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湖北省孝感市2022-2023学年九年级上期末化学试卷(含答案解析)

1、孝感市2022年九年级上期末教学质量监测化学试卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cu-64一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共20分)1. 成语是中华传统文化的瑰宝,下列成语中涉及化学变化的是A. 死灰复燃B. 掩耳盗铃C. 刻舟求剑 D. 滴水成冰2. 如图所示,下列实验操作正确的是A. 量筒读数B. 滴加液体C. 河水过滤D. CO2验满3. 2022年世界环境日中国主题是“共建清洁美丽世界”。下列做法不符合该理念是A. 植物秸秆就地焚烧B. 推广使用电动汽车C. 生活垃圾分类处理D. 加强大气监测治理4. 分类法在日常生活和科学研究中具有

2、广泛的应用,以下物质的分类错误的是A. 石油、煤、天然气都是化石燃料,属于不可再生能源B. 金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的,属于碳单质C. 碳、氢气、一氧化碳都能与氧化铜反应,属于还原剂D. 冰、干冰、可燃冰的组成中都含有冰,属于氧化物5. 下列关于化学用语的说法错误的是A. FeCl2读作氯化亚铁B. 2N表示2个氮元素C. Na表明钠原子最外层有1个电子,在化学反应中容易失去电子D. 表示每12份质量的C与32份质量的O2完全反应,生成44份质量的CO26. 载人航天器中处理CO2的另一种方法是将CO2与H2反应,反应前后分子种类变化的微观示意图如下。下列说法正确的是A. 甲由两个

3、氢原子构成B. 乙和丙的元素组成相同C. 参加反应的甲和乙的分子个数比为4:1D. 丁中氢、碳两种元素的质量比为4:17. 下列实验不能达到实验目的的是A. 实验1探究空气中氧气含量B. 实验2探究水的组成C. 实验3探究燃烧需要温度达到可燃物的着火点D. 实验4探究质量守恒定律8. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值,下列示例说法错误的是A. 化学观念:基于物质燃烧过程中发光放热,形成化学变化中一定有能量变化的观念B. 科学思维:原子在化学变化中不能再分,则分子在化学变化中也不能再分C. 科学探究与实践:将火柴梗迅速平放入蜡烛火焰中约12 s后取出,探究火焰哪层温度最高D.

4、科学态度与责任:可燃性气体遇明火易发生爆炸,加油站要严禁烟火9. 下列实验方案的设计,其中正确的是实验目的实验药品与设计A检验N2中混有的少量O2将带火星的木条伸入待测集气瓶内,观察现象B鉴别CH4和H2分别点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯,观察现象C除去锰酸钾中的少量高锰酸钾将混合固体充分加热D探究二氧化碳的溶解性向盛满CO2的软塑料瓶里注入约三分之一体积的水,立即旋紧瓶盖并振荡,观察现象A AB. BC. CD. D10. 将石灰石煅烧可得到氧化钙(假设杂质不含碳元素且不发生反应),下图中纵坐标能表示某质量随加热时间的变化关系,有关分析中正确的是A. 若纵坐标表示固体质量,则杂质的质量为m2

5、gB. 若纵坐标表示固体质量,则CaCO3质量为(m1一m2)gC. 若纵坐标表示固体中氧元素的质量,则CO2质量为D. 纵坐标能表示固体中碳元素质量二、填空简答题(本题包括3小题,共15分)11. 化学在生产、生活中有着广泛应用。(1)现有三种常见物质:A.氧气;B.水;C.二氧化碳,选择适当的物质填空(填字母序号)。人类时刻也离不开的物质是_;称为生命之源的物质是_;绿色植物光合作用需要气体是_;(2)书写具有保存价值的档案时规定应使用碳素墨水,原因是_;(3)古诗“遥知不是雪,为有暗香来”从化学角度解释是因为_。12. 我国煤炭资源丰富。目前人们除了将煤作为燃料外,更是将它作为重要的化工

