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1 [2026山西大学附中月考]除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳,可采用的方法是 (
A.通过澄清石灰水
B.通入氧气,点燃
C.通过灼热的木炭粉
D.通过灼热的氧化铜
D
)A.通过澄清石灰水
B.通入氧气,点燃
C.通过灼热的木炭粉
D.通过灼热的氧化铜
答案
D 除杂原则:①不增(不引入新杂质);②不减(不减少主要物质);③易分离(被提纯物与杂质易分离)。A(×):二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,除去了主要物质二氧化碳。B(×):由于二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳不能被点燃,且通入氧气会引入新杂质。C(×):二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳,除去了主要物质二氧化碳。D(√):一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,除去了一氧化碳,且没有引入新杂质。
解析
【分析】本题为气体除杂题，解题核心是遵循除杂的三大原则：①不引入新杂质；②不减少原物质；③杂质与原物质易分离。要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，需利用一氧化碳的化学性质，同时不能消耗二氧化碳，也不能引入新杂质，需逐一分析各选项是否符合除杂原则。
【解析】根据除杂原则逐一分析选项：
A选项：澄清石灰水会与主要物质二氧化碳反应，消耗了原物质，不符合“不减”原则，错误；
B选项：二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，少量一氧化碳无法被点燃，且通入氧气会引入新杂质，不符合“不增”原则，错误；
C选项：灼热木炭粉会与主要物质二氧化碳反应生成一氧化碳，消耗原物质且引入杂质，不符合除杂原则，错误；
D选项：一氧化碳与灼热氧化铜反应生成铜和二氧化碳，既除去了杂质一氧化碳，又生成了主要物质二氧化碳，未引入新杂质，符合除杂原则，正确。
【答案】D
【知识点】气体除杂、一氧化碳的化学性质
【点评】本题考查气体除杂的方法，需掌握除杂基本原则，结合一氧化碳和二氧化碳的化学性质分析，是初中化学常见的基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】根据除杂原则逐一分析选项：
A选项：澄清石灰水会与主要物质二氧化碳反应，消耗了原物质，不符合“不减”原则，错误；
B选项：二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，少量一氧化碳无法被点燃，且通入氧气会引入新杂质，不符合“不增”原则，错误；
C选项：灼热木炭粉会与主要物质二氧化碳反应生成一氧化碳，消耗原物质且引入杂质，不符合除杂原则，错误；
D选项：一氧化碳与灼热氧化铜反应生成铜和二氧化碳，既除去了杂质一氧化碳，又生成了主要物质二氧化碳，未引入新杂质，符合除杂原则，正确。
【答案】D
【知识点】气体除杂、一氧化碳的化学性质
【点评】本题考查气体除杂的方法，需掌握除杂基本原则，结合一氧化碳和二氧化碳的化学性质分析，是初中化学常见的基础题型。
【难度系数】0.6
2 微型实验 兴趣小组同学用如图所示的“W”形玻璃管进行微型实验。下列说法正确的是（
A.实验前先点燃酒精灯，再通CO
B.把尾气直接通入水中进行处理
C.b处的现象为紫色石蕊溶液变红
D.该实验体现了CO的可燃性
C
）A.实验前先点燃酒精灯，再通CO
B.把尾气直接通入水中进行处理
C.b处的现象为紫色石蕊溶液变红
D.该实验体现了CO的可燃性
答案
C A(×):实验前应先通CO排除装置内的空气,再点燃酒精灯,以免可燃气体一氧化碳和空气混合受热发生爆炸。B(×):一氧化碳难溶于水且不与水反应,所以不能把尾气直接通入水中进行处理。C(√):b处二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红。D(×):实验利用一氧化碳还原氧化铜,并未利用一氧化碳的可燃性。
解析
【分析】
要判断各选项的正误，需结合CO还原氧化铜的实验操作、CO和CO₂的性质分析：①实验时需先通CO排空气，防止爆炸；②CO难溶于水，不能用水处理尾气；③CO还原CuO生成CO₂，CO₂与水反应生成碳酸使石蕊变红；④实验体现CO的还原性而非可燃性。
【解析】
逐一分析选项：
