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1. 新趋势 传统文化 （2025·太原期中）
宋代画家许道宁通过墨（主要成分为单质碳）的浓淡来表现雪景，他所画的《关山密雪图》保存至今而不褪色，这是因为在常温下单质碳 （
A.化学性质稳定
B.具有还原性
C.导电、导热性好
D.吸附能力强
宋代画家许道宁通过墨（主要成分为单质碳）的浓淡来表现雪景，他所画的《关山密雪图》保存至今而不褪色，这是因为在常温下单质碳 （
A
）A.化学性质稳定
B.具有还原性
C.导电、导热性好
D.吸附能力强
答案
1.A 解析：墨是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳，水墨画长久保存不变色，是因为在常温下单质碳的化学性质稳定，不易发生反应。
解析
【分析】本题需结合单质碳的性质，分析墨（主要成分为单质碳）绘制的画作能长期保存不褪色的原因。首先回忆单质碳的性质：常温下化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，可使画作颜色长期保持；而还原性是碳在高温下的性质，导电性、导热性是物理性质，吸附性是吸附其他物质的性质，均与画作不褪色无关，据此判断选项。
【解析】墨的主要成分是单质碳，《关山密雪图》保存至今不褪色，是因为常温下单质碳的化学性质稳定，不易与空气中的物质等发生化学反应，所以颜色能长期保持。对各选项分析：A.化学性质稳定，符合画作长期不褪色的原因，正确；B.还原性是碳在高温下表现出的性质，与画作长期保存不褪色无关，错误；C.导电、导热性是碳的物理性质，和颜色是否褪色无关联，错误；D.吸附能力强是碳的物理性质，用于吸附色素、异味等，与画作不褪色无关，错误。
【答案】A
【知识点】碳的化学性质
【点评】本题结合传统文化中的水墨画，考查单质碳常温下的化学稳定性，属于化学基础知识点的实际应用，难度较低，学生掌握碳的常见化学性质即可解答。
【难度系数】0.2
【解析】墨的主要成分是单质碳，《关山密雪图》保存至今不褪色，是因为常温下单质碳的化学性质稳定，不易与空气中的物质等发生化学反应，所以颜色能长期保持。对各选项分析：A.化学性质稳定，符合画作长期不褪色的原因，正确；B.还原性是碳在高温下表现出的性质，与画作长期保存不褪色无关，错误；C.导电、导热性是碳的物理性质，和颜色是否褪色无关联，错误；D.吸附能力强是碳的物理性质，用于吸附色素、异味等，与画作不褪色无关，错误。
【答案】A
【知识点】碳的化学性质
【点评】本题结合传统文化中的水墨画，考查单质碳常温下的化学稳定性，属于化学基础知识点的实际应用，难度较低，学生掌握碳的常见化学性质即可解答。
【难度系数】0.2
2. 试管中有黑色粉末,高温加热后变成红色固体,同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,则黑色粉末是（
A.四氧化三铁与木炭粉
B.氧化铜
C.氧化铜与木炭粉
D.铜与木炭粉
C
）A.四氧化三铁与木炭粉
B.氧化铜
C.氧化铜与木炭粉
D.铜与木炭粉
答案
2.C 解析：氧化铜和木炭粉都是黑色物质，它们的混合物加热生成铜(红色)和二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故选C。
解析
【分析】首先根据题目中的两个关键现象：①黑色粉末高温加热后变为红色固体；②生成能使澄清石灰水变浑浊的气体（该气体为二氧化碳）。解题思路为：先确定红色固体是铜，说明反应中有铜的氧化物被还原为铜；生成二氧化碳说明还原剂为碳（碳还原金属氧化物时生成二氧化碳），再逐一分析各选项是否符合上述条件。
【解析】能使澄清石灰水变浑浊的气体是$\ce{CO_{2}}$，红色固体为$\ce{Cu}$，结合各选项分析：
A选项：四氧化三铁与木炭粉高温反应生成铁和$\ce{CO_{2}}$，铁为银白色（铁粉为黑色，非红色），不符合“变成红色固体”，排除；
B选项：氧化铜单独高温加热不发生反应，既不会生成红色固体，也不会生成$\ce{CO_{2}}$，排除；
