7. (2025·南宁期中)某兴趣小组同学设计如图所示的装置，对“一氧化碳还原氧化铁”的实验进行拓展研究。
已知：氯化亚铜(CuCl)的氨水溶液能吸收CO，产生红色固体，反应方程式如下：$2\mathrm{CuCl}+2\mathrm{CO}+2\mathrm{H_2O}\xlongequal{\;\;}\mathrm{Cu_2Cl_2(CO)_2}·2\mathrm{H_2O}\downarrow$。

(1) 装置A中$\mathrm{MgCO_3}$与$\mathrm{Zn}$在加热的条件下反应生成两种金属氧化物和CO，请写出生成物中相对分子质量较小的金属氧化物的化学式：。
(2) 实验前需通入适量$\mathrm{N_2}$，其目的是。
(3) 装置B中玻璃管内发生的反应的化学方程式为。
(4) 下列关于该实验的说法正确的是(填序号)。
①C中溶液变浑浊
②实验结束后，应继续通氮气至玻璃管冷却
③该实验存在不足的地方是没有尾气处理装置

7. (1)MgO (2)将装置内的空气排出,防止加热时生成的一氧化碳与空气混合爆炸(合理即可) (3)$\ce{Fe_{2}O_{3} + 3CO\xlongequal{高温}2Fe + 3CO_{2}}$ (4)①②
解析:(1)根据题意,反应前镁元素、锌元素是金属元素,因此生成的金属氧化物是氧化镁(MgO)和氧化锌(ZnO),相对分子质量较小的是氧化镁。(3)一氧化碳和氧化铁高温条件下反应生成铁和二氧化碳。(4)生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故 C 中溶液变浑浊,①正确;实验结束后,应继续通氮气至玻璃管冷却,否则还原出的金属会再次被进入装置的空气中氧气氧化,②正确;根据题意,氯化亚铜的氨水溶液能吸收 CO,因此该实验不存在没有尾气处理装置的不足,③错误。

【分析】
本题围绕一氧化碳还原氧化铁的拓展实验展开，需结合反应原理、实验操作要求逐一分析各问题：
1. 第(1)问：根据反应物的金属元素确定生成的金属氧化物，通过计算相对分子质量找出较小的；
2. 第(2)问：结合CO的可燃性，分析通入N₂的作用是排尽装置内空气，防止爆炸；
3. 第(3)问：明确装置B中是CO还原Fe₂O₃，书写对应化学方程式；
4. 第(4)问：结合各装置的作用，逐一判断选项的正误。
【解析】
(1) MgCO₃和Zn加热反应，反应物中的金属元素为Mg、Zn，生成的两种金属氧化物为MgO和ZnO。MgO的相对分子质量=24+16=40，ZnO的相对分子质量=65+16=81，因此相对分子质量较小的金属氧化物是MgO。
(2) CO是可燃性气体，与空气混合加热时易发生爆炸，实验前通入适量N₂的目的是将装置内的空气排出，防止加热时生成的CO与空气混合发生爆炸。
(3) 装置B中，CO在高温条件下还原Fe₂O₃生成Fe和CO₂，反应的化学方程式为：$\ce{Fe_{2}O_{3} + 3CO\xlongequal{高温}2Fe + 3CO_{2}}$。
(4) ①反应生成的CO₂进入装置C，能使足量澄清石灰水变浑浊，该说法正确；②实验结束后继续通N₂至玻璃管冷却，可防止生成的热铁被进入装置的空气中的氧气氧化，该说法正确；③根据题目信息，氯化亚铜的氨水溶液能吸收CO，因此该实验不存在尾气未处理的不足，该说法错误。故正确的是①②。
【答案】
(1) $\ce{MgO}$；(2) 将装置内的空气排出，防止加热时生成的一氧化碳与空气混合发生爆炸（合理即可）；(3) $\ce{Fe_{2}O_{3} + 3CO\xlongequal{高温}2Fe + 3CO_{2}}$；(4) ①②
【知识点】
一氧化碳还原氧化铁、化学方程式书写、实验安全
【点评】
本题是一氧化碳还原氧化铁实验的拓展题，结合新的反应原理（MgCO₃与Zn制CO、氯化亚铜吸收CO），考查学生对实验原理、操作细节的综合应用能力，易错点在于尾气处理的判断，需结合题目给出的新信息分析。
【难度系数】
0.5

8. 在浓硫酸的催化作用下,固体草酸$(\ce{H_{2}C_{2}O_{4}})$受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究：
【提出问题】
生成物中有哪几种碳的氧化物？
【作出猜想】
(1)猜想1:只有$\ce{CO}$;
猜想2:只有；
猜想3:含有$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$。
【查阅资料】
①$\ce{NaOH}$溶液能够吸收$\ce{CO_{2}}$,不能吸收$\ce{CO}$；
②浓硫酸能够吸收水蒸气,但不能吸收$\ce{CO}$。
【设计实验】
基于猜想3,依据$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的性质,兴趣小组同学设计了如下实验。

