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2.我国古代将炉甘石$\ce{(ZnCO_{3})}$、赤铜和木炭粉混合后加热到约$800\ °\mathrm{C}$，发生如下反应：
①$\ce{ZnCO_{3}\xlongequal{高温} ZnO + CO_{2}↑}$，②$\ce{C + 2ZnO\xlongequal{高温} 2Zn + X↑}$。下列有关说法错误的是 （）
A.X的化学式为$\ce{CO_{2}}$
B.反应前后锌元素的质量不变
C.反应②中ZnO发生了还原反应
D.反应②前后锌元素的化合价升高
①$\ce{ZnCO_{3}\xlongequal{高温} ZnO + CO_{2}↑}$，②$\ce{C + 2ZnO\xlongequal{高温} 2Zn + X↑}$。下列有关说法错误的是 （）
A.X的化学式为$\ce{CO_{2}}$
B.反应前后锌元素的质量不变
C.反应②中ZnO发生了还原反应
D.反应②前后锌元素的化合价升高
答案
D
解析
【分析】
要判断各选项的正误，需结合质量守恒定律、元素质量守恒、还原反应定义、化合价变化规律逐一分析：先利用质量守恒定律推导X的化学式，再根据质量守恒判断锌元素质量变化，接着依据还原反应概念分析ZnO的变化，最后计算锌元素化合价变化确定错误选项。
【解析】
1. 选项A：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变。反应②为$\ce{C + 2ZnO\xlongequal{高温} 2Zn + X↑}$，反应前原子总数：C（1个）、Zn（2个）、O（2个）；反应后已有Zn（2个），故X含1个C原子和2个O原子，化学式为$\ce{CO_{2}}$，A正确。
2. 选项B：根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，因此反应前后锌元素的质量不变，B正确。
3. 选项C：还原反应是含氧化合物中的氧被夺去的反应，反应②中ZnO失去氧生成Zn，故ZnO发生了还原反应，C正确。
4. 选项D：反应②中，ZnO里Zn元素化合价为+2价，单质Zn中Zn元素化合价为0价，反应前后锌元素化合价降低，而非升高，D错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化合价、还原反应
【点评】
本题结合古代炼锌工艺，考查化学核心基础概念，需学生掌握质量守恒、化合价变化、还原反应等知识点，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误，需结合质量守恒定律、元素质量守恒、还原反应定义、化合价变化规律逐一分析：先利用质量守恒定律推导X的化学式，再根据质量守恒判断锌元素质量变化，接着依据还原反应概念分析ZnO的变化，最后计算锌元素化合价变化确定错误选项。
【解析】
1. 选项A：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变。反应②为$\ce{C + 2ZnO\xlongequal{高温} 2Zn + X↑}$，反应前原子总数：C（1个）、Zn（2个）、O（2个）；反应后已有Zn（2个），故X含1个C原子和2个O原子，化学式为$\ce{CO_{2}}$，A正确。
2. 选项B：根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，因此反应前后锌元素的质量不变，B正确。
3. 选项C：还原反应是含氧化合物中的氧被夺去的反应，反应②中ZnO失去氧生成Zn，故ZnO发生了还原反应，C正确。
4. 选项D：反应②中，ZnO里Zn元素化合价为+2价，单质Zn中Zn元素化合价为0价，反应前后锌元素化合价降低，而非升高，D错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化合价、还原反应
【点评】
本题结合古代炼锌工艺，考查化学核心基础概念，需学生掌握质量守恒、化合价变化、还原反应等知识点，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
3.化学观念是化学课程要培养的核心素养之一。下列从不同化学观念的角度对CO和$\ce{CO_{2}}$的认识，错误的是（）