选项A：实验前应先通入CO，排尽装置内的空气，再点燃酒精灯，防止CO与空气混合受热发生爆炸，故A错误。
选项B：CO难溶于水且不与水反应，无法用水吸收尾气，需采用点燃或收集的方法处理，故B错误。
选项C：a处CO在加热条件下还原CuO生成CO₂，CO₂进入b处后与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，故C正确。
选项D：该实验中CO用于还原CuO，体现的是CO的还原性，未体现其可燃性，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
一氧化碳的化学性质、二氧化碳的化学性质、酸碱指示剂
【点评】
本题考查CO还原CuO的微型实验，涉及实验操作规范、物质性质及尾气处理，需准确掌握CO的还原性、CO₂与水的反应等知识点，是初中化学常见的实验考点。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误，需结合CO还原氧化铜的实验操作、CO和CO₂的性质分析：①实验时需先通CO排空气，防止爆炸；②CO难溶于水，不能用水处理尾气；③CO还原CuO生成CO₂，CO₂与水反应生成碳酸使石蕊变红；④实验体现CO的还原性而非可燃性。
【解析】
逐一分析选项：
选项A：实验前应先通入CO，排尽装置内的空气，再点燃酒精灯，防止CO与空气混合受热发生爆炸，故A错误。
选项B：CO难溶于水且不与水反应，无法用水吸收尾气，需采用点燃或收集的方法处理，故B错误。
选项C：a处CO在加热条件下还原CuO生成CO₂，CO₂进入b处后与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，故C正确。
选项D：该实验中CO用于还原CuO，体现的是CO的还原性，未体现其可燃性，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
一氧化碳的化学性质、二氧化碳的化学性质、酸碱指示剂
【点评】
本题考查CO还原CuO的微型实验，涉及实验操作规范、物质性质及尾气处理，需准确掌握CO的还原性、CO₂与水的反应等知识点，是初中化学常见的实验考点。
【难度系数】
0.6
3 数字化实验 [2026青岛市南区期末改编] 化学兴趣小组的同学用CO还原CuO，并利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体成分(不同固体物质出现的衍射峰的衍射角不同)，实验结果如图所示。下列说法错误的是 (
A.实验现象为黑色固体变红
B.300 ℃时反应有Cu生成
C.400 ℃时固体产物为CuO、Cu₂O、Cu
D.如需耗能较低又得到纯净的Cu，最佳反应温度应控制在500 ℃
C
)A.实验现象为黑色固体变红
B.300 ℃时反应有Cu生成
C.400 ℃时固体产物为CuO、Cu₂O、Cu
D.如需耗能较低又得到纯净的Cu，最佳反应温度应控制在500 ℃
答案
C A(√):氧化铜为黑色固体,铜为红色固体,用一氧化碳还原氧化铜得到铜和二氧化碳,可观察到固体由黑色变成红色。B(√),C(×):由题图可知,300 ℃时反应有Cu生成,400 ℃时固体产物为$\ce{Cu_{2}O}$、Cu,CuO是反应物。D(√):由题图可知,500 ℃、600 ℃都能得到纯净的铜,但温度越高耗能越大,所以最佳反应温度应控制在500 ℃,耗能较低又能得到纯净的铜。
解析
【分析】
要解答本题，需先明确图像中不同符号对应的物质：●代表CuO，△代表Cu₂O，○代表Cu；再结合各温度下的衍射峰种类，判断反应产物，逐一分析选项的正误。
【解析】
A选项：CuO为黑色固体，CO还原CuO生成红色的Cu，实验现象为黑色固体变红，该选项正确。
B选项：由图像可知，300℃时存在Cu的衍射峰（○），说明反应有Cu生成，该选项正确。
C选项：观察图像，400℃时，固体产物的衍射峰为Cu₂O（△）和Cu（○），不存在CuO（●）的衍射峰，也无Cu₂O的衍射峰？不，结合参考答案，400℃时产物为Cu₂O和Cu，无CuO，因此该选项中“固体产物为CuO、Cu₂O、Cu”的描述错误。
D选项：500℃、600℃时固体产物均为纯净的Cu，但温度越高耗能越大，因此耗能较低又得到纯净Cu的最佳温度为500℃，该选项正确。
【答案】
C
【知识点】
金属氧化物还原、物质鉴别
【点评】
本题结合原位X射线衍射图像，考查CO还原CuO的产物判断，核心是准确识别图像符号对应的物质，再结合温度变化分析产物，需仔细读图，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解答本题，需先明确图像中不同符号对应的物质：●代表CuO，△代表Cu₂O，○代表Cu；再结合各温度下的衍射峰种类，判断反应产物，逐一分析选项的正误。
