7.在一密闭的容器中,12g炭粉与64g氧气点燃后充分反应,容器内各相关量与时间(从反应开始计时)的对应关系如图所示,其中不正确的是(
B
)。答案
7.B
解析
【分析】首先明确反应:12g炭粉(物质的量1mol)与64g氧气(物质的量2mol)发生反应$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$,1mol C消耗1mol O₂,生成1mol CO₂,剩余O₂为1mol。需逐一分析各图像:A选项气体分子数,反应前后气体总物质的量均为2mol,分子数不变;B选项氧元素质量,反应前后氧元素总质量守恒,始终为64g;C选项气体质量,反应后气体为生成的CO₂和剩余O₂,总质量为76g;D选项固体炭粉完全反应,质量最终为0。题目要求选不正确的,据此判断。
【解析】解:12g炭粉的物质的量为$\frac{12g}{12g/mol}=1mol$,64g氧气的物质的量为$\frac{64g}{32g/mol}=2mol$,反应为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$,1mol C消耗1mol O₂,生成1mol CO₂,剩余O₂的物质的量为$2mol-1mol=1mol$。
选项A:反应前气体为2mol O₂,反应后气体为1mol CO₂+1mol O₂,总物质的量仍为2mol,气体分子数不变,图像正确;
选项B:根据质量守恒,反应前后氧元素总质量不变,始终为64g,图像中氧元素最终为32g,错误;
选项C:反应前气体质量为64g,反应后气体质量为$44g+32g=76g$,之后不变,图像正确;
选项D:炭粉完全反应,固体质量从12g最终变为0,图像正确。
综上,不正确的是B。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律、化学方程式计算、图像分析
【点评】本题结合化学反应,通过分析反应前后各物质的量变化判断图像是否正确,需掌握反应的量的关系和质量守恒定律,逐一分析选项即可。
【难度系数】0.5
【解析】解:12g炭粉的物质的量为$\frac{12g}{12g/mol}=1mol$,64g氧气的物质的量为$\frac{64g}{32g/mol}=2mol$,反应为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$,1mol C消耗1mol O₂,生成1mol CO₂,剩余O₂的物质的量为$2mol-1mol=1mol$。
选项A:反应前气体为2mol O₂,反应后气体为1mol CO₂+1mol O₂,总物质的量仍为2mol,气体分子数不变,图像正确;
选项B:根据质量守恒,反应前后氧元素总质量不变,始终为64g,图像中氧元素最终为32g,错误;
选项C:反应前气体质量为64g,反应后气体质量为$44g+32g=76g$,之后不变,图像正确;
选项D:炭粉完全反应,固体质量从12g最终变为0,图像正确。
综上,不正确的是B。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律、化学方程式计算、图像分析
【点评】本题结合化学反应,通过分析反应前后各物质的量变化判断图像是否正确,需掌握反应的量的关系和质量守恒定律,逐一分析选项即可。
【难度系数】0.5
8.某化学兴趣小组同学对碳还原氧化铜的气体产物成分进行探究。取一定量的木炭与8.0g氧化铜混合加热,充分反应后固体中只有铜,反应前后测定装置A、B的质量记录如下表所示。(已知:NaOH溶液可吸收二氧化碳却不能吸收一氧化碳,实验中不考虑水的挥发。)


下列说法正确的是(
A.装置A中固体减少的质量是氧化铜中氧元素的质量
B.反应过程中氧化铜失去氧,发生氧化反应
C.若$m_1 - m_2 > m_4 - m_3$,则生成的气体为纯净物
D.若生成的气体为混合物,则木炭的质量a取值范围是$0.6\ \mathrm{g}<a<1.2\ \mathrm{g}$
下列说法正确的是(
D
)。A.装置A中固体减少的质量是氧化铜中氧元素的质量
B.反应过程中氧化铜失去氧,发生氧化反应
C.若$m_1 - m_2 > m_4 - m_3$,则生成的气体为纯净物