A.元素观:CO和$\ce{CO_{2}}$都是由碳、氧两种元素组成的化合物
B.分类观:CO和$\ce{CO_{2}}$都属于氧化物
C.变化观:CO和$\ce{CO_{2}}$在一定条件下可以相互转化
D.结构观:CO和$\ce{CO_{2}}$都是由碳原子和氧原子构成，化学性质相似
A.元素观:CO和$\ce{CO_{2}}$都是由碳、氧两种元素组成的化合物
B.分类观:CO和$\ce{CO_{2}}$都属于氧化物
C.变化观:CO和$\ce{CO_{2}}$在一定条件下可以相互转化
D.结构观:CO和$\ce{CO_{2}}$都是由碳原子和氧原子构成，化学性质相似
答案
D
解析
【分析】
本题要求选出关于CO和$\ce{CO_{2}}$认识错误的选项，需结合化学基本观念（元素观、分类观、变化观、结构观）逐一分析各选项：先判断物质的元素组成与类别，再回忆二者的转化关系，最后明确构成粒子及结构对性质的影响，进而找出错误选项。
【解析】
逐一分析选项：
A选项：CO和$\ce{CO_{2}}$的化学式分别为$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$，均由碳、氧两种元素组成，属于化合物，符合元素观，该选项正确；
B选项：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，CO和$\ce{CO_{2}}$均满足该定义，属于氧化物，符合分类观，该选项正确；
C选项：CO在氧气中点燃生成$\ce{CO_{2}}$（$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2CO_{2}}$），$\ce{CO_{2}}$与碳在高温下反应生成CO（$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{\mathrm{高温}} 2CO}$），二者一定条件下可相互转化，符合变化观，该选项正确；
D选项：CO由一氧化碳分子构成，每个分子含1个碳原子和1个氧原子；$\ce{CO_{2}}$由二氧化碳分子构成，每个分子含1个碳原子和2个氧原子。二者分子构成不同，化学性质差异较大（如CO可燃，$\ce{CO_{2}}$不可燃且能灭火），并非由碳原子和氧原子直接构成，化学性质也不相似，不符合结构观，该选项错误。
综上，错误选项为D。
【答案】
D
【知识点】
氧化物的定义、一氧化碳与二氧化碳的性质、化学基本观念
【点评】
本题围绕化学核心素养中的化学观念展开，考查学生对CO和$\ce{CO_{2}}$的组成、分类、转化及结构与性质关系的基础掌握情况，侧重概念理解，是一道难度适中的基础题。
【难度系数】
0.7
本题要求选出关于CO和$\ce{CO_{2}}$认识错误的选项，需结合化学基本观念（元素观、分类观、变化观、结构观）逐一分析各选项：先判断物质的元素组成与类别，再回忆二者的转化关系，最后明确构成粒子及结构对性质的影响，进而找出错误选项。
【解析】
逐一分析选项：
A选项：CO和$\ce{CO_{2}}$的化学式分别为$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$，均由碳、氧两种元素组成，属于化合物，符合元素观，该选项正确；
B选项：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，CO和$\ce{CO_{2}}$均满足该定义，属于氧化物，符合分类观，该选项正确；
C选项：CO在氧气中点燃生成$\ce{CO_{2}}$（$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2CO_{2}}$），$\ce{CO_{2}}$与碳在高温下反应生成CO（$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{\mathrm{高温}} 2CO}$），二者一定条件下可相互转化，符合变化观，该选项正确；
D选项：CO由一氧化碳分子构成，每个分子含1个碳原子和1个氧原子；$\ce{CO_{2}}$由二氧化碳分子构成，每个分子含1个碳原子和2个氧原子。二者分子构成不同，化学性质差异较大（如CO可燃，$\ce{CO_{2}}$不可燃且能灭火），并非由碳原子和氧原子直接构成，化学性质也不相似，不符合结构观，该选项错误。