6、原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素【CO(NH2)2】的一种流程如下:(1)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎,这样做的目的是_。(2)水煤气在铜催化下实现CO的转化:,其中X的化学式为_。(3)上述流程中合成尿素【CO(NH2)2】时需要在低温、加压条件下进行,该反应的化学方程式为_,已知尿素中碳元素化合价为+4价,则氮元素的化合价为_。(4)实际生产中,N2和H2不可能全部转化为NH3。上述流程中可以循环利用的物质有三种,分别是_(写化学式)。13. 有限的元素可组成种类繁多的物质,请依据H、C、O、Cu等元素回答下列问题。(1)上述元素中处于第一周期的元素是_。(2)酒精灯的燃料是_(写化

7、学式)。(3)三千多年前我国古代工匠就掌握了较成熟的“火法炼铜”技术。“火法炼铜”是用炭与氧化铜发生反应,从而将铜还原出来。请写出该反应的化学方程式_。(4)甲、乙、丙是由上述部分元素组成的初中化学常见物质,已知乙的固体叫“干冰”。它们之间有如图所示转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已略去,“”表示某一物质经一步反应可转化为另一种物质)。若丙是一种有毒气体,则甲的化学式为_。若丙是一种无色液体,下列说法正确的是_(填字母序号)。A.反应甲乙、甲丙不可能是化合反应 B.反应甲乙、甲丙不可能是分解反应C.甲、乙、丙可分别为状态不同的氧化物 D.甲中一定含有氧元素三、计算题(本题包括1小题,共5

8、分)14. “蛟龙号”是我国研制出的大深度载人潜水器。为保证载人潜水器长时间潜水,需要在潜水器里配备过氧化钠(Na2O2)供氧。过氧化钠供氧原理是:。若用这种方法制取32g氧气,则至少需要过氧化钠的质量为多少?四、实验探究题(本題包括2小题,共10分)15. 如图是初中化学常见气体的发生和收集装置。根据要求回答下列问题:(1)仪器a的名称是_。(2)实验室用B装置制取氧气,反应的化学方程式为_,能用E装置收集氧气的原因是_。(3)小妍同学在实验室制取二氧化碳并用F来测量生成二氧化碳的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是_。16. 秸秆用于制沼气可以解决农村的燃料短缺问题,助力美丽乡村建设。沼

9、气的主要成分是CH4,可能含有CO2、CO。小涵与小明采集了某沼气池中的气体样品,探究该沼气中是否含有CO2和CO。【查阅资料】;氢氧化钠溶液能够吸收CO2,浓硫酸能够吸收水。【设计实验】小明与小涵设计并进行了如图所示的实验(装置气密性良好:忽略装置内空气中的水蒸气)。【实验分析】(1)实验前要先通一会儿气体样品,然后再点燃D处的酒精灯,其目的是排尽装置内的空气,从安全角度看可以防止_。【定性分析】(2)观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊,小明认为沼气中含有_,请写出装置A中发生的化学方程式_。(3)观察到装置D中的黑色固体变红,小涵认为沼气中含有CO,小明经分析认为小涵的结论不严谨,理由是_。

10、【定量分析】(4)小涵想通过装置D中固体减少的质量(即参加反应的CuO中氧元素的质量)和装置E增加的质量来判断混合气体中是否含有CO。反应结束后,测得装置D中固体减少的质量是a,装置E增加的质量是b。经分析沼气中含有CO,则a与b之间满足数学关系为_。问题解决】(5)上述装置中气球的作用是_。答案解析可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cu-64六、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共20分)1. 成语是中华传统文化的瑰宝,下列成语中涉及化学变化的是A. 死灰复燃B. 掩耳盗铃C 刻舟求剑 D. 滴水成冰【答案】A【解析】【详解】A.死灰复燃涉及到燃烧

11、,有新物质生成,属于化学变化,该选项符合题意;B.掩耳盗铃的过程中没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意;C.刻舟求剑的过程中没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意;D.滴水成冰的过程中只是物质的状态发生改变,并没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意。故选A。2. 如图所示,下列实验操作正确的是A. 量筒读数B. 滴加液体C. 河水过滤D. CO2验满【答案】C【解析】【详解】A.量筒读数时视线与筒内液体最低凹液面处保持水平,故A错误;B.滴加液体使胶头滴管不能伸入试管内,故B错误;C.河水过滤时,将液体使用玻璃棒引流通过漏斗,漏斗下端紧贴烧杯壁,且滤纸边缘低于漏斗,故