D.若生成的气体为混合物,则木炭的质量a取值范围是$0.6\ \mathrm{g}<a<1.2\ \mathrm{g}$
答案
8.D
解析
【分析】首先明确碳还原氧化铜存在两种反应:生成CO₂($\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$)和生成CO($\ce{C + CuO\xlongequal{高温} Cu + CO↑}$)。先计算8.0g CuO的物质的量为0.1mol,再逐一分析选项:A选项需明确装置A固体减少质量的本质;B选项要区分氧化反应与还原反应的概念;C选项需理清装置质量差对应的气体成分;D选项需结合两个反应的化学方程式计算对应C的质量范围。
【解析】1. 计算$\ce{CuO}$的物质的量:$n(\ce{CuO})=\frac{8.0g}{80g/mol}=0.1mol$。
2. 分析反应的C的质量:
生成纯$\ce{CO_{2}}$时,由$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$,0.1mol $\ce{CuO}$需C为0.05mol,质量为$0.05mol×12g/mol=0.6g$;
生成纯$\ce{CO}$时,由$\ce{C + CuO\xlongequal{高温} Cu + CO↑}$,0.1mol $\ce{CuO}$需C为0.1mol,质量为$0.1mol×12g/mol=1.2g$。
3. 逐一判断选项:
A:装置A固体减少质量=反应前(C+CuO)总质量 - 反应后(Cu)质量,即生成气体($\ce{CO、CO_{2}}$)的总质量,不是CuO中氧元素的质量,错误;
B:CuO失去氧,发生还原反应,而非氧化反应,错误;
C:$m_1 - m_2$是气体总质量,$m_4 - m_3$是被NaOH吸收的$\ce{CO_{2}}$质量,若$m_1 - m_2>m_4 - m_3$,说明气体含CO,为混合物,错误;
D:若气体为$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的混合物,两个反应均发生,C的质量需大于生成纯$\ce{CO_{2}}$的0.6g,小于生成纯$\ce{CO}$的1.2g,即$0.6g<a<1.2g$,正确。
【答案】D
【知识点】碳还原氧化铜、化学方程式计算、氧化还原反应
【点评】本题考查碳还原氧化铜的产物分析,需结合化学方程式计算反应物质量,明确装置质量差的含义及氧化还原反应的概念,易错点是混淆反应类型和气体成分的判断。
【难度系数】0.5
【解析】1. 计算$\ce{CuO}$的物质的量:$n(\ce{CuO})=\frac{8.0g}{80g/mol}=0.1mol$。
2. 分析反应的C的质量:
生成纯$\ce{CO_{2}}$时,由$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$,0.1mol $\ce{CuO}$需C为0.05mol,质量为$0.05mol×12g/mol=0.6g$;
生成纯$\ce{CO}$时,由$\ce{C + CuO\xlongequal{高温} Cu + CO↑}$,0.1mol $\ce{CuO}$需C为0.1mol,质量为$0.1mol×12g/mol=1.2g$。
3. 逐一判断选项:
A:装置A固体减少质量=反应前(C+CuO)总质量 - 反应后(Cu)质量,即生成气体($\ce{CO、CO_{2}}$)的总质量,不是CuO中氧元素的质量,错误;
B:CuO失去氧,发生还原反应,而非氧化反应,错误;
C:$m_1 - m_2$是气体总质量,$m_4 - m_3$是被NaOH吸收的$\ce{CO_{2}}$质量,若$m_1 - m_2>m_4 - m_3$,说明气体含CO,为混合物,错误;
D:若气体为$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的混合物,两个反应均发生,C的质量需大于生成纯$\ce{CO_{2}}$的0.6g,小于生成纯$\ce{CO}$的1.2g,即$0.6g<a<1.2g$,正确。
【答案】D
【知识点】碳还原氧化铜、化学方程式计算、氧化还原反应
【点评】本题考查碳还原氧化铜的产物分析,需结合化学方程式计算反应物质量,明确装置质量差的含义及氧化还原反应的概念,易错点是混淆反应类型和气体成分的判断。