综上，错误选项为D。
【答案】
D
【知识点】
氧化物的定义、一氧化碳与二氧化碳的性质、化学基本观念
【点评】
本题围绕化学核心素养中的化学观念展开，考查学生对CO和$\ce{CO_{2}}$的组成、分类、转化及结构与性质关系的基础掌握情况，侧重概念理解，是一道难度适中的基础题。
【难度系数】
0.7
4.欲除去$\ce{CO_{2}}$中混有的少量$\ce{CO}$气体，可采用的方法是（）
A.将混合气体点燃
B.将混合气体通过澄清石灰水
C.将混合气体通过灼热的$\ce{CuO}$
D.将混合气体通过灼热的炭层
A.将混合气体点燃
B.将混合气体通过澄清石灰水
C.将混合气体通过灼热的$\ce{CuO}$
D.将混合气体通过灼热的炭层
答案
C
解析
【分析】
要除去$\ce{CO_{2}}$中混有的少量$\ce{CO}$，需遵循除杂的核心原则：不引入新杂质、不减少原物质$\ce{CO_{2}}$、易分离。需结合各选项中物质的化学性质，判断能否除去$\ce{CO}$且不影响$\ce{CO_{2}}$。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：混合气体中$\ce{CO_{2}}$含量远多于$\ce{CO}$，$\ce{CO_{2}}$不支持燃烧，少量$\ce{CO}$无法被点燃，不能除去杂质$\ce{CO}$，错误；
B选项：澄清石灰水会与原物质$\ce{CO_{2}}$反应（$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$），消耗了需要保留的$\ce{CO_{2}}$，不符合除杂要求，错误；
C选项：灼热的$\ce{CuO}$能与杂质$\ce{CO}$反应（$\ce{CO + CuO \stackrel{\Delta}{=} Cu + CO_{2}}$），将$\ce{CO}$转化为需要的$\ce{CO_{2}}$，且不引入新杂质，符合除杂原则，正确；
D选项：灼热的炭层会与原物质$\ce{CO_{2}}$反应（$\ce{CO_{2} + C \stackrel{高温}{=} 2CO}$），消耗$\ce{CO_{2}}$的同时生成杂质$\ce{CO}$，错误。
【答案】
C
【知识点】
气体除杂方法；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基本原则及$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$的化学性质，需准确把握各物质的反应特性，避免因忽略$\ce{CO_{2}}$的量或反应方向而错选，是初中化学常见的基础题型。
【难度系数】
0.5
要除去$\ce{CO_{2}}$中混有的少量$\ce{CO}$，需遵循除杂的核心原则：不引入新杂质、不减少原物质$\ce{CO_{2}}$、易分离。需结合各选项中物质的化学性质，判断能否除去$\ce{CO}$且不影响$\ce{CO_{2}}$。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：混合气体中$\ce{CO_{2}}$含量远多于$\ce{CO}$，$\ce{CO_{2}}$不支持燃烧，少量$\ce{CO}$无法被点燃，不能除去杂质$\ce{CO}$，错误；
B选项：澄清石灰水会与原物质$\ce{CO_{2}}$反应（$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$），消耗了需要保留的$\ce{CO_{2}}$，不符合除杂要求，错误；
C选项：灼热的$\ce{CuO}$能与杂质$\ce{CO}$反应（$\ce{CO + CuO \stackrel{\Delta}{=} Cu + CO_{2}}$），将$\ce{CO}$转化为需要的$\ce{CO_{2}}$，且不引入新杂质，符合除杂原则，正确；
D选项：灼热的炭层会与原物质$\ce{CO_{2}}$反应（$\ce{CO_{2} + C \stackrel{高温}{=} 2CO}$），消耗$\ce{CO_{2}}$的同时生成杂质$\ce{CO}$，错误。
【答案】
C
【知识点】