【解析】
A选项：CuO为黑色固体，CO还原CuO生成红色的Cu，实验现象为黑色固体变红，该选项正确。
B选项：由图像可知，300℃时存在Cu的衍射峰（○），说明反应有Cu生成，该选项正确。
C选项：观察图像，400℃时，固体产物的衍射峰为Cu₂O（△）和Cu（○），不存在CuO（●）的衍射峰，也无Cu₂O的衍射峰？不，结合参考答案，400℃时产物为Cu₂O和Cu，无CuO，因此该选项中“固体产物为CuO、Cu₂O、Cu”的描述错误。
D选项：500℃、600℃时固体产物均为纯净的Cu，但温度越高耗能越大，因此耗能较低又得到纯净Cu的最佳温度为500℃，该选项正确。
【答案】
C
【知识点】
金属氧化物还原、物质鉴别
【点评】
本题结合原位X射线衍射图像，考查CO还原CuO的产物判断，核心是准确识别图像符号对应的物质，再结合温度变化分析产物，需仔细读图，难度适中。
【难度系数】
0.5
4 甲、乙、丙三种物质均含一种相同的元素，乙、丙是组成元素完全相同的化合物，通常都为气体，甲是单质；它们之间有如图所示的转化关系（部分物质和反应条件已经略去）。则：甲如果由原子构成，该原子构成的不同单质物理性质差异很大，原因是
碳原子的排列方式不同
；丙具有毒性，写出乙转化为丙的化学方程式：$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$
；请写出乙的一种用途：灭火(合理即可)
。答案
碳原子的排列方式不同 $\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$ 灭火(合理即可)
【解析】 甲、乙、丙三种物质均含一种相同的元素,乙、丙是组成元素完全相同的化合物,通常都为气体,则乙、丙分别是一氧化碳和二氧化碳中的一种,又因为丙有毒性,所以丙为一氧化碳,乙为二氧化碳,甲为单质,则甲为金刚石或石墨等碳单质。
【解析】 甲、乙、丙三种物质均含一种相同的元素,乙、丙是组成元素完全相同的化合物,通常都为气体,则乙、丙分别是一氧化碳和二氧化碳中的一种,又因为丙有毒性,所以丙为一氧化碳,乙为二氧化碳,甲为单质,则甲为金刚石或石墨等碳单质。
解析
【分析】
首先根据题目信息：乙、丙是组成元素完全相同的气体化合物，且丙有毒，可先推断出丙为一氧化碳，乙为二氧化碳；甲是含相同元素的单质，故甲为碳单质。再结合问题逐一分析：碳单质的不同单质物理性质差异大的原因是碳原子排列方式不同；二氧化碳在高温下与碳反应生成一氧化碳；二氧化碳有多种用途，如灭火等。
【解析】
步骤1：推断物质：乙、丙是组成元素相同的气体化合物，丙有毒，因此丙为$\ce{CO}$，乙为$\ce{CO_{2}}$；甲是含碳元素的单质，故甲为碳单质（如金刚石、石墨等）。
步骤2：解答问题：
① 碳单质的不同单质（如金刚石、石墨）物理性质差异大，原因是碳原子的排列方式不同；
② 乙（$\ce{CO_{2}}$）转化为丙（$\ce{CO}$）的化学方程式为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$；
③ 乙（$\ce{CO_{2}}$）的用途：灭火（或作气体肥料、制碳酸饮料等，合理即可）。
【答案】
碳原子的排列方式不同；$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$；灭火（合理即可）
【知识点】
碳单质的性质、二氧化碳与一氧化碳的转化、化学方程式书写
【点评】
本题为物质推断题，结合碳及其化合物的组成、性质进行推断，考查了碳单质的结构特点、碳的氧化物的转化及用途，是初中化学常见的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先根据题目信息：乙、丙是组成元素完全相同的气体化合物，且丙有毒，可先推断出丙为一氧化碳，乙为二氧化碳；甲是含相同元素的单质，故甲为碳单质。再结合问题逐一分析：碳单质的不同单质物理性质差异大的原因是碳原子排列方式不同；二氧化碳在高温下与碳反应生成一氧化碳；二氧化碳有多种用途，如灭火等。
【解析】
步骤1：推断物质：乙、丙是组成元素相同的气体化合物，丙有毒，因此丙为$\ce{CO}$，乙为$\ce{CO_{2}}$；甲是含碳元素的单质，故甲为碳单质（如金刚石、石墨等）。
步骤2：解答问题：
① 碳单质的不同单质（如金刚石、石墨）物理性质差异大，原因是碳原子的排列方式不同；
② 乙（$\ce{CO_{2}}$）转化为丙（$\ce{CO}$）的化学方程式为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$；
