8.(2024·湖北)在探究甲烷的元素组成时,做了如下图所示的两个实验。下列说法错误的是

【 】

A.燃烧时火焰呈(淡)蓝色
B.左侧烧杯内壁有小液滴产生
C.右侧烧杯内壁石灰水变浑浊
D.可得出甲烷含有氧元素

【D】

【分析】
要解答本题，需结合甲烷燃烧的反应现象、产物，以及质量守恒定律（反应前后元素种类不变）逐一分析选项：先回忆甲烷燃烧的火焰特征，再根据燃烧产物判断烧杯内的现象，最后结合反应物的元素组成，分析能否确定甲烷的元素种类。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 甲烷燃烧时火焰呈淡蓝色，该说法符合甲烷燃烧的实际现象，正确；
B. 甲烷燃烧生成水，水蒸气遇冷会在冷而干燥的烧杯内壁冷凝成小液滴，该说法正确；
C. 甲烷燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊，该说法正确；
D. 甲烷燃烧是甲烷与氧气（含O元素）的反应，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氧元素可能来自氧气，无法确定甲烷中是否含有氧元素，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
甲烷的燃烧、质量守恒定律
【点评】
本题考查甲烷燃烧的实验现象及元素组成的探究，核心是利用质量守恒定律分析元素来源，易错点在于忽略氧气参与反应，误将氧元素归为甲烷所含。
【难度系数】
0.5

9. 我国科学家研发出由二氧化碳高效转化为甲醇($CH_3OH$)的新技术。
(1)若该技术广泛应用,可把排放的$CO_2$转化为甲醇,缓解温室效应。若44 g $CO_2$全部转化为$CH_3OH$,且反应中其他物质均不含碳元素,可生成$CH_3OH$的质量为g。
(2)甲醇可被氧气氧化,其反应为$2CH_3OH+O_2 \xlongequal[△]{催化剂} 2X+2H_2O$,则X的化学式为。类比乙醇的燃烧,写出甲醇在空气中完全燃烧的化学方程式。

(1) $\boldsymbol{32}$
(2) $\boldsymbol{CH_2O}$
$\ce{2CH_{3}OH + 3O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2CO_{2} + 4H_{2}O}$

【分析】
本题分为两小问，第(1)问利用碳元素守恒计算甲醇质量，思路是：反应中碳元素全部从CO₂转移到CH₃OH中，先算出44g CO₂中碳元素的质量，再结合甲醇中碳元素的质量分数，即可求出生成甲醇的质量；第(2)问先根据质量守恒定律（反应前后原子种类、数目不变）推导X的化学式，再类比乙醇燃烧的产物，配平甲醇完全燃烧的化学方程式。
【解析】
(1) 44g CO₂中碳元素的质量为：$44\ \mathrm{g} × \frac{12}{44} = 12\ \mathrm{g}$。
CH₃OH的相对分子质量为$12 + 4×1 +16 =32$，其中碳元素的质量分数为$\frac{12}{32}$，则生成CH₃OH的质量为：$12\ \mathrm{g} ÷ \frac{12}{32} =32\ \mathrm{g}$。
(2) 根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变：反应前C原子2个、H原子8个、O原子4个；反应后2个H₂O中含H原子4个、O原子2个，因此2个X分子中含C原子2个、H原子4个、O原子2个，即每个X分子含1个C、2个H、1个O，故X的化学式为$\mathrm{CH}_2\mathrm{O}$。
甲醇完全燃烧类比乙醇燃烧，生成CO₂和H₂O，配平后化学方程式为：$\ce{2CH_{3}OH + 3O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2CO_{2} + 4H_{2}O}$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{32}$；(2) $\boldsymbol{CH_2O}$；$\boldsymbol{\ce{2CH_{3}OH + 3O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2CO_{2} + 4H_{2}O}}$
【知识点】
根据化学式计算元素质量、质量守恒定律的应用、化学方程式的书写
【点评】
本题考查化学基础计算与质量守恒定律的应用，题型常规，需学生掌握元素守恒、原子守恒的基本方法，以及化学方程式的配平技巧，属于化学核心基础考点的综合考查。
【难度系数】
0.6