C选项：氧化铜与木炭粉均为黑色，高温下发生反应：$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$，生成的$\ce{Cu}$为红色固体，$\ce{CO_{2}}$能使澄清石灰水变浑浊，符合所有现象，正确；
D选项：铜为红色固体，木炭粉为黑色，二者混合高温不反应，不会生成红色固体和$\ce{CO_{2}}$，排除。
【答案】C
【知识点】碳的还原性、二氧化碳的检验、常见物质的颜色
【点评】本题结合物质的特征颜色和反应现象，考查碳还原氧化铜的核心反应，属于初中化学基础题型，需牢记常见物质的性质与反应现象。
【难度系数】0.6
【解析】能使澄清石灰水变浑浊的气体是$\ce{CO_{2}}$，红色固体为$\ce{Cu}$，结合各选项分析：
A选项：四氧化三铁与木炭粉高温反应生成铁和$\ce{CO_{2}}$，铁为银白色（铁粉为黑色，非红色），不符合“变成红色固体”，排除；
B选项：氧化铜单独高温加热不发生反应，既不会生成红色固体，也不会生成$\ce{CO_{2}}$，排除；
C选项：氧化铜与木炭粉均为黑色，高温下发生反应：$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$，生成的$\ce{Cu}$为红色固体，$\ce{CO_{2}}$能使澄清石灰水变浑浊，符合所有现象，正确；
D选项：铜为红色固体，木炭粉为黑色，二者混合高温不反应，不会生成红色固体和$\ce{CO_{2}}$，排除。
【答案】C
【知识点】碳的还原性、二氧化碳的检验、常见物质的颜色
【点评】本题结合物质的特征颜色和反应现象，考查碳还原氧化铜的核心反应，属于初中化学基础题型，需牢记常见物质的性质与反应现象。
【难度系数】0.6
3. 有关反应$2\ce{Fe_{2}O_{3}}+3\ce{C}\xlongequal{高温}4\ce{Fe}+3\ce{CO_{2}}↑$的相关说法正确的是（
A.$\ce{Fe_{2}O_{3}}$具有还原性
B.$\ce{C}$发生了还原反应
C.反应前后碳元素化合价没有改变
D.反应前后氧元素化合价没有改变
D
）A.$\ce{Fe_{2}O_{3}}$具有还原性
B.$\ce{C}$发生了还原反应
C.反应前后碳元素化合价没有改变
D.反应前后氧元素化合价没有改变
答案
3.D 解析：$\ce{Fe_{2}O_{3}}$在反应中失氧，发生还原反应，具有氧化性，A错误；C在反应中得氧，发生氧化反应，B错误；反应物中C为单质，碳元素的化合价为0，生成物二氧化碳中碳元素的化合价为+4，因此反应前后碳元素化合价发生改变，C错误；反应物$\ce{Fe_{2}O_{3}}$和生成物$\ce{CO_{2}}$中氧元素的化合价都为-2，因此反应前后氧元素化合价没有改变，D正确。
技法点拨 判断物质发生氧化反应还是还原反应，可以从该物质在反应前后是失去氧还是得到氧来判断，也可从化合价的变化判断，失去氧，化合价降低，发生的是还原反应，得到氧，化合价升高，发生的是氧化反应。
技法点拨 判断物质发生氧化反应还是还原反应，可以从该物质在反应前后是失去氧还是得到氧来判断，也可从化合价的变化判断，失去氧，化合价降低，发生的是还原反应，得到氧，化合价升高，发生的是氧化反应。
解析
【分析】
本题考查氧化还原反应的相关判断，解题思路为：逐一分析每个选项，结合反应中物质得失氧的情况以及元素化合价的变化规律，判断各选项的正误。需明确：物质得氧发生氧化反应，失氧发生还原反应；单质中元素化合价为0，化合物中各元素正负化合价代数和为0，据此分析各元素化合价变化。
【解析】
A选项：$\ce{Fe_{2}O_{3}}$在反应中失去氧，发生还原反应，具有氧化性，而非还原性，A错误；
B选项：$\ce{C}$在反应中得到氧，发生氧化反应，而非还原反应，B错误；
C选项：反应物中$\ce{C}$为单质，碳元素化合价为0，生成物$\ce{CO_{2}}$中碳元素化合价为+4，反应前后碳元素化合价发生改变，C错误；
D选项：反应物$\ce{Fe_{2}O_{3}}$和生成物$\ce{CO_{2}}$中氧元素的化合价均为-2，反应前后氧元素化合价没有改变，D正确。
