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9. 提升题 用W形玻璃管进行实验(见下图)。下列说法正确的是()
A.a处红色粉末变为黑色
B.CO在a处被还原
C.把尾气直接通入水中进行处理
D.b处澄清石灰水变浑浊，证明有$\ce{CO_{2}}$生成
A.a处红色粉末变为黑色
B.CO在a处被还原
C.把尾气直接通入水中进行处理
D.b处澄清石灰水变浑浊，证明有$\ce{CO_{2}}$生成
答案
D
解析
【分析】本题围绕一氧化碳还原氧化铜的实验展开，需结合实验原理、物质性质逐一分析各选项：首先明确CO还原CuO的反应为$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$，再结合各物质的颜色、反应中的氧化还原关系、尾气处理方法、$\ce{CO_{2}}$的检验方法判断选项正误。
【解析】
选项A：a处的氧化铜是黑色粉末，CO还原氧化铜生成红色的铜，因此a处应是黑色粉末变为红色，而非红色变黑色，A错误；
选项B：CO在反应中得到氧，发生氧化反应，被氧化；氧化铜失去氧，被还原，B错误；
选项C：尾气中含有未反应的CO，CO难溶于水，直接通入水中无法除去有毒的CO，不能处理尾气，C错误；
选项D：CO还原氧化铜生成$\ce{CO_{2}}$，$\ce{CO_{2}}$能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，因此b处现象可证明有$\ce{CO_{2}}$生成，D正确。
【答案】D
【知识点】一氧化碳的还原性、二氧化碳的检验、尾气处理
【点评】本题以创新实验装置考查一氧化碳还原氧化铜的核心知识点，需学生准确掌握实验现象、反应本质及物质性质，区分氧化还原反应中被氧化和被还原的物质，同时明确有毒气体的处理方法，是对基础实验知识的综合考查。
【难度系数】0.5
【解析】
选项A：a处的氧化铜是黑色粉末，CO还原氧化铜生成红色的铜，因此a处应是黑色粉末变为红色，而非红色变黑色，A错误；
选项B：CO在反应中得到氧，发生氧化反应，被氧化；氧化铜失去氧，被还原，B错误；
选项C：尾气中含有未反应的CO，CO难溶于水，直接通入水中无法除去有毒的CO，不能处理尾气，C错误；
选项D：CO还原氧化铜生成$\ce{CO_{2}}$，$\ce{CO_{2}}$能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，因此b处现象可证明有$\ce{CO_{2}}$生成，D正确。
【答案】D
【知识点】一氧化碳的还原性、二氧化碳的检验、尾气处理
【点评】本题以创新实验装置考查一氧化碳还原氧化铜的核心知识点，需学生准确掌握实验现象、反应本质及物质性质，区分氧化还原反应中被氧化和被还原的物质，同时明确有毒气体的处理方法，是对基础实验知识的综合考查。
【难度系数】0.5
10.二氧化碳制取和性质实验一体化的微型装置图如下所示。下列说法错误的是()
A.图中1处可观察到持续有大量气泡产生
B.图中2处可观察到溶液变红
C.图中3处可观察到澄清石灰水变浑浊
D.图中1处,将稀盐酸换成稀硫酸也可观察到持续有大量气泡产生
A.图中1处可观察到持续有大量气泡产生
B.图中2处可观察到溶液变红
C.图中3处可观察到澄清石灰水变浑浊
D.图中1处,将稀盐酸换成稀硫酸也可观察到持续有大量气泡产生
答案
D
解析
【分析】
本题考查二氧化碳的制取和性质实验，需逐一分析各选项对应的反应原理与实验现象：明确1处为石灰石与酸的反应、2处为二氧化碳与水的反应、3处为二氧化碳与澄清石灰水的反应，同时需掌握稀硫酸与石灰石反应的特殊性，据此判断各选项说法的正误，找出错误选项。
【解析】
A选项：1处石灰石（主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$）与稀盐酸发生反应：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$，会持续产生大量气泡，该说法正确。
B选项：2处二氧化碳通入紫色石蕊溶液，与水反应生成碳酸（$\ce{H_{2}CO_{3}}$），碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，该说法正确。
C选项：3处二氧化碳通入澄清石灰水，发生反应：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$，会观察到澄清石灰水变浑浊，该说法正确。
D选项：若将稀盐酸换成稀硫酸，石灰石与稀硫酸反应生成的硫酸钙（$\ce{CaSO_{4}}$）微溶于水，会覆盖在石灰石表面，隔绝稀硫酸与石灰石的接触，使反应逐渐停止，无法持续产生大量气泡，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
二氧化碳的制取、二氧化碳的化学性质、酸的性质
【点评】
本题通过微型实验考查二氧化碳的制取原理和性质，需掌握常见酸与碳酸盐反应的特点，尤其是稀硫酸与碳酸钙反应的特殊性，属于基础实验题，注重对实验细节的理解。
【难度系数】
0.6
本题考查二氧化碳的制取和性质实验，需逐一分析各选项对应的反应原理与实验现象：明确1处为石灰石与酸的反应、2处为二氧化碳与水的反应、3处为二氧化碳与澄清石灰水的反应，同时需掌握稀硫酸与石灰石反应的特殊性，据此判断各选项说法的正误，找出错误选项。
【解析】
A选项：1处石灰石（主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$）与稀盐酸发生反应：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$，会持续产生大量气泡，该说法正确。
