第103页 - 通城学典课时作业本九年级化学人教版江苏专用

D

B

D

 澄清石灰水变浑浊

 $\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$

 D中玻璃管内黑色粉末变成红色即可说明有CO存在

 缺少尾气处理装置

 解：

 (1) 反应生成的$\ce{CO_{2}}$的质量为$104.4\ \mathrm{g}-100\ \mathrm{g}=4.4\ \mathrm{g}。$

 (2) 设参与反应的氧化铜的质量为$x。$

 $\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$

              80                     44

               x                     4.4g

 $\frac{80}{44}=\frac{x}{4.4\ \mathrm{g}}$

 解得$x=8\ \mathrm{g}$

 答：(1) 反应生成的$\ce{CO_{2}}$的质量为$4.4\ \mathrm{g}。$(2) 参与反应的氧化铜的质量为$8\ \mathrm{g}。$

【分析】
要解决本题，需逐步分析混合气体通过各试剂时的反应变化：首先，混合气体中的二氧化碳会与澄清石灰水反应被除去；接着，剩余的一氧化碳会与灼热的氧化铜反应转化为二氧化碳，而氮气化学性质稳定，始终不参与反应。最后综合两次反应后的剩余气体，即可判断最终成分。
【解析】
1. 混合气体（N₂、CO、CO₂）通过足量澄清石灰水时，CO₂与Ca(OH)₂发生反应：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$，CO₂被完全吸收，此时剩余气体为N₂和CO。
2. 剩余气体通过足量灼热的CuO时，CO具有还原性，与CuO反应：$\ce{CO + CuO \xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$，CO被完全转化为CO₂；而N₂化学性质不活泼，不与CuO反应，仍保留。
因此，最后剩余的气体是生成的CO₂和未参与反应的N₂，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
二氧化碳的化学性质、一氧化碳的还原性
【点评】
本题考查常见气体的反应与除杂，关键在于明确每一步反应后气体的变化，尤其要注意一氧化碳反应生成的二氧化碳，避免遗漏该产物导致错选，属于基础气体性质的应用题型。
【难度系数】
0.6

【分析】要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，需遵循除杂的基本原则：不引入新杂质、不减少原物质、杂质易分离。需选择能将一氧化碳转化为二氧化碳且不消耗原物质二氧化碳的方法，据此逐一分析选项：A选项无法分离混合气体；B选项可将CO转化为CO₂；C选项无法点燃少量CO；D选项会除去原物质CO₂，由此确定正确答案。
【解析】除杂需满足“不增、不减、易分离”原则：
1. 选项A：CO与CO₂是均匀混合的气体，无法通过倾倒分离，错误；
2. 选项B：CO具有还原性，与灼热CuO反应：$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$，既除去CO，又生成目标产物CO₂，无新杂质，符合除杂原则，正确；
3. 选项C：CO₂不支持燃烧，大量CO₂存在时，少量CO无法被点燃，错误；
4. 选项D：澄清石灰水（$\ce{Ca(OH)_{2}}$）会与CO₂反应，消耗原物质CO₂，不符合除杂原则，错误；
综上，答案为B。
【答案】B
【知识点】气体除杂、一氧化碳的还原性
【点评】本题是除杂易错题，核心考查CO和CO₂的化学性质，易错点在于误选C（忽略CO₂不支持燃烧，少量CO无法点燃）或D（误将除杂试剂用于除去原物质），需牢记除杂原则并结合物质性质分析。
【难度系数】0.3

【分析】
本题考查一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙的转化关系，需明确各转化方向对应的反应原理，结合物质的化学性质逐一分析选项。首先确定各转化：①为$\ce{CO→CO_{2}}$，②为$\ce{CO_{2}→CO}$，③为$\ce{CO_{2}→CaCO_{3}}$，④为$\ce{CaCO_{3}→CO_{2}}$，再判断选项说法的正误。
【解析】
选项A：①是$\ce{CO}$转化为$\ce{CO_{2}}$，$\ce{CO}$具有还原性，可通过与金属氧化物（如$\ce{CuO}$）加热反应实现：$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$，说法正确。
选项B：②是$\ce{CO_{2}}$转化为$\ce{CO}$，反应为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温} 2CO}$，此反应中$\ce{CO_{2}}$作为氧化剂，体现氧化性，并非可燃性（可燃性是物质本身能燃烧的性质，$\ce{CO_{2}}$不可燃），说法错误。
选项C：③是$\ce{CO_{2}}$转化为$\ce{CaCO_{3}}$，可通过$\ce{CO_{2}}$与澄清石灰水反应实现：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$，说法正确。
选项D：④是$\ce{CaCO_{3}}$转化为$\ce{CO_{2}}$，可通过$\ce{CaCO_{3}}$高温分解反应实现：$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温} CaO + CO_{2}\uparrow}$，属于分解反应，说法正确。
综上，错误说法为B选项。
【答案】
B
【知识点】
碳的氧化物转化、碳酸钙的化学性质
【点评】
本题为碳及其化合物转化的基础题，需掌握一氧化碳的还原性、二氧化碳的反应性、碳酸钙的分解反应等核心知识点，易错点是混淆$\ce{CO_{2}}$转化为$\ce{CO}$时体现的性质（氧化性而非可燃性）。
【难度系数】
0.6