【答案】
D
【知识点】
氧化还原反应、化合价的变化
【点评】
本题聚焦氧化还原反应的基础考点，通过得失氧和化合价变化判断反应类型及元素化合价，属于初中化学的常规基础题，考查学生对核心概念的掌握程度。
【难度系数】
0.6
本题考查氧化还原反应的相关判断，解题思路为：逐一分析每个选项，结合反应中物质得失氧的情况以及元素化合价的变化规律，判断各选项的正误。需明确：物质得氧发生氧化反应，失氧发生还原反应；单质中元素化合价为0，化合物中各元素正负化合价代数和为0，据此分析各元素化合价变化。
【解析】
A选项：$\ce{Fe_{2}O_{3}}$在反应中失去氧，发生还原反应，具有氧化性，而非还原性，A错误；
B选项：$\ce{C}$在反应中得到氧，发生氧化反应，而非还原反应，B错误；
C选项：反应物中$\ce{C}$为单质，碳元素化合价为0，生成物$\ce{CO_{2}}$中碳元素化合价为+4，反应前后碳元素化合价发生改变，C错误；
D选项：反应物$\ce{Fe_{2}O_{3}}$和生成物$\ce{CO_{2}}$中氧元素的化合价均为-2，反应前后氧元素化合价没有改变，D正确。
【答案】
D
【知识点】
氧化还原反应、化合价的变化
【点评】
本题聚焦氧化还原反应的基础考点，通过得失氧和化合价变化判断反应类型及元素化合价，属于初中化学的常规基础题，考查学生对核心概念的掌握程度。
【难度系数】
0.6
4. 将少量的木炭烧红后，伸入装有足量氧气的集气瓶中。下列叙述正确的是（
A.剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰
B.反应后生成了有毒的一氧化碳气体
C.燃烧中要吸收大量的热
D.反应后生成了一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
D
）A.剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰
B.反应后生成了有毒的一氧化碳气体
C.燃烧中要吸收大量的热
D.反应后生成了一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
答案
4.D 解析：木炭在氧气中燃烧发出白光，A错误；氧气充足，反应后生成二氧化碳，B错误；燃烧中要放出大量的热，C错误；生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，D正确。
解析
【分析】
要解决这道题，需回忆木炭在足量氧气中燃烧的实验现象、产物及相关性质，逐一判断选项。首先明确：木炭在足量氧气中完全燃烧，现象为剧烈燃烧，发出白光，放出大量热；产物是二氧化碳（氧气充足时不会生成一氧化碳），二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。接下来分析每个选项的正误即可。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：木炭在氧气中燃烧发出白光，而非蓝紫色火焰（硫在氧气中燃烧才为蓝紫色火焰），故A错误；
2. 选项B：氧气足量时，木炭完全燃烧生成二氧化碳，不会生成有毒的一氧化碳，故B错误；
3. 选项C：燃烧属于放热反应，会放出大量热，而非吸收热量，故C错误；
4. 选项D：木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
木炭的燃烧、二氧化碳的性质
【点评】
本题考查初中化学常见物质燃烧的实验现象与产物，属于基础实验题，需准确记忆相关知识点，是学生应掌握的基础内容。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需回忆木炭在足量氧气中燃烧的实验现象、产物及相关性质，逐一判断选项。首先明确：木炭在足量氧气中完全燃烧，现象为剧烈燃烧，发出白光，放出大量热；产物是二氧化碳（氧气充足时不会生成一氧化碳），二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。接下来分析每个选项的正误即可。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：木炭在氧气中燃烧发出白光，而非蓝紫色火焰（硫在氧气中燃烧才为蓝紫色火焰），故A错误；