12、C正确;D.二氧化碳气体验满时要将燃着的木条放在集气瓶口,故D错误。故选C。3. 2022年世界环境日中国主题是“共建清洁美丽世界”。下列做法不符合该理念的是A. 植物秸秆就地焚烧B. 推广使用电动汽车C. 生活垃圾分类处理D. 加强大气监测治理【答案】A【解析】【详解】A.植物秸秆就地焚烧会排放大量有害气体和粉尘,对人和其他生物健康形成威胁,故A符合题意;B.推广使用纯电动汽车有助于减少PM2.5颗粒物等污染物的的排放,能减少环境污染,有利于环境保护,故B不合题意;C.生活垃圾分类处理既能节约资源,又能减少环境污染,有利于环境保护,故C不合题意;D.加强大气质量监测,有利于保护大气,防治空气

13、污染,故D不合题意。故选A。4. 分类法在日常生活和科学研究中具有广泛的应用,以下物质的分类错误的是A. 石油、煤、天然气都是化石燃料,属于不可再生能源B. 金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的,属于碳单质C 碳、氢气、一氧化碳都能与氧化铜反应,属于还原剂D. 冰、干冰、可燃冰的组成中都含有冰,属于氧化物【答案】D【解析】【详解】A.石油、煤、天然气都是化石燃料,是经过复杂而漫长的过程形成的,属于不可再生能源,故正确;B.单质是由同种元素组成的纯净物,金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的纯净物,属于碳单质,故B正确;C.碳、氢气、一氧化碳都能与氧化铜反应,夺取了氧化铜中的氧,使氧化铜还原为

14、单质铜,具有还原性,属于还原剂,故C正确;D.冰、干冰属于氧化物,可燃冰是天然气(甲烷等)被水分子包裹,在海底低温与压力作用下形成的透明晶体,属于混合物,故D错误。故选D。5. 下列关于化学用语的说法错误的是A. FeCl2读作氯化亚铁B. 2N表示2个氮元素C. Na表明钠原子最外层有1个电子,在化学反应中容易失去电子D. 表示每12份质量的C与32份质量的O2完全反应,生成44份质量的CO2【答案】B【解析】【详解】A.FeCl2应该读作氯化亚铁,说法正确;B.2N表示2个氮原子,元素只讲种类,不论个数,说法错误;C.由Na的结构示意图知,钠原子最外层有1个电子,结构不稳定,容易在化学反应

15、中失去1个电子,说法正确;D.化学方程式能够表示反应物、生成物各物质之间的质量比,碳与氧气反应生成二氧化碳可表示每12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳,说法正确。故选B。6. 载人航天器中处理CO2的另一种方法是将CO2与H2反应,反应前后分子种类变化的微观示意图如下。下列说法正确的是A. 甲由两个氢原子构成B. 乙和丙的元素组成相同C. 参加反应的甲和乙的分子个数比为4:1D. 丁中氢、碳两种元素的质量比为4:1【答案】C【解析】【详解】根据微观示意图可知甲是氢气,乙是二氧化碳,丙是水,丁是甲烷,化学方程式为:4H2+CO22H2O+CH4。A.根据分析可知,甲是

16、氢气,一个氢气分子两个氢原子构成,故A错误;B.乙是二氧化碳,由碳元素和氧元素组成,丙是水,由氢元素和氧元素组成,乙和丙的元素组成不相同,故B错误;C.由化学方程式可知,参加反应的甲和乙的分子个数比为4:1,故C正确;D.丁中氢、碳两种元素的质量比为(14):12=1:3,故D错误。故选C。7. 下列实验不能达到实验目的的是A. 实验1探究空气中氧气含量B. 实验2探究水的组成C. 实验3探究燃烧需要温度达到可燃物的着火点D. 实验4探究质量守恒定律【答案】B【解析】【详解】A.红磷燃烧消耗氧气,则装置中的气体减少,冷却后打开止水夹,烧杯中的水倒吸入集气瓶中,进入的水的体积即为氧气的体积,该选