B选项：2处二氧化碳通入紫色石蕊溶液，与水反应生成碳酸（$\ce{H_{2}CO_{3}}$），碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，该说法正确。
C选项：3处二氧化碳通入澄清石灰水，发生反应：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$，会观察到澄清石灰水变浑浊，该说法正确。
D选项：若将稀盐酸换成稀硫酸，石灰石与稀硫酸反应生成的硫酸钙（$\ce{CaSO_{4}}$）微溶于水，会覆盖在石灰石表面，隔绝稀硫酸与石灰石的接触，使反应逐渐停止，无法持续产生大量气泡，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
二氧化碳的制取、二氧化碳的化学性质、酸的性质
【点评】
本题通过微型实验考查二氧化碳的制取原理和性质，需掌握常见酸与碳酸盐反应的特点，尤其是稀硫酸与碳酸钙反应的特殊性，属于基础实验题，注重对实验细节的理解。
【难度系数】
0.6
11.下列关于化学学科基本观念的说法中,错误的是()
A.元素观:一氧化碳是由碳元素和氧元素组成的
B.转化观:$\mathrm{CO}$可由$\mathrm{C}$与$\mathrm{CO}_2$在高温条件下反应得到
C.微粒观:金刚石、石墨都由碳原子构成,但碳原子的排列方式不同
D.守恒观:$a\ \mathrm{g}$一氧化碳和$b\ \mathrm{g}$氧气反应,一定生成$(a + b)\ \mathrm{g}$二氧化碳
A.元素观:一氧化碳是由碳元素和氧元素组成的
B.转化观:$\mathrm{CO}$可由$\mathrm{C}$与$\mathrm{CO}_2$在高温条件下反应得到
C.微粒观:金刚石、石墨都由碳原子构成,但碳原子的排列方式不同
D.守恒观:$a\ \mathrm{g}$一氧化碳和$b\ \mathrm{g}$氧气反应,一定生成$(a + b)\ \mathrm{g}$二氧化碳
答案
D
解析
【分析】本题考查化学学科基本观念的应用，需逐一分析每个选项对应的观念是否正确。首先回忆各选项涉及的化学知识：A选项从元素组成判断，B选项从碳的转化判断，C选项从碳单质的构成判断，D选项从质量守恒定律的适用条件判断，重点关注D选项中质量守恒定律的前提是“参加反应”的物质，而非所有反应物的质量简单相加。
【解析】A选项：根据元素观，物质由元素组成，一氧化碳（CO）确实由碳元素和氧元素组成，说法正确；B选项：碳与二氧化碳在高温条件下发生反应生成一氧化碳，反应为$\mathrm{C + CO_2 \xlongequal{高温} 2CO}$，说法正确；C选项：金刚石、石墨均为碳的单质，都由碳原子构成，二者物理性质差异大是因为碳原子排列方式不同，说法正确；D选项：质量守恒定律的内容是“参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和”，$a\ \mathrm{g}$一氧化碳和$b\ \mathrm{g}$氧气反应时，若二者未恰好完全反应，存在某一反应物剩余，则生成二氧化碳的质量小于$(a + b)\ \mathrm{g}$，仅当二者恰好完全反应时才生成$(a + b)\ \mathrm{g}$二氧化碳，故该说法错误。
【答案】D
【知识点】化学基本观念、质量守恒定律、碳及其化合物的性质
【点评】本题围绕化学学科基本观念设置选项，考查学生对基础概念的理解，需准确把握各观念的核心内涵，尤其是质量守恒定律的适用条件，属于初中化学基础题型，难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】A选项：根据元素观，物质由元素组成，一氧化碳（CO）确实由碳元素和氧元素组成，说法正确；B选项：碳与二氧化碳在高温条件下发生反应生成一氧化碳，反应为$\mathrm{C + CO_2 \xlongequal{高温} 2CO}$，说法正确；C选项：金刚石、石墨均为碳的单质，都由碳原子构成，二者物理性质差异大是因为碳原子排列方式不同，说法正确；D选项：质量守恒定律的内容是“参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和”，$a\ \mathrm{g}$一氧化碳和$b\ \mathrm{g}$氧气反应时，若二者未恰好完全反应，存在某一反应物剩余，则生成二氧化碳的质量小于$(a + b)\ \mathrm{g}$，仅当二者恰好完全反应时才生成$(a + b)\ \mathrm{g}$二氧化碳，故该说法错误。
【答案】D
【知识点】化学基本观念、质量守恒定律、碳及其化合物的性质
【点评】本题围绕化学学科基本观念设置选项，考查学生对基础概念的理解，需准确把握各观念的核心内涵，尤其是质量守恒定律的适用条件，属于初中化学基础题型，难度适中。
【难度系数】0.7
二、填空题
12.江西素有“物华天宝，人杰地灵”的美誉，请结合碳及其化合物的知识填空。
(1)井冈山革命斗争时期，红军常用木炭取暖。木炭充分燃烧的化学方程式为。
(2)瑞金红井水清甜可口。当年挖井时曾在井底铺木炭，这是利用了木炭的性。
(3)景德镇瓷器闻名世界。烧制瓷器时煤炭燃烧会产生一种造成温室效应的气体，该气体是(填化学式)。
(4)赣南稀土冶炼中常用碳作为还原剂。高温下碳与氧化铜反应的化学方程式为。
12.江西素有“物华天宝，人杰地灵”的美誉，请结合碳及其化合物的知识填空。
(1)井冈山革命斗争时期，红军常用木炭取暖。木炭充分燃烧的化学方程式为。
(2)瑞金红井水清甜可口。当年挖井时曾在井底铺木炭，这是利用了木炭的性。
(3)景德镇瓷器闻名世界。烧制瓷器时煤炭燃烧会产生一种造成温室效应的气体，该气体是(填化学式)。