2. 选项B：氧气足量时，木炭完全燃烧生成二氧化碳，不会生成有毒的一氧化碳，故B错误；
3. 选项C：燃烧属于放热反应，会放出大量热，而非吸收热量，故C错误；
4. 选项D：木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
木炭的燃烧、二氧化碳的性质
【点评】
本题考查初中化学常见物质燃烧的实验现象与产物，属于基础实验题，需准确记忆相关知识点，是学生应掌握的基础内容。
【难度系数】
0.3
5.(2026·沧州期中)实验小组利用如图装置进行木炭还原氧化铜的实验。下列说法不正确的是（
A.装置①中固体变为红色,说明有铜生成
B.装置②可用来收集二氧化碳
C.装置③中出现气泡,不能说明装置①中反应已开始
D.该装置的不足之处是未进行尾气处理
B
）A.装置①中固体变为红色,说明有铜生成
B.装置②可用来收集二氧化碳
C.装置③中出现气泡,不能说明装置①中反应已开始
D.该装置的不足之处是未进行尾气处理
答案
5.B 解析：装置②的作用为防倒吸，B错误。
解析
【分析】要判断各选项正误，需明确木炭还原氧化铜实验的原理、各装置的作用：反应原理为C和CuO高温生成Cu和CO₂；装置①是反应发生装置，生成红色的Cu；装置②是安全瓶，作用是防止装置③中澄清石灰水倒吸入热的试管①；装置③用澄清石灰水检验CO₂，初始气泡可能是装置内空气受热逸出；若碳过量，反应会生成有毒的CO，需尾气处理。据此分析选项。
【解析】逐一分析选项：
A. 木炭还原氧化铜生成红色的铜，装置①中固体变红，说明有铜生成，该说法正确；
B. 装置②是安全瓶，作用是防止装置③中澄清石灰水倒吸进热的试管①，不能用来收集二氧化碳，该说法错误；
C. 装置③中出现的气泡可能是装置内空气受热膨胀逸出，不能说明装置①中反应已开始，该说法正确；
D. 木炭还原氧化铜时，碳过量会生成有毒的CO，该装置未进行尾气处理，存在不足，该说法正确。
【答案】B
【知识点】木炭还原氧化铜、实验装置作用、二氧化碳检验
【点评】本题考查木炭还原氧化铜实验的核心知识，重点在于区分装置的功能，易错点是误判装置②的作用，需结合实验安全和产物性质分析，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】逐一分析选项：
A. 木炭还原氧化铜生成红色的铜，装置①中固体变红，说明有铜生成，该说法正确；
B. 装置②是安全瓶，作用是防止装置③中澄清石灰水倒吸进热的试管①，不能用来收集二氧化碳，该说法错误；
C. 装置③中出现的气泡可能是装置内空气受热膨胀逸出，不能说明装置①中反应已开始，该说法正确；
D. 木炭还原氧化铜时，碳过量会生成有毒的CO，该装置未进行尾气处理，存在不足，该说法正确。
【答案】B
【知识点】木炭还原氧化铜、实验装置作用、二氧化碳检验
【点评】本题考查木炭还原氧化铜实验的核心知识，重点在于区分装置的功能，易错点是误判装置②的作用，需结合实验安全和产物性质分析，难度适中。
【难度系数】0.5
6. 思想方法 对比法（2025·绥化月考）单质碳和氢气有着相似的化学性质：可燃性和还原性。学校兴趣小组设计实验进行了验证：
(1)甲实验:其中反应的化学方程式为
(2)乙实验:若实验室没有酒精喷灯,可以用
(3)甲、乙两个实验中加热装置不一样,说明
(1)甲实验:其中反应的化学方程式为
$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + H_{2}O}$
，还原剂是$\ce{H_{2}}$
，现象是黑色固体逐渐变红
。(2)乙实验:若实验室没有酒精喷灯,可以用
酒精灯
和金属网罩
代替。(3)甲、乙两个实验中加热装置不一样,说明
乙
实验所需的温度更高。答案