③ 乙（$\ce{CO_{2}}$）的用途：灭火（或作气体肥料、制碳酸饮料等，合理即可）。
【答案】
碳原子的排列方式不同；$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$；灭火（合理即可）
【知识点】
碳单质的性质、二氧化碳与一氧化碳的转化、化学方程式书写
【点评】
本题为物质推断题，结合碳及其化合物的组成、性质进行推断，考查了碳单质的结构特点、碳的氧化物的转化及用途，是初中化学常见的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.5
5 已知草酸钙($\ce{CaC_{2}O_{4}}$)加热易分解:$\ce{CaC_{2}O_{4}\xlongequal{\Delta} CaO + CO\uparrow + CO_{2}\uparrow}$。为验证分解产物中既有CO又有$\ce{CO_{2}}$,同时验证一氧化碳的性质,小明设计如下实验装置。(已知浓硫酸可以吸收水蒸气,试剂均足量,反应均完全)回答下列问题。
(1) B中实验现象是
(2) 写出B中发生反应的化学方程式:
(3) 小华认为,在装置D后再增加装置B才能验证CO的存在,小明认为不加装置B就可验证,小明的理由是
(4) 反应前D中硬质玻璃管及试剂的总质量为$m_{1}\ \mathrm{g}$,反应后硬质玻璃管及试剂的总质量为$m_{2}\ \mathrm{g}$,则反应的氧化铜的质量为
(5) 从环保的角度考虑,该实验装置的不足之处是
(1) B中实验现象是
澄清石灰水变浑浊
。(2) 写出B中发生反应的化学方程式:
$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
。(3) 小华认为,在装置D后再增加装置B才能验证CO的存在,小明认为不加装置B就可验证,小明的理由是
D中玻璃管内观察到黑色固体变红即可证明CO的存在
。(4) 反应前D中硬质玻璃管及试剂的总质量为$m_{1}\ \mathrm{g}$,反应后硬质玻璃管及试剂的总质量为$m_{2}\ \mathrm{g}$,则反应的氧化铜的质量为
$5(m_{1}-m_{2})$
g(用$m_{1}$、$m_{2}$表示)。(5) 从环保的角度考虑,该实验装置的不足之处是
缺少尾气处理装置(合理即可)
。答案
(1)澄清石灰水变浑浊
(2)$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(3)D中玻璃管内观察到黑色固体变红即可证明CO的存在
(4)$5(m_{1}-m_{2})$
(5)缺少尾气处理装置(合理即可)
【解析】 (3)一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳,可观察到D中固体由黑色变为红色,则能说明有一氧化碳存在。
(4)反应前后硬质玻璃管及试剂减少的总质量为反应的氧化铜中氧元素的质量,为$m_1\ \mathrm{g} - m_2\ \mathrm{g}$,则反应的氧化铜的质量为$(m_1\ \mathrm{g} - m_2\ \mathrm{g}) ÷ (\frac{16}{64+16} × 100\%) = 5(m_1 - m_2)\ \mathrm{g}$。
(2)$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(3)D中玻璃管内观察到黑色固体变红即可证明CO的存在
(4)$5(m_{1}-m_{2})$
(5)缺少尾气处理装置(合理即可)
【解析】 (3)一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳,可观察到D中固体由黑色变为红色,则能说明有一氧化碳存在。
(4)反应前后硬质玻璃管及试剂减少的总质量为反应的氧化铜中氧元素的质量,为$m_1\ \mathrm{g} - m_2\ \mathrm{g}$,则反应的氧化铜的质量为$(m_1\ \mathrm{g} - m_2\ \mathrm{g}) ÷ (\frac{16}{64+16} × 100\%) = 5(m_1 - m_2)\ \mathrm{g}$。
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确各装置的作用：装置A中草酸钙分解生成$\ce{CO_{2}}$和$\ce{CO}$；装置B的澄清石灰水用于检验$\ce{CO_{2}}$；装置C的浓硫酸用于干燥气体，除去水蒸气；装置D中$\ce{CO}$与$\ce{CuO}$在加热条件下反应，验证$\ce{CO}$的还原性。结合各问题的设问，逐一分析反应现象、方程式、$\ce{CO}$的验证、化学计算及实验环保问题。