17、项能达到实验目的;B.实验2的过程中只是水的状态发生改变,并没有新物质生成,属于物理变化,不能说明水的组成,该选项不能达到实验目的;C.铜片上的白磷燃烧,而红磷不燃烧,则说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,该选项能达到实验目的;D.铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,则反应前后天平平衡,则能说明质量守恒,该选项能达到实验目的。故选B。8. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值,下列示例说法错误的是A. 化学观念:基于物质燃烧过程中发光放热,形成化学变化中一定有能量变化的观念B. 科学思维:原子在化学变化中不能再分,则分子在化学变化中也不能再分C. 科学探究与实践:将火柴梗迅速平放入

18、蜡烛火焰中约12s后取出,探究火焰哪层温度最高D. 科学态度与责任:可燃性气体遇明火易发生爆炸,加油站要严禁烟火【答案】B【解析】【详解】A.物质发生化学变化时除了生成新物质,还会伴随能量的变化,表现为吸热、放热、发光等等,所以基于物质燃烧过程中发光放热,可形成化学变化中一定有能量变化的观念,说法正确;B.原子是化学变化中的最小粒子,原子在化学变化中不能再分,化学变化一定生成新物质,所以分子在化学变化中一定会分裂成原子,原子再重新组合成新的分子,说法错误;C.温度越高,木条碳化的越快,将火柴梗迅速平放入蜡烛火焰中约12s后取出,可以观察到火柴梗接触外焰的部分最先变黑碳化,说明外焰温度最高,说法

19、正确;D.可燃性气体遇明火易发生爆炸,为防止发生爆炸,加油站要严禁烟火,说法正确。故选B。9. 下列实验方案的设计,其中正确的是实验目的实验药品与设计A检验N2中混有的少量O2将带火星的木条伸入待测集气瓶内,观察现象B鉴别CH4和H2分别点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯,观察现象C除去锰酸钾中的少量高锰酸钾将混合固体充分加热D探究二氧化碳的溶解性向盛满CO2的软塑料瓶里注入约三分之一体积的水,立即旋紧瓶盖并振荡,观察现象A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【详解】A.少量的氧气不能使带火星的木条复燃,该选项设计不正确;B.甲烷和氢气燃烧均生成水,则干冷的烧杯中均有水雾出现,不能鉴别,

20、该选项设计不正确;C.高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,则会引入新杂质二氧化锰,该选项设计不正确;D.向盛满CO2的软塑料瓶里注入约三分之一体积的水,立即旋紧瓶盖并振荡,会观察到软塑料瓶变瘪,则说明二氧化碳能溶于水,该选项设计正确。故选D。10. 将石灰石煅烧可得到氧化钙(假设杂质不含碳元素且不发生反应),下图中纵坐标能表示某质量随加热时间的变化关系,有关分析中正确的是A. 若纵坐标表示固体质量,则杂质的质量为m2gB. 若纵坐标表示固体质量,则CaCO3质量为(m1一m2)gC. 若纵坐标表示固体中氧元素的质量,则CO2质量为D. 纵坐标能表示固体中碳元素的质量【答案】C【解析】【详解

21、】A.若纵坐标表示固体质量,由于套酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,则剩余固体为氧化钙和杂质,该选项分析不正确;B.若纵坐标表示固体质量,根据质量守恒,则(m1一m2)g为生成的二氧化碳的质量,该选项分析不正确;C.若纵坐标表示固体中氧元素的质量,则反应过程中氧元素减少的质量为(m1一m2)g,且由于减少的氧元素均位于二氧化碳中,则生成的二氧化碳的质量为,该选项分析正确;D.杂质中不含碳元素,则充分反应后固体中不含碳元素,则纵坐标不能表示固体中碳元素的质量,该选项分析不正确。故选C。二、填空简答题(本题包括3小题,共15分)11. 化学在生产、生活中有着广泛应用。(1)现有三种常见物质:A.氧

22、气;B.水;C.二氧化碳,选择适当的物质填空(填字母序号)。人类时刻也离不开的物质是_;称为生命之源的物质是_;绿色植物光合作用需要的气体是_;(2)书写具有保存价值的档案时规定应使用碳素墨水,原因是_;(3)古诗“遥知不是雪,为有暗香来”从化学角度解释是因为_。【答案】(1) A . B . C (2)常温下,碳的化学性质很稳定 (3)分子在不断做无规则运动【解析】【小问1详解】氧气能供给呼吸,人类时刻也离不开,故选A;水为生命之源,故选B;绿色植物光合作用需要的气体为二氧化碳,故选C。【小问2详解】书写具有保存价值的档案时规定应使用碳素墨水,是因为常温下,碳的化学性质稳定。【小问3详解】“

