得6.4 g铜，则实验中使用的氧化铜的质量至少为g。
【实验步骤】检查装置气密性；装入碳粉和氧化铜；通入二氧化碳使装置中充满二氧化碳气体；分别点燃a处酒精喷灯、b处酒精灯；实验结束后先熄灭b处酒精灯，持续通入二氧化碳至玻璃管冷却，再熄灭a处酒精灯。
【实验分析】
(1)硬质玻璃管中b处发生反应的化学方程式为。
(2)根据c处现象(填“能”或“不能”)判定一氧化碳与氧化铜发生了反应。从b中进入c中的气体成分是。d的作用是。
(3)持续通入二氧化碳直至玻璃管冷却的原因是(用化学方程式表示)。
(4)不考虑二氧化碳循环利用，若想一次性制得6.4 g铜，则实验中使用的氧化铜的质量至少为g。
答案
$\boldsymbol{8}$
解析
解：
(1) $\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$
(2) 不能；$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CO}$（二氧化碳和一氧化碳）；点燃除去尾气中的一氧化碳，防止一氧化碳污染空气
(3) $\ce{2Cu + O_{2}\xlongequal{\Delta} 2CuO}$
(4) 设至少需要氧化铜的质量为$x$
$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$
$\ \ 80\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 64$
$\ \ x\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 6.4\ \mathrm{g}$
$\dfrac{80}{64}=\dfrac{x}{6.4\ \mathrm{g}}$
解得$x=8\ \mathrm{g}$
(1) $\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$
(2) 不能；$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CO}$（二氧化碳和一氧化碳）；点燃除去尾气中的一氧化碳，防止一氧化碳污染空气
(3) $\ce{2Cu + O_{2}\xlongequal{\Delta} 2CuO}$
(4) 设至少需要氧化铜的质量为$x$
$\ce{CuO + CO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$
$\ \ 80\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 64$
$\ \ x\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 6.4\ \mathrm{g}$
$\dfrac{80}{64}=\dfrac{x}{6.4\ \mathrm{g}}$
解得$x=8\ \mathrm{g}$
20. 碳的世界丰富多彩。
Ⅰ. 识碳
(1)含碳物质之间的转化关系如下,请在图上用“→”或“←”再标注一种转化关系。
Ⅱ.固碳
(2)物理固碳。某实验基地将$\ce{CO_{2}}$转化成液态压入地下实现碳封存。从微粒的观点解释,该过程主要改变的是。
(3)化学固碳。比较水与石灰水的吸碳效果,如下表。
Ⅲ.零碳
中国科学院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂,通过下图的转化将二氧化碳成功转化为汽油。
(4)$\ce{CO_{2}}$中碳元素的化合价为。
(5)此转化中使用催化剂的目的是反应速率。
(6)对于二氧化碳变汽油还需要解决的问题,下列认识科学的是(填字母)。
A. 捕集空气中的二氧化碳比捕集排放的二氧化碳难度大
B. 氢气大量制取和储运成本高,并且也要消耗大量的能源
C. 积极提高催化剂的催化效果、降低催化剂的生产成本
Ⅰ. 识碳
(1)含碳物质之间的转化关系如下,请在图上用“→”或“←”再标注一种转化关系。
Ⅱ.固碳
(2)物理固碳。某实验基地将$\ce{CO_{2}}$转化成液态压入地下实现碳封存。从微粒的观点解释,该过程主要改变的是。
(3)化学固碳。比较水与石灰水的吸碳效果,如下表。
Ⅲ.零碳
中国科学院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂,通过下图的转化将二氧化碳成功转化为汽油。
(4)$\ce{CO_{2}}$中碳元素的化合价为。
(5)此转化中使用催化剂的目的是反应速率。
(6)对于二氧化碳变汽油还需要解决的问题,下列认识科学的是(填字母)。
A. 捕集空气中的二氧化碳比捕集排放的二氧化碳难度大
B. 氢气大量制取和储运成本高,并且也要消耗大量的能源
C. 积极提高催化剂的催化效果、降低催化剂的生产成本
答案
解：
(1) 在CO₂和CO的连线上补充指向CO的箭头（标注$\ce{CO_{2}\to CO}$，或在$\ce{CO_{2}}$和$\ce{CaCO_{3}}$的连线上补充指向$\ce{CO_{2}}$的箭头，标注$\ce{CaCO_{3}\to CO_{2}}$，合理即可）
(2) 二氧化碳分子之间的间隔
(3) 两个软塑料瓶都变瘪，盛有澄清石灰水的乙瓶变瘪的程度比盛水的甲瓶更大
(4) $+4$
(5) 加快（或改变）
(6) $\mathrm{ABC}$
(1) 在CO₂和CO的连线上补充指向CO的箭头（标注$\ce{CO_{2}\to CO}$，或在$\ce{CO_{2}}$和$\ce{CaCO_{3}}$的连线上补充指向$\ce{CO_{2}}$的箭头，标注$\ce{CaCO_{3}\to CO_{2}}$，合理即可）
(2) 二氧化碳分子之间的间隔
(3) 两个软塑料瓶都变瘪，盛有澄清石灰水的乙瓶变瘪的程度比盛水的甲瓶更大
(4) $+4$
(5) 加快（或改变）
(6) $\mathrm{ABC}$