6.(1)$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + H_{2}O}$ $\ce{H_{2}}$ 黑色固体逐渐变红
(2)酒精灯 金属网罩 (3)乙
解析:(1)氢气与氧化铜在加热条件下生成铜和水，在该反应中，氢气夺取了氧化铜中的氧元素，属于还原剂；氧化铜为黑色固体，铜为红色固体，所以现象是黑色固体逐渐变红。(2)酒精灯上金属网罩的主要作用是集中火焰，提高温度。(3)酒精喷灯可以提供更高的温度，所以乙实验所需的温度更高。
(2)酒精灯 金属网罩 (3)乙
解析:(1)氢气与氧化铜在加热条件下生成铜和水，在该反应中，氢气夺取了氧化铜中的氧元素，属于还原剂；氧化铜为黑色固体，铜为红色固体，所以现象是黑色固体逐渐变红。(2)酒精灯上金属网罩的主要作用是集中火焰，提高温度。(3)酒精喷灯可以提供更高的温度，所以乙实验所需的温度更高。
解析
【分析】本题通过对比氢气还原氧化铜（甲实验）和碳还原氧化铜（乙实验），考查还原反应的相关知识。首先明确氢气还原氧化铜的反应原理、还原剂判断、实验现象；其次回忆实验室提高加热温度的方法，结合不同还原反应的温度需求，分析实验装置的差异，进而作答。
【解析】
(1) 甲实验中，氢气在加热条件下与氧化铜反应生成铜和水，化学方程式为$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + H_{2}O}$；反应中氢气夺取氧化铜中的氧，作还原剂；氧化铜为黑色固体，生成的铜为红色固体，因此实验现象是黑色固体逐渐变红。
(2) 实验室中，若没有酒精喷灯，可在酒精灯火焰上罩金属网罩，作用是集中火焰、提高温度，因此可用酒精灯和金属网罩代替酒精喷灯。
(3) 酒精喷灯能提供比酒精灯更高的温度，乙实验是碳还原氧化铜，需要更高温度，因此乙实验所需温度更高。
【答案】(1)$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + H_{2}O}$；$\ce{H_{2}}$；黑色固体逐渐变红 (2)酒精灯；金属网罩 (3)乙
【知识点】氢气的还原性、碳的还原性、化学方程式书写
【点评】本题运用对比法，考查氢气和碳的还原性相关实验，涵盖化学方程式书写、还原剂判断、实验现象、实验装置替代等基础知识点，注重对实验细节的理解，难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】
(1) 甲实验中，氢气在加热条件下与氧化铜反应生成铜和水，化学方程式为$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + H_{2}O}$；反应中氢气夺取氧化铜中的氧，作还原剂；氧化铜为黑色固体，生成的铜为红色固体，因此实验现象是黑色固体逐渐变红。
(2) 实验室中，若没有酒精喷灯，可在酒精灯火焰上罩金属网罩，作用是集中火焰、提高温度，因此可用酒精灯和金属网罩代替酒精喷灯。
(3) 酒精喷灯能提供比酒精灯更高的温度，乙实验是碳还原氧化铜，需要更高温度，因此乙实验所需温度更高。
【答案】(1)$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + H_{2}O}$；$\ce{H_{2}}$；黑色固体逐渐变红 (2)酒精灯；金属网罩 (3)乙
【知识点】氢气的还原性、碳的还原性、化学方程式书写
【点评】本题运用对比法，考查氢气和碳的还原性相关实验，涵盖化学方程式书写、还原剂判断、实验现象、实验装置替代等基础知识点，注重对实验细节的理解，难度适中。
【难度系数】0.7
7. 为了除去氧化铜中混有的杂质木炭粉,应采取的最好的措施是（
A.灼热混合物,并通入氢气
B.灼热混合物,并通入氮气
C.通入氧气,同时灼热混合物
D.直接灼热混合物
C
）A.灼热混合物,并通入氢气
B.灼热混合物,并通入氮气
C.通入氧气,同时灼热混合物
D.直接灼热混合物
答案
7.C 解析：在氧气流中加热混合物，碳和氧气反应生成二氧化碳气体，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选C。
解析
【分析】