23、遥知不是雪,为有暗香来”,能闻到花香,是因为分子在不断做无规则运动。12. 我国煤炭资源丰富。目前人们除了将煤作为燃料外,更是将它作为重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素【CO(NH2)2】的一种流程如下:(1)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎,这样做的目的是_。(2)水煤气在铜催化下实现CO的转化:,其中X的化学式为_。(3)上述流程中合成尿素【CO(NH2)2】时需要在低温、加压条件下进行,该反应的化学方程式为_,已知尿素中碳元素化合价为+4价,则氮元素的化合价为_。(4)实际生产中,N2和H2不可能全部转化为NH3。上述流程中可以循环利用的物质有三种,分别是_(写化学式)。【答案

24、】(1)增大煤与水蒸气的接触面积,使反应更快更充分 (2)H2 (3) . . -3 (4)H2O、N2、H2【解析】【小问1详解】为了增大煤与水蒸气的接触面积,使反应更快更充分,需先将煤粉碎,故填:增大煤与水蒸气的接触面积,使反应更快更充分。【小问2详解】由化学方程式可知,反应物中碳、氢、氧原子个数分别为1、2、2,生成物中除X外碳、氢、氧原子个数分别为1、0、2,根据质量守恒定律,化学反应前后各原子的种类和数目不变,所以1个X分子中含有2个氢原子,所以X的化学式为:H2,故填:H2。【小问3详解】由流程图可知,该反应是二氧化碳与氢气在低温、加压的条件下反应生成尿素和水,该反应的化学方程式为

25、:;设尿素中氮元素化合价为x,已知化合物中碳元素化合价为+4价,氢元素显+1价,氧元素一般显-2价,根据化合物中,各种元素化合价的代数和等于零的原则,则:(+4)+(-2)+x+(+1)22=0,解得:x=-3。故填:;-3。【小问4详解】实际生产中,N2和H2不可能全部转化为NH3,则二者都有剩余,反应中生成水可用于煤和水蒸气的反应,所以上述流程中可以循环利用的物质分别是水、氮气和氢气,故填:H2O、N2、H2。13. 有限的元素可组成种类繁多的物质,请依据H、C、O、Cu等元素回答下列问题。(1)上述元素中处于第一周期的元素是_。(2)酒精灯的燃料是_(写化学式)。(3)三千多年前我国古代

26、工匠就掌握了较成熟的“火法炼铜”技术。“火法炼铜”是用炭与氧化铜发生反应,从而将铜还原出来。请写出该反应的化学方程式_。(4)甲、乙、丙是由上述部分元素组成的初中化学常见物质,已知乙的固体叫“干冰”。它们之间有如图所示转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已略去,“”表示某一物质经一步反应可转化为另一种物质)。若丙是一种有毒气体,则甲的化学式为_。若丙是一种无色液体,下列说法正确的是_(填字母序号)。A.反应甲乙、甲丙不可能是化合反应 B.反应甲乙、甲丙不可能是分解反应C.甲、乙、丙可分别为状态不同的氧化物 D.甲中一定含有氧元素【答案】(1)氢#H#氢元素 (2)C2H5OH#C2H6O (

27、3) (4) . C#O2 . C【解析】【小问1详解】H为处于第一周期的元素。【小问2详解】酒精中的燃料为乙醇,化学式为C2H5OH。【小问3详解】碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为。【小问4详解】乙的固体叫“干冰”,则乙为二氧化碳。若丙是一种有毒气体,且乙能转化为丙,则丙为一氧化碳,又由于甲能转化为乙、丙,碳充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,则甲为碳或氧气,化学式为C或O2。若丙是一种无色液体,且乙能转化为丙,则丙可为水,则:A、甲能转化为乙和丙,则甲可能为氧气,碳燃烧生成二氧化碳,氢气燃烧生成水,这两个反应均为多种物质生成一种物质的反应,均属于化合反应,该选