【实验探究】
(2)D装置起作用,才能使进入E装置的气体是干燥的。
(3)观察到装置(填装置字母)中的澄清石灰水变浑浊,证明草酸分解有$\ce{CO_{2}}$气体生成。
(4)有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有$\ce{CO}$:
①若根据E判断气体中含有$\ce{CO}$的现象：。
②也可以根据现象来判断气体中含有$\ce{CO}$。
③E中发生反应的化学方程式为。
【实验结论】
(5)通过实验探究证明:猜测3成立。草酸分解的化学方程式是。
【问题讨论】
(6)装置末端酒精灯的作用是。

8. (1)$\ce{CO_{2}}$ (2)干燥 (3)A (4)①黑色粉末逐渐变红
②C 中澄清石灰水不变浑浊,F 中澄清石灰水变浑浊
③$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$ (5)$\ce{H_{2}C_{2}O_{4}\xlongequal{△}CO \uparrow + CO_{2}\uparrow + H_{2}O}$ (6)处理尾气,防止污染空气
解析:(1)猜想 1 是只有 CO;猜想 3 是含有 CO 和 $\ce{CO_{2}}$,故猜想 2 是只有 $\ce{CO_{2}}$。(2)D 中浓硫酸能够吸收水蒸气,起干燥作用。(3)A 装置检验草酸分解生成的气体中是否含有二氧化碳,B 装置除去二氧化碳,C 装置检验二氧化碳是否被除尽,D 装置除去水蒸气,故观察到 A 装置中的澄清石灰水变浑浊,证明草酸分解有 $\ce{CO_{2}}$ 气体生成。(4)①E 装置中氧化铜和一氧化碳发生反应生成了铜和二氧化碳,能观察到黑色粉末逐渐变红的现象;②C 装置中澄清石灰水不变浑浊,说明草酸分解生成的二氧化碳已被除尽,而 F 装置中澄清石灰水变浑浊,说明草酸分解有一氧化碳生成,一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成了二氧化碳,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。(5)草酸分解生成一氧化碳、二氧化碳和水。(6)一氧化碳有毒,是大气污染物,装置末端酒精灯的作用是处理尾气,将一氧化碳转化成二氧化碳,防止污染空气。

【分析】首先，碳的氧化物常见为CO和CO₂，因此猜想2为只有CO₂。实验需验证草酸分解产物中的碳氧化物，需先通过A装置检验原气体中的CO₂，再用B装置除去CO₂，C装置确认CO₂已除尽，D装置干燥气体，避免水蒸气干扰后续反应；之后利用CO的还原性，通过E装置中CuO的变化及后续F装置的澄清石灰水变化检验CO，最后处理有毒尾气。
【解析】(1)碳的氧化物有CO和CO₂，结合猜想1和3，猜想2为只有$\ce{CO_{2}}$；(2)D装置中浓硫酸具有吸水性，作用是干燥气体，除去气体中的水蒸气，使进入E装置的气体干燥；(3)A装置中澄清石灰水用于检验CO₂，观察到A装置中澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有$\ce{CO_{2}}$生成；(4)①CO在加热条件下还原CuO，黑色的CuO被还原为红色的Cu，故E中现象为黑色粉末逐渐变红；②需排除原有CO₂的干扰，C装置中澄清石灰水不变浑浊，说明原CO₂已被除尽，F装置中澄清石灰水变浑浊，说明CO与CuO反应生成了CO₂，由此证明气体中含有CO；③E中CO与CuO在加热条件下反应生成Cu和CO₂，化学方程式为$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$；(5)草酸分解生成CO、CO₂和H₂O，配平后化学方程式为$\ce{H_{2}C_{2}O_{4}\xlongequal{△}CO \uparrow + CO_{2}\uparrow + H_{2}O}$；(6)尾气中含有有毒的CO，末端酒精灯点燃可将CO转化为无毒的CO₂，作用是处理尾气，防止污染空气。
【答案】(1)$\ce{CO_{2}}$；(2)干燥；(3)A；(4)①黑色粉末逐渐变红；②C中澄清石灰水不变浑浊，F中澄清石灰水变浑浊；③$\ce{CO + CuO\xlongequal{△}Cu + CO_{2}}$；(5)$\ce{H_{2}C_{2}O_{4}\xlongequal{△}CO \uparrow + CO_{2}\uparrow + H_{2}O}$；(6)处理尾气，防止污染空气
【知识点】二氧化碳的检验与除杂、一氧化碳的还原性、化学方程式书写
【点评】本题为实验探究题，结合碳的氧化物的性质，考查学生对实验装置作用的分析能力和化学方程式的书写，逻辑清晰，需注意排除干扰气体对实验结果的影响，是初中化学常见的实验题型。
【难度系数】0.5