(4)赣南稀土冶炼中常用碳作为还原剂。高温下碳与氧化铜反应的化学方程式为。
答案
解：
(1) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
(2) 吸附
(3) $\ce{CO_{2}}$
(4) $\ce{C + 2CuO\xlongequal{\mathrm{高温}}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
(1) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
(2) 吸附
(3) $\ce{CO_{2}}$
(4) $\ce{C + 2CuO\xlongequal{\mathrm{高温}}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
解析
【分析】
本题围绕碳及其化合物的核心知识设置填空，需结合碳的化学性质、物理性质及相关反应规律逐一分析：
1. 木炭充分燃烧：碳在氧气充足时点燃生成二氧化碳，需正确书写化学方程式的反应物、生成物、反应条件并配平；
2. 井底铺木炭：利用木炭疏松多孔的结构，具有吸附异味、色素的性质；
3. 温室效应气体：煤炭含碳，充分燃烧生成的二氧化碳是造成温室效应的主要气体；
4. 碳还原氧化铜：高温下碳作为还原剂，与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，需注意配平、反应条件及气体符号的标注。
【解析】
(1) 木炭充分燃烧是碳与氧气在点燃条件下反应，生成二氧化碳，化学方程式为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$；
(2) 木炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可吸附水中的异味和色素，因此井底铺木炭利用其吸附性；
(3) 造成温室效应的主要气体是二氧化碳，煤炭燃烧含碳元素，充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$，故该气体为$\ce{CO_{2}}$；
(4) 高温下碳与氧化铜反应，碳夺取氧化铜中的氧生成二氧化碳，氧化铜被还原为铜，配平后化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{\mathrm{高温}}2Cu + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
(1) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
(2) 吸附
(3) $\ce{CO_{2}}$
(4) $\ce{C + 2CuO\xlongequal{\mathrm{高温}}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
碳的化学性质、碳的吸附性、二氧化碳的性质
【点评】
本题考查碳及其化合物的基础知识点，涵盖碳的燃烧、吸附性、温室气体及还原反应，均为初中化学核心内容，难度较低，侧重基础应用，适合巩固碳相关知识。
【难度系数】
0.7
本题围绕碳及其化合物的核心知识设置填空，需结合碳的化学性质、物理性质及相关反应规律逐一分析：
1. 木炭充分燃烧：碳在氧气充足时点燃生成二氧化碳，需正确书写化学方程式的反应物、生成物、反应条件并配平；
2. 井底铺木炭：利用木炭疏松多孔的结构，具有吸附异味、色素的性质；
3. 温室效应气体：煤炭含碳，充分燃烧生成的二氧化碳是造成温室效应的主要气体；
4. 碳还原氧化铜：高温下碳作为还原剂，与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，需注意配平、反应条件及气体符号的标注。
【解析】
(1) 木炭充分燃烧是碳与氧气在点燃条件下反应，生成二氧化碳，化学方程式为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$；
(2) 木炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可吸附水中的异味和色素，因此井底铺木炭利用其吸附性；
(3) 造成温室效应的主要气体是二氧化碳，煤炭燃烧含碳元素，充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$，故该气体为$\ce{CO_{2}}$；
(4) 高温下碳与氧化铜反应，碳夺取氧化铜中的氧生成二氧化碳，氧化铜被还原为铜，配平后化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{\mathrm{高温}}2Cu + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
(1) $\ce{C + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}CO_{2}}$
(2) 吸附
(3) $\ce{CO_{2}}$
(4) $\ce{C + 2CuO\xlongequal{\mathrm{高温}}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
碳的化学性质、碳的吸附性、二氧化碳的性质
【点评】
本题考查碳及其化合物的基础知识点，涵盖碳的燃烧、吸附性、温室气体及还原反应，均为初中化学核心内容，难度较低，侧重基础应用，适合巩固碳相关知识。
【难度系数】
0.7