28、项说法不正确;B、碳酸能分解为水和二氧化碳,则甲还可能为碳酸,该反应为一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应,该选项说法不正确;C、碳与氢气均具有还原性,碳还原金属氧化物生成二氧化碳,氢气还原金属氧化物生成水,常温下金属氧化物为固体,则甲、乙、丙可分别为状态不同的氧化物 ,该选项说法正确;D、甲烷燃烧生成二氧化碳和水,则甲可为甲烷,甲烷中不含氧元素,该选项说法不正确。故选C。三、计算题(本题包括1小题,共5分)14. “蛟龙号”是我国研制出的大深度载人潜水器。为保证载人潜水器长时间潜水,需要在潜水器里配备过氧化钠(Na2O2)供氧。过氧化钠供氧原理是:。若用这种方法制取32g氧气,则至少需要

29、过氧化钠的质量为多少?【答案】解:设至少需要过氧化钠的质量为x,则解得x=156g答:至少需要过氧化钠的质量为156g。【解析】【详解】见答案。四、实验探究题(本題包括2小题,共10分)15. 如图是初中化学常见气体的发生和收集装置。根据要求回答下列问题:(1)仪器a的名称是_。(2)实验室用B装置制取氧气,反应的化学方程式为_,能用E装置收集氧气的原因是_。(3)小妍同学在实验室制取二氧化碳并用F来测量生成二氧化碳的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是_。【答案】(1)长颈漏斗 (2) 氧气难溶于水且不与水发生反应 (3)防止二氧化碳溶于水造成误差【解析】【小问1详解】由图可知,a长颈漏斗

30、。【小问2详解】B是固液常温装置,用B制氧气,是用过氧化氢在二氧化锰的催化下生成氧气和水,反应的化学方程式为:,E是排水法,氧气难溶于水且不与水发生反应所以可以用排水法收集氧气。【小问3详解】因为二氧化碳能溶于水,所以植物油的目的是隔绝二氧化碳和水的接触,防止二氧化碳溶于水造成误差。16. 秸秆用于制沼气可以解决农村的燃料短缺问题,助力美丽乡村建设。沼气的主要成分是CH4,可能含有CO2、CO。小涵与小明采集了某沼气池中的气体样品,探究该沼气中是否含有CO2和CO。【查阅资料】;氢氧化钠溶液能够吸收CO2,浓硫酸能够吸收水。【设计实验】小明与小涵设计并进行了如图所示的实验(装置气密性良好:忽略

31、装置内空气中的水蒸气)。【实验分析】(1)实验前要先通一会儿气体样品,然后再点燃D处的酒精灯,其目的是排尽装置内的空气,从安全角度看可以防止_。【定性分析】(2)观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊,小明认为沼气中含有_,请写出装置A中发生的化学方程式_。(3)观察到装置D中的黑色固体变红,小涵认为沼气中含有CO,小明经分析认为小涵的结论不严谨,理由是_。【定量分析】(4)小涵想通过装置D中固体减少的质量(即参加反应的CuO中氧元素的质量)和装置E增加的质量来判断混合气体中是否含有CO。反应结束后,测得装置D中固体减少的质量是a,装置E增加的质量是b。经分析沼气中含有CO,则a与b之间满足数学关系

32、为_。【问题解决】(5)上述装置中气球的作用是_。【答案】(1)防止甲烷不纯,加热时发生爆炸 (2)二氧化碳#CO2 (3)甲烷也能将氧化铜还原为铜 (4) (5)收集尾气,防止污染空气【解析】【小问1详解】甲烷和一氧化碳均为可燃性气体,不纯时加热均会发生爆炸,则实验开始时要先通一会儿气体样品,要先通一会儿气体样品,防止气体不纯发生爆炸。【小问2详解】由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则A装置中的澄清石灰水变浑浊,则说明沼气中含有二氧化碳;二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为。【小问3详解】由于甲烷与一氧化碳均能将氧化铜还原为铜,则观察到装置D中的黑色固体变红,不能证明一定含有一氧化碳。【小问4详解】浓硫酸具有吸水性,则E装置增加的质量即为生成的水的质量,又由于一氧化碳还原氧化铜不生成水,则设甲烷与氧化铜反应时,固体减少的质量为x,则,解得x=,由于一氧化碳也能还原氧化铜,则固体减少的质量a。【小问5详解】一氧化碳有毒,会污染空气,则尾部气球的作用为收集尾气,防止污染空气。