【分析】
本题考查一氧化碳还原氧化铜实验的相关性质，需逐一分析四个说法：①一氧化碳还原氧化铜时夺取氧，体现还原性；②反应产物通入澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳；③装置点燃尾气，将有毒CO转化为无毒CO₂，防止污染；④尾气CO被点燃说明其可燃性，且燃烧放热可利用，充分利用能源。四个说法均正确。
【解析】
逐一分析各说法：
1. 一氧化碳在加热条件下与氧化铜反应，将氧化铜还原为铜，自身被氧化为二氧化碳，体现了一氧化碳的还原性，故①正确；
2. 反应后的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，即一氧化碳氧化后的产物是二氧化碳，故②正确；
3. 未反应的一氧化碳有毒，装置末端的酒精灯将其点燃转化为无毒的二氧化碳，有效防止了一氧化碳对空气的污染，故③正确；
4. 尾气中的一氧化碳被点燃，说明一氧化碳具有可燃性，同时燃烧放出的热量可用于加热反应装置，充分利用了能源，故④正确。
综上，四个说法均符合实验，答案为D。
【答案】
D
【知识点】
一氧化碳的化学性质、二氧化碳的检验、实验尾气处理
【点评】
本题围绕一氧化碳还原氧化铜实验，考查了一氧化碳的还原性、可燃性，二氧化碳的检验方法以及实验尾气处理的意义，需要学生全面掌握实验的各个环节，综合性较强，需仔细分析每个说法的正确性。
【难度系数】
0.5

【分析】
要验证草酸钙分解产物中的$\ce{CO_{2}}$和$\ce{CO}$，需明确各装置的作用：装置A是草酸钙分解的发生装置，装置B中澄清石灰水用于检验$\ce{CO_{2}}$，装置C中浓硫酸用于干燥气体，装置D中$\ce{CuO}$用于与$\ce{CO}$反应以验证$\ce{CO}$。解题时结合各物质的性质，分析对应装置的现象、反应及实验结论。
【解析】
(1) 装置B中澄清石灰水的作用是检验分解产物中的$\ce{CO_{2}}$，$\ce{CO_{2}}$与澄清石灰水中的$\ce{Ca(OH)_{2}}$反应生成碳酸钙白色沉淀，因此实验现象是澄清石灰水变浑浊。
(2) 装置D中，$\ce{CO}$在加热条件下与$\ce{CuO}$反应，生成铜和$\ce{CO_{2}}$，化学方程式为$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$。
(3) 分解产物中的$\ce{CO_{2}}$已在装置B中被检验并除去，装置C干燥了气体，剩余气体中只有$\ce{CO}$具有还原性，能在加热时还原$\ce{CuO}$，若观察到装置D中黑色$\ce{CuO}$粉末变为红色，即可证明有$\ce{CO}$存在，因此无需额外增加B装置。
(4) $\ce{CO}$是有毒气体，该实验装置的末端没有对尾气中的$\ce{CO}$进行处理，会直接排放到空气中造成环境污染，因此存在不足。
【答案】
(1) 澄清石灰水变浑浊
(2) $\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$
(3) D中玻璃管内黑色粉末变成红色即可说明有CO存在
(4) 缺少尾气处理装置
【知识点】
气体检验、化学方程式书写、一氧化碳的性质
【点评】
本题围绕草酸钙分解产物的验证，考查了常见气体的检验方法、化学方程式书写及实验装置的评价，需结合物质性质分析各装置的作用与现象，是初中化学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5

【分析】首先，烧杯中足量澄清石灰水的作用是吸收一氧化碳还原氧化铜生成的$\ce{CO_{2}}$，因此反应后烧杯内物质增加的质量就是生成$\ce{CO_{2}}$的质量，这是计算$\ce{CO_{2}}$质量的关键；其次，根据一氧化碳还原氧化铜的化学方程式，利用生成$\ce{CO_{2}}$的质量，结合化学方程式中各物质的质量比，即可计算出参与反应的氧化铜的质量，解题时需注意化学方程式的书写规范和比例式的正确应用。
【解析】解：(1) 澄清石灰水吸收生成的$\ce{CO_{2}}$，反应后烧杯增加的质量即为生成$\ce{CO_{2}}$的质量，所以生成$\ce{CO_{2}}$的质量为：$104.4\ \mathrm{g} - 100\ \mathrm{g} = 4.4\ \mathrm{g}$。
(2) 设参与反应的氧化铜的质量为$x$。
一氧化碳还原氧化铜的化学方程式为：$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$
该反应中，$\ce{CuO}$与$\ce{CO_{2}}$的质量比为$80:44$，因此可列比例式：
$\frac{80}{44} = \frac{x}{4.4\ \mathrm{g}}$
解得：$x = \frac{80 × 4.4\ \mathrm{g}}{44} = 8\ \mathrm{g}$
答：(1) 反应生成的$\ce{CO_{2}}$的质量为$4.4\ \mathrm{g}$；(2) 参与反应的氧化铜的质量为$8\ \mathrm{g}$。
【答案】解：(1) 反应生成的$\ce{CO_{2}}$的质量为$104.4\ \mathrm{g}-100\ \mathrm{g}=4.4\ \mathrm{g}$。(2) 设参与反应的氧化铜的质量为x。$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta}Cu + CO_{2}}$，$\frac{80}{44}=\frac{x}{4.4\ \mathrm{g}}$，解得$x=8\ \mathrm{g}$。答：(1) 反应生成的$\ce{CO_{2}}$的质量为$4.4\ \mathrm{g}$；(2) 参与反应的氧化铜的质量为$8\ \mathrm{g}$。
【知识点】化学方程式计算、质量守恒定律、一氧化碳还原反应
【点评】本题为初中化学基础计算题型，结合反应后质量变化与化学方程式计算，考查学生对质量变化的理解及化学方程式计算的规范步骤，是学生需掌握的核心基础题型。
【难度系数】0.7