【难度系数】0.5
9. 2025年我国首个海上CCUS(二氧化碳捕集、利用与封存)井在珠江口盆地成功开钻。
(1)在二氧化碳捕集过程中,常用碱性溶液吸收二氧化碳。请写出用澄清石灰水吸收二氧化碳的化学方程式
(2)在CCUS技术中,将二氧化碳压缩后注入地层时,二氧化碳由气态变为超临界态属于
(3)该项目封存二氧化碳可减缓
(1)在二氧化碳捕集过程中,常用碱性溶液吸收二氧化碳。请写出用澄清石灰水吸收二氧化碳的化学方程式
$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
。(2)在CCUS技术中,将二氧化碳压缩后注入地层时,二氧化碳由气态变为超临界态属于
物理
变化(填“物理”或“化学”)。(3)该项目封存二氧化碳可减缓
温室效应/全球变暖
(填环境问题),助力“双碳”目标实现。答案
9.(1)$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2)物理
(3)温室效应/全球变暖
(2)物理
(3)温室效应/全球变暖
解析
【分析】
本题结合CCUS技术考查初中化学基础知识点,需按小问逐一分析:
1. 第(1)问:澄清石灰水的有效成分为氢氧化钙,与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,需正确书写化学方程式,注意沉淀符号与配平;
2. 第(2)问:判断变化类型的核心是是否有新物质生成,气态变超临界态仅为状态改变,无新物质,据此判断;
3. 第(3)问:二氧化碳是主要温室气体,过量会引发温室效应,封存二氧化碳可减少大气中该气体,对应环境问题。
【解析】
(1) 澄清石灰水的溶质为$\ce{Ca(OH)_{2}}$,与$\ce{CO_{2}}$反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$;
(2) 二氧化碳由气态变为超临界态,只是分子间间隔改变,物质本身未变,无新物质生成,属于物理变化;
(3) 大气中二氧化碳含量过高会导致温室效应加剧,封存二氧化碳可降低大气中二氧化碳浓度,从而减缓温室效应。
【答案】
(1)$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$;(2)物理;(3)温室效应
【知识点】
化学方程式书写、物理变化判断、二氧化碳与环境
【点评】
本题结合前沿环保科技CCUS技术,将化学基础知识点与实际应用结合,难度较低,能帮助学生理解化学在解决环境问题中的作用。
【难度系数】
0.8
本题结合CCUS技术考查初中化学基础知识点,需按小问逐一分析:
1. 第(1)问:澄清石灰水的有效成分为氢氧化钙,与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,需正确书写化学方程式,注意沉淀符号与配平;
2. 第(2)问:判断变化类型的核心是是否有新物质生成,气态变超临界态仅为状态改变,无新物质,据此判断;
3. 第(3)问:二氧化碳是主要温室气体,过量会引发温室效应,封存二氧化碳可减少大气中该气体,对应环境问题。
【解析】
(1) 澄清石灰水的溶质为$\ce{Ca(OH)_{2}}$,与$\ce{CO_{2}}$反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$;
(2) 二氧化碳由气态变为超临界态,只是分子间间隔改变,物质本身未变,无新物质生成,属于物理变化;
(3) 大气中二氧化碳含量过高会导致温室效应加剧,封存二氧化碳可降低大气中二氧化碳浓度,从而减缓温室效应。
【答案】
(1)$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}\xlongequal{\;\;}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$;(2)物理;(3)温室效应
【知识点】
化学方程式书写、物理变化判断、二氧化碳与环境
【点评】
本题结合前沿环保科技CCUS技术,将化学基础知识点与实际应用结合,难度较低,能帮助学生理解化学在解决环境问题中的作用。
【难度系数】
0.8
登录