要选择除去氧化铜中木炭粉的最好措施，需遵循除杂的核心原则：不引入新杂质、不消耗原物质、杂质易分离。需结合各选项中物质的反应特性，逐一判断是否符合除杂要求。
【解析】
除杂需满足“不增、不减、易分离”原则，结合各选项分析：
1. 选项A：灼热混合物通氢气时，氢气会与原物质氧化铜反应（$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + H_{2}O}$），消耗了原物质氧化铜，不符合除杂原则，错误。
2. 选项B：灼热混合物通氮气时，氮气不参与反应，但高温下木炭粉会与氧化铜反应（$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}\uparrow}$），既消耗原物质，又生成新杂质铜，错误。
3. 选项C：通入氧气同时灼热，木炭粉与氧气反应生成二氧化碳气体（$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$），既除去了杂质木炭粉，又不与氧化铜反应，无新杂质引入，符合除杂原则，正确。
4. 选项D：直接灼热混合物，木炭粉与氧化铜发生反应（同选项B的反应），消耗原物质并生成新杂质，错误。
【答案】
C
【知识点】
物质的除杂、碳的化学性质、氧化铜的化学性质
【点评】
本题考查除杂原则及碳、氧化铜的化学性质，需准确把握除杂的“不增、不减、易分离”核心要求，结合物质反应特性分析选项，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要选择除去氧化铜中木炭粉的最好措施，需遵循除杂的核心原则：不引入新杂质、不消耗原物质、杂质易分离。需结合各选项中物质的反应特性，逐一判断是否符合除杂要求。
【解析】
除杂需满足“不增、不减、易分离”原则，结合各选项分析：
1. 选项A：灼热混合物通氢气时，氢气会与原物质氧化铜反应（$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + H_{2}O}$），消耗了原物质氧化铜，不符合除杂原则，错误。
2. 选项B：灼热混合物通氮气时，氮气不参与反应，但高温下木炭粉会与氧化铜反应（$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}\uparrow}$），既消耗原物质，又生成新杂质铜，错误。
3. 选项C：通入氧气同时灼热，木炭粉与氧气反应生成二氧化碳气体（$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$），既除去了杂质木炭粉，又不与氧化铜反应，无新杂质引入，符合除杂原则，正确。
4. 选项D：直接灼热混合物，木炭粉与氧化铜发生反应（同选项B的反应），消耗原物质并生成新杂质，错误。
【答案】
C
【知识点】
物质的除杂、碳的化学性质、氧化铜的化学性质
【点评】
本题考查除杂原则及碳、氧化铜的化学性质，需准确把握除杂的“不增、不减、易分离”核心要求，结合物质反应特性分析选项，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
8.（2026·德州期中）取碳和氧化铜的混合物$a\ \mathrm{g}$，在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法正确的是（
A.$M$点对应的固体物质只有两种
B.$Q$点对应的固体为$\ce{Cu}$
C.$N$点时，产生气体的总质量为$(a-b)\ \mathrm{g}$
D.$0∼ t_{3}\ \mathrm{min}$内，氧化铜的质量一直减少
C
）A.$M$点对应的固体物质只有两种
B.$Q$点对应的固体为$\ce{Cu}$
C.$N$点时，产生气体的总质量为$(a-b)\ \mathrm{g}$
D.$0∼ t_{3}\ \mathrm{min}$内，氧化铜的质量一直减少
答案
