2026年启东中学作业本九年级化学上册人教版第114页答案
9.A ①X是一种无色气体,与炽热的固体A反应,生成一种无色气体Y;②A与氧化铜在高温条件下发生反应,又生成X。
(1)写出下列物质的名称。
Ⅹ.
二氧化碳
,Y
一氧化碳
,A

(2)写出各反应的化学方程式。
$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$
,基本反应类型:
化合反应

$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$

答案

9.(1)二氧化碳 一氧化碳 碳
(2)①$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$ 化合反应
②$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$

解析

【分析】
这是一道碳及其化合物的基础推断题,我们可以先找解题突破口:首先从反应②入手,能在高温条件下和氧化铜反应生成无色气体X的固体A,初中阶段常见的具有还原性的黑色固体单质就是碳,碳还原氧化铜的产物是铜和二氧化碳,因此可以初步判断X是二氧化碳;再代入反应①验证:无色气体二氧化碳和炽热的碳单质在高温下反应,会生成无色的一氧化碳气体,完全符合题干给出的所有条件,由此就能确定所有物质,再对应写出反应方程式、判断反应类型即可。
【解析】
(1) 推导过程:
① 由反应②的特征:固体A高温下和CuO反应生成气体X,初中常见还原性固体单质为碳,该反应生成的气体为CO₂,因此确定A是碳,X是二氧化碳;
② 代入反应①验证:无色气体X(二氧化碳)和炽热的固体A(碳)在高温下反应,生成无色气体Y,对应反应产物为一氧化碳,因此Y是一氧化碳。
(2) 书写对应反应:
① 反应①为二氧化碳和碳在高温条件下化合生成一氧化碳,化学方程式为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$,该反应由两种反应物生成一种生成物,属于化合反应;
② 反应②为碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
(1) 二氧化碳;一氧化碳;碳
(2) ①$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温}2CO}$;化合反应 ②$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
碳的还原性,二氧化碳的性质,化学方程式书写
【点评】
本题属于碳及其化合物章节的经典基础推断题,解题核心突破口是固体A还原氧化铜生成气体的特征反应,重点考察学生对碳三角转化关系的熟悉程度,属于中考高频基础题型,只要熟记碳、二氧化碳的核心反应就能快速推导得出结果。
【难度系数】
0.7
10. B (2025·湟中区校级期末)用木炭还原氧化铜的实验如图所示。

(1)酒精灯加网罩的目的是
集中火焰,提高温度

(2)刚开始预热,试管B中立即产生气泡,但石灰水不变浑浊,原因是
刚开始排出的是装置中的空气

(3)继续加热,观察到的现象是
试管A中有红色的物质生成
试管B中的澄清石灰水变浑浊
,试管A中反应的化学方程式为
$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$

(4)停止加热时,应先将导管从试管B中撤出,并用弹簧夹夹紧橡皮管,待试管A冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是
防止液体倒流炸裂试管
防止高温条件下铜被氧化

答案

10.(1)集中火焰,提高温度
(2)刚开始排出的是装置中的空气
(3)试管A中有红色的物质生成 试管B中的澄清石灰水变浑浊 $\ce{2CuO + C\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
(4)防止液体倒流炸裂试管 防止高温条件下铜被氧化