气体除杂方法；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基本原则及$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$的化学性质，需准确把握各物质的反应特性，避免因忽略$\ce{CO_{2}}$的量或反应方向而错选，是初中化学常见的基础题型。
【难度系数】
0.5
5.用如图所示的装置研究$\ce{FeC_{2}O_{4}·2H_{2}O}$受热分解的产物，下列说法不正确的是（无水硫酸铜遇水变蓝）（）
A.装置②用于检验分解产物是否有$\ce{H_{2}O}$
B.装置③中黑色粉末变红，证明分解产物中有$\ce{CO}$
C.装置④中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中有$\ce{CO_{2}}$
D.实验结束后，经检验装置①中剩余固体为$\ce{FeO}$和少量$\ce{Fe}$，含$\ce{Fe}$的原因可能是分解过程中发生了$\ce{CO}$和$\ce{FeO}$的反应
A.装置②用于检验分解产物是否有$\ce{H_{2}O}$
B.装置③中黑色粉末变红，证明分解产物中有$\ce{CO}$
C.装置④中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中有$\ce{CO_{2}}$
D.实验结束后，经检验装置①中剩余固体为$\ce{FeO}$和少量$\ce{Fe}$，含$\ce{Fe}$的原因可能是分解过程中发生了$\ce{CO}$和$\ce{FeO}$的反应
答案
C
解析
【分析】
要判断各选项正误，需结合实验装置作用、反应原理分析：装置②无水硫酸铜遇水变蓝，用于检验水；装置③中CuO与还原性气体反应变红；装置④澄清石灰水遇CO₂变浑浊，但需注意：分解产物可能含CO，CO在装置③中与CuO反应也会生成CO₂，因此不能直接证明原分解产物有CO₂；同时CO有还原性，可还原FeO生成Fe，以此分析各选项。
【解析】
逐一分析选项：
A. 无水硫酸铜遇水变蓝，装置②的作用是检验分解产物中的H₂O，该说法正确；
B. 装置③中黑色CuO变红，说明有还原性气体，结合草酸分解产物，该气体为CO，反应为$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$，故该说法正确；
C. 装置④中澄清石灰水变浑浊，可能是分解产物本身含有的CO₂，也可能是装置③中CO与CuO反应生成的CO₂，因此不能证明分解产物中一定有CO₂，该说法错误；
D. 分解过程中，生成的CO具有还原性，可与FeO反应：$\ce{CO + FeO\xlongequal{\Delta} Fe + CO_{2}}$，因此剩余固体中含Fe，该说法正确。
【答案】
C
【知识点】
物质的检验、一氧化碳的性质、氧化还原反应
【点评】
本题通过实验探究结晶草酸亚铁的分解产物，需明确各装置的作用，易错点在于忽略装置④中CO₂的来源可能是CO还原CuO生成的，需仔细分析反应逻辑，整体难度中等。
【难度系数】
0.5
要判断各选项正误，需结合实验装置作用、反应原理分析：装置②无水硫酸铜遇水变蓝，用于检验水；装置③中CuO与还原性气体反应变红；装置④澄清石灰水遇CO₂变浑浊，但需注意：分解产物可能含CO，CO在装置③中与CuO反应也会生成CO₂，因此不能直接证明原分解产物有CO₂；同时CO有还原性，可还原FeO生成Fe，以此分析各选项。
【解析】
逐一分析选项：
A. 无水硫酸铜遇水变蓝，装置②的作用是检验分解产物中的H₂O，该说法正确；
B. 装置③中黑色CuO变红，说明有还原性气体，结合草酸分解产物，该气体为CO，反应为$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$，故该说法正确；
C. 装置④中澄清石灰水变浑浊，可能是分解产物本身含有的CO₂，也可能是装置③中CO与CuO反应生成的CO₂，因此不能证明分解产物中一定有CO₂，该说法错误；
D. 分解过程中，生成的CO具有还原性，可与FeO反应：$\ce{CO + FeO\xlongequal{\Delta} Fe + CO_{2}}$，因此剩余固体中含Fe，该说法正确。
【答案】
C
【知识点】
物质的检验、一氧化碳的性质、氧化还原反应
【点评】
本题通过实验探究结晶草酸亚铁的分解产物，需明确各装置的作用，易错点在于忽略装置④中CO₂的来源可能是CO还原CuO生成的，需仔细分析反应逻辑，整体难度中等。
【难度系数】
0.5