8.C 解析：碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，随着反应的进行至$t_2\ \mathrm{min}$，固体的总质量逐渐减少，至N点恰好完全反应，不再发生改变，根据质量守恒定律，N点产生气体的总质量为$(a-b)\ \mathrm{g}$，则M点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种，A错误，C正确；$t_2$~$t_3\ \mathrm{min}$内铜又与进入的氧气反应生成氧化铜，Q点对应的固体为氧化铜，B错误；$0$~$t_2\ \mathrm{min}$内固体的质量逐渐减小，氧化铜逐渐变为铜，所以氧化铜的质量不断减少，$t_2$~$t_3\ \mathrm{min}$内铜又与进入的氧气反应生成氧化铜，使氧化铜的质量增大，D错误。
解析
【分析】
要解决本题，需先明确反应原理：碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，反应中固体质量减少是因为生成的二氧化碳气体逸出；反应完全后，$t_2$~$t_3$时间段内，生成的铜会与氧气反应生成氧化铜，导致固体质量增加。解题时结合图像各时间点的质量变化，逐一分析选项的正确性。
【解析】
碳与氧化铜在高温条件下反应：$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$，结合图像分析：
A选项：$t_1$（M点）时反应未完全，固体有剩余的碳、未反应的氧化铜、生成的铜，共三种物质，A错误；
B选项：$t_2$~$t_3$内，铜与氧气反应生成氧化铜，Q点固体为氧化铜，B错误；
C选项：$t_2$（N点）时恰好完全反应，根据质量守恒，反应前后固体质量差为生成$\ce{CO_2}$的质量，即$(a - b)\ \mathrm{g}$，C正确；
D选项：$0$~$t_2$内氧化铜质量减少，但$t_2$~$t_3$内铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜质量增大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
碳还原氧化铜、质量守恒定律、图像分析
【点评】
本题结合化学反应图像，考查碳还原氧化铜的反应及铜与氧气的后续反应，需理解固体质量变化的本质，综合分析选项，是反应原理与图像解读的综合应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先明确反应原理：碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，反应中固体质量减少是因为生成的二氧化碳气体逸出；反应完全后，$t_2$~$t_3$时间段内，生成的铜会与氧气反应生成氧化铜，导致固体质量增加。解题时结合图像各时间点的质量变化，逐一分析选项的正确性。
【解析】
碳与氧化铜在高温条件下反应：$\ce{C + 2CuO\xlongequal{高温} 2Cu + CO_{2}↑}$，结合图像分析：
A选项：$t_1$（M点）时反应未完全，固体有剩余的碳、未反应的氧化铜、生成的铜，共三种物质，A错误；
B选项：$t_2$~$t_3$内，铜与氧气反应生成氧化铜，Q点固体为氧化铜，B错误；
C选项：$t_2$（N点）时恰好完全反应，根据质量守恒，反应前后固体质量差为生成$\ce{CO_2}$的质量，即$(a - b)\ \mathrm{g}$，C正确；
D选项：$0$~$t_2$内氧化铜质量减少，但$t_2$~$t_3$内铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜质量增大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
碳还原氧化铜、质量守恒定律、图像分析
【点评】
本题结合化学反应图像，考查碳还原氧化铜的反应及铜与氧气的后续反应，需理解固体质量变化的本质，综合分析选项，是反应原理与图像解读的综合应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