解析

【分析】
这是一道木炭还原氧化铜的经典实验题,我们可以顺着实验的逻辑一步步推导每个问题的答案:
1. 第一问先回忆该反应的条件是高温,普通酒精灯温度达不到要求,网罩的作用就是聚拢火焰减少热量散失,从而提升温度。
2. 第二问刚开始预热就冒气泡但石灰水不变浑浊,说明排出的气体不是反应生成的CO₂,刚加热时装置内的空气受热膨胀先逸出,空气里CO₂含量极低,所以石灰水不会变浑浊。
3. 第三问结合反应产物分析现象:碳还原氧化铜生成红色的铜和CO₂,所以A中黑色固体出现红色物质,B中澄清石灰水遇CO₂变浑浊,再按照反应条件、配平规则写出对应的化学方程式即可。
4. 第四问分析停止加热的操作逻辑:停止加热后试管内温度降低、压强变小,若导管留在液面下会发生倒吸,炸裂热试管;同时生成的铜在高温下接触空气会重新被氧化,夹紧橡皮管就能避免空气进入接触热的铜。
【解析】
(1) 木炭还原氧化铜的反应需要高温条件,酒精灯加网罩可以聚拢火焰,减少热量向周围散失,从而集中火焰、提高反应所需的温度。
(2) 实验装置内部原本充满空气,刚开始预热时,试管内的空气受热膨胀,从导管口逸出,此时排出的气体几乎不含二氧化碳,因此澄清石灰水不会变浑浊。
(3) 高温下碳和氧化铜反应,黑色的氧化铜被还原为红色的铜,同时生成二氧化碳气体,因此观察到试管A中有红色物质生成,试管B中澄清石灰水变浑浊;反应的化学方程式为$\ce{2CuO + C\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$。
(4) 停止加热后试管A内温度快速降低、压强减小,若导管仍插在B的液面下,澄清石灰水会倒吸入高温的试管A中,导致热试管遇冷炸裂;用弹簧夹夹紧橡皮管,可以防止外界空气进入试管A,避免高温下生成的铜和空气中的氧气接触,重新被氧化为氧化铜。
【答案】
(1) 集中火焰,提高温度
(2) 刚开始排出的是装置中的空气
(3) 试管A中有红色的物质生成 试管B中的澄清石灰水变浑浊 $\ce{2CuO + C\xlongequal{高温}2Cu + CO_{2}\uparrow}$
(4) 防止液体倒流炸裂试管 防止高温条件下铜被氧化
【知识点】
碳的还原性,二氧化碳的性质,实验操作规范
【点评】
本题是初中化学碳还原氧化铜的核心基础实验题,全面覆盖了实验操作目的、反应现象、反应原理、操作注意事项等考点,侧重考查学生对固体加热型还原金属氧化物实验的整体理解,其中“防止生成的铜被重新氧化”的操作目的是常见易错点,需要结合铜的化学性质理解操作逻辑。
【难度系数】
0.7
11. C 芯片被称为“现代工业的粮食”,高纯度的硅可用于制造计算机芯片。工业上常用焦炭在高温下和二氧化硅反应制取硅,主要反应为$\ce{SiO_{2} + 2C\xlongequal{\mathrm{高温}}Si + 2CO\uparrow}$。
(1)反应中焦炭表现出________(填“氧化”或“还原”)性;$\ce{SiO_{2}}$中硅元素与氧元素的质量比为________。
(2)根据化学方程式计算,若要制取$\mathrm{5.6kg}$的硅,至少需要焦炭的质量是多少?(写出计算过程)

答案

11.(1)还原 7:8 (2)4.8kg(计算过程略)

解析

【分析】
先处理第一小问:首先判断焦炭的性质,反应中C夺取SiO₂中的氧元素转化为CO,作为还原剂,因此表现还原性;计算SiO₂中硅、氧元素的质量比,直接用元素相对原子质量乘以对应原子个数后作比,再化简即可得到结果。第二小问是常规的化学方程式计算,解题思路为:先设需要的焦炭质量为未知数,写出配平的对应反应方程式,算出C、Si对应化学计量数下的总相对质量,代入已知的制取硅的质量,列正比例关系式求解,就能得到所需焦炭的质量。
【解析】
(1) 反应中焦炭(C)夺取二氧化硅中的氧,发生氧化反应,作还原剂,因此表现还原性;$\ce{SiO_{2}}$中硅元素的相对原子质量为28,氧元素的总相对质量为$16×2=32$,因此硅元素与氧元素的质量比为$28:32=7:8$。
(2) 解:设至少需要焦炭的质量为$x$
$\ce{SiO_{2} + 2C\xlongequal{高温}Si + 2CO\uparrow}$
$2×12=24$ $28$
$x$ $5.6\ \mathrm{kg}$
列比例式:$\dfrac{24}{28}=\dfrac{x}{5.6\ \mathrm{kg}}$
解得:$x=\dfrac{24×5.6\ \mathrm{kg}}{28}=4.8\ \mathrm{kg}$
答:至少需要焦炭的质量为4.8kg。
【答案】
(1) 还原;7:8 (2) 4.8kg
【知识点】
还原剂性质判断;元素质量比计算;化学方程式简单计算
【点评】
本题围绕工业制硅的真实反应展开,综合考察了氧化还原基础概念、化学式基础计算和化学方程式常规计算,属于初中化学计算的基础题型,解题时注意不要漏乘化学方程式中对应物质的化学计量数,保证计算步骤规范完整即可顺利得分。
【难度系数】
0.7