【解析】
(1) 草酸钙分解产物含$\ce{CO_{2}}$，$\ce{CO_{2}}$通入装置B的澄清石灰水，会反应生成碳酸钙沉淀，因此实验现象是澄清石灰水变浑浊。
(2) B中是$\ce{CO_{2}}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$反应，生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
(3) $\ce{CO}$具有还原性，在加热条件下能与黑色$\ce{CuO}$反应生成红色的$\ce{Cu}$和$\ce{CO_{2}}$，因此观察到D中玻璃管内黑色固体变红，即可证明有$\ce{CO}$存在，无需额外装置验证。
(4) D中反应前后硬质玻璃管及试剂的总质量差$(m_{1}-m_{2})\ \mathrm{g}$，是参加反应的$\ce{CuO}$中氧元素的质量。$\ce{CuO}$中氧元素的质量分数为$\frac{16}{64+16}×100\% = 20\%$，则反应的$\ce{CuO}$质量为$(m_{1}-m_{2})\ \mathrm{g} ÷ 20\% = 5(m_{1}-m_{2})\ \mathrm{g}$。
(5) $\ce{CO}$有毒，直接排放到空气中会污染环境，该实验装置中没有处理尾气的装置，因此存在不足。
【答案】
(1) 澄清石灰水变浑浊
(2) $\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(3) D中玻璃管内观察到黑色固体变红即可证明CO的存在
(4) $5(m_{1}-m_{2})$
(5) 缺少尾气处理装置（合理即可）
【知识点】
二氧化碳的检验、一氧化碳的还原性、化学方程式计算、实验装置评价
【点评】
本题结合草酸钙分解产物的验证，综合考查了气体检验、物质性质、化学计算及实验环保等知识点，需要学生熟悉各装置的作用和反应原理，是一道综合性较强的实验题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需先明确各装置的作用：装置A中草酸钙分解生成$\ce{CO_{2}}$和$\ce{CO}$；装置B的澄清石灰水用于检验$\ce{CO_{2}}$；装置C的浓硫酸用于干燥气体，除去水蒸气；装置D中$\ce{CO}$与$\ce{CuO}$在加热条件下反应，验证$\ce{CO}$的还原性。结合各问题的设问，逐一分析反应现象、方程式、$\ce{CO}$的验证、化学计算及实验环保问题。
【解析】
(1) 草酸钙分解产物含$\ce{CO_{2}}$，$\ce{CO_{2}}$通入装置B的澄清石灰水，会反应生成碳酸钙沉淀，因此实验现象是澄清石灰水变浑浊。
(2) B中是$\ce{CO_{2}}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$反应，生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
(3) $\ce{CO}$具有还原性，在加热条件下能与黑色$\ce{CuO}$反应生成红色的$\ce{Cu}$和$\ce{CO_{2}}$，因此观察到D中玻璃管内黑色固体变红，即可证明有$\ce{CO}$存在，无需额外装置验证。
(4) D中反应前后硬质玻璃管及试剂的总质量差$(m_{1}-m_{2})\ \mathrm{g}$，是参加反应的$\ce{CuO}$中氧元素的质量。$\ce{CuO}$中氧元素的质量分数为$\frac{16}{64+16}×100\% = 20\%$，则反应的$\ce{CuO}$质量为$(m_{1}-m_{2})\ \mathrm{g} ÷ 20\% = 5(m_{1}-m_{2})\ \mathrm{g}$。
(5) $\ce{CO}$有毒，直接排放到空气中会污染环境，该实验装置中没有处理尾气的装置，因此存在不足。
【答案】
(1) 澄清石灰水变浑浊
(2) $\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(3) D中玻璃管内观察到黑色固体变红即可证明CO的存在
(4) $5(m_{1}-m_{2})$
(5) 缺少尾气处理装置（合理即可）
【知识点】
二氧化碳的检验、一氧化碳的还原性、化学方程式计算、实验装置评价
【点评】
本题结合草酸钙分解产物的验证，综合考查了气体检验、物质性质、化学计算及实验环保等知识点，需要学生熟悉各装置的作用和反应原理，是一道综合性较强的实验题。
【难度系数】
0.5
