9. 同种物质在不同条件下可发生不同的反应,等质量的两份木炭粉,分别在氧气充足(生成$CO_{2}$)和不充足的条件下(只生成$CO$)燃烧,消耗氧气的质量比是【 】

A.$1:1$
B.$2:1$
C.$11:7$
D.$1:2$

B

设木炭粉的质量为$m$，碳的原子量为12，氧的分子量为32。
1. 完全燃烧生成$CO_2$的反应：
$\mathrm{C + O}_2 \rightarrow \mathrm{CO}_2$
12份质量的C消耗32份质量的$\mathrm{O}_2$，
消耗氧气质量为：$\frac{m}{12} × 32 = \frac{8m}{3}$
2. 不完全燃烧生成$CO$的反应：
$\mathrm{2C + O}_2 \rightarrow \mathrm{2CO}$
24份质量的C消耗32份质量的$\mathrm{O}_2$，
消耗氧气质量为：$\frac{m}{12} × 16 = \frac{4m}{3}$
3. 消耗氧气的质量比为：
$\frac{\frac{8m}{3}}{\frac{4m}{3}} = 2:1$

10. 汽车尾气的主要成分为$NO_{2}$、$NO$、$CO$等。为了减少汽车尾气对环境的危害,汽车排气系统中往往加装一套“三元催化装置”。请回答下列问题。
(1) $CO$使人中毒的原因是______。
(2) 尾气中的$NO$、$CO$在“三元催化装置”中发生反应,两种生成物均是空气中的气体成分,请写出相应的化学方程式：____。

(1)CO与血红蛋白结合，使其失去运输氧气的能力；(2)2NO + 2CO $\xlongequal{催化剂}$ N₂ + 2CO₂

(1)CO能与人体血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白不能很好地与氧气结合，从而导致人体缺氧中毒。
(2)根据质量守恒定律，NO和CO反应生成空气中的气体成分，空气中的气体成分有氮气、氧气、二氧化碳等，NO中含有N、O元素，CO中含有C、O元素，所以生成物应为N₂和CO₂，化学方程式为2NO + 2CO $\xlongequal{催化剂}$ N₂ + 2CO₂。

11. 已知：$CO + CuO \xlongequal{△} Cu + CO_{2}$。实验室通过以下装置(气密性良好),验证二氧化碳与碳的反应。

(1) 写出$A$的玻璃管中反应的化学方程式：____；$B$的玻璃管中的现象是______。
(2) 反应时,$A中通入的二氧化碳的质量是a g$,最后$C中石灰水增重的质量小于a g$,则可能的原因是______(写出两条)。
(3) 实验结束时,停止加热后应进行的操作是______。

(1)$C + CO_{2}\xlongequal{高温}2CO$；黑色粉末逐渐变红
(2)部分一氧化碳没有与氧化铜充分反应；装置内残留部分二氧化碳未被吸收
(3)继续通入二氧化碳，直到玻璃管冷却

(1)A中二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，化学方程式为$C + CO_{2}\xlongequal{高温}2CO$；B中一氧化碳还原氧化铜，黑色氧化铜被还原为红色铜，现象为黑色粉末逐渐变红。
(2)A中通入的二氧化碳部分未参与反应直接逸出、部分一氧化碳未与氧化铜充分反应导致生成二氧化碳减少，或装置内残留气体未被吸收，均会使C中石灰水增重小于a g。
(3)实验结束停止加热后，继续通入二氧化碳至玻璃管冷却，可防止生成的铜被氧化及倒吸。

12. 将$12 g碳和40 g$氧气在一个密闭的容器中点燃,充分燃烧后,密闭容器中的气体物质是【 】

A.$CO$
B.$CO_{2}$
C.$CO$、$CO_{2}$
D.$CO_{2}$、$O_{2}$

D

碳与氧气反应有两种情况：完全燃烧生成CO₂（C+O₂$\frac{\underline{点燃}}{}$CO₂），碳、氧气质量比为12:32=3:8；不完全燃烧生成CO（2C+O₂$\frac{\underline{点燃}}{}$2CO），碳、氧气质量比为24:32=3:4。
题中碳12g、氧气40g，质量比为12:40=3:10，小于3:8，说明氧气过量。12g碳完全燃烧需氧气32g（12g×32/12=32g），生成CO₂44g，剩余氧气40g-32g=8g。故气体为CO₂和O₂。

13. 取碳和氧化铜的混合物$a g$在一定条件下恰好完全反应($C + 2CuO \xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2} \uparrow$),相关量的变化如下图所示。下列说法正确的是【 】


A.$M$点对应的固体物质只有两种
B.$N$点对应的固体为黑色
C.反应后产生气体的总质量为$(a - b)g$
D.$0 ∼ t_{2} min$内,固体中铜元素的质量分数不变

C

碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，固体质量随反应进行因生成气体而减少，至t₂时反应结束。A项，M点反应未完全，固体含未反应的碳、氧化铜及生成的铜，共三种物质，错误；B项，N点反应完全，固体为铜（红色），错误；C项，反应前后固体质量差即为生成CO₂质量，为(a - b)g，正确；D项，反应中铜元素质量不变，固体总质量减小，铜元素质量分数增大，错误。