1、 还原性物质的实验还原性物质的实验 1.铜是人类最早发现的金属之一，早在三千多年前人类就开始使用铜。在实验室里我们常用氢气和一氧化碳还原氧化铜来的到金属铜，下图甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置，有关甲、乙两实验说法错误的是（ ） A.甲实验试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流使试管炸裂 B.乙实验可以通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生 C.甲、乙两实验中，都应先通入气体，再加热，以防止发生爆炸 D.甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态铜，都发生了置换反应 2.小陈在进行 CO 与 Fe2O3 反应的实验时，观察到如下现象：红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊，待反应
2、结束，装置冷却后称量，发现硬质玻璃管内固体质量减小，装有澄清石灰水的装置质量增加。对于上述实验现象的分析错误的是 ( ) A一氧化碳具有还原性 B生成的黑色物质能被磁铁吸引 C本实验如果要制得 5.6gFe，则通入 CO 的质量要远大于 4.2g D硬质玻璃管内减小的质量等于装有澄清石灰水装置增加的质量 3.某无色无味的干燥气体通过甲装置后使红棕色的氧化铁粉末变黑。小明猜测该气体可能是氢气、一氧化碳中的一种或两种。 为验证猜测， 小明从图乙中选择装置和对应药品， 并按一定次序连接在甲装置 的后面，其中装置和药品选择及装置连接次序最好的是（ ） A B C D 4.用甲乙丙三套装置进行 H2、
3、C、 CO 还原 CuO 的实验并检验产物。 （已知白色粉末无水硫酸铜遇水变蓝色） 。分析上述三个实验，下列说法错误的是（ ） A甲乙丙三个实验都能观察到黑色粉末变红色的现象，并能成功检验产物 B甲乙丙三个反应中，反应前后铜元素的化合价都降低，氧元素的化合价都不变 C甲乙丙三个实验能说明 H2、C、CO 都具有还原性，且三个反应都是置换反应 D若反应前称量丙中硬质玻璃管及氧化铜的总质量为 60 克，通入一氧化碳反应一段时间后，冷却称量硬质玻璃管及其中物质的总质量为 58.4 克，则参加反应的氧化铜的质量为 8 克 5.小黄对 CO 还原 CuO 的实验进行了改进， 装置如图所示 （夹持仪器等略
4、） ， 已知 HCOOH热浓硫酸H2O+CO，有关说法正确的是（ ） A实验时应先点燃酒精灯，过一段时间后再挤压胶头滴管 B该装置节约药品，污染小，所需的 CO 可现制现用 C实验中涉及的基本反应类型有分解反应和置换反应 D实验中可观察到红色固体变黑，澄清石灰水变浑浊 6.按如图所示装置，持续通入气态物质 X，可以看到玻璃管中有红色物质生成，无水 CuSO4变蓝，澄清石灰水变浑浊，则 X 不可能是（ ） A氢气和水蒸气 B氢气和二氧化碳 C一氧化碳和氢气 D一氧化碳和水蒸气 7.木炭与氧化铜、一氧化碳与氧化铜反应的实验装置分别如图所示，下列说法正确的是（ ） A一氧化碳与氧化铜的反应中A的作用
5、是尾气处理 B木炭、一氧化碳与氧化铜的反应中，都只有碳元素的化合价发生变化 C两个实验中都可以观察到红色固体变黑 D木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应 8.小金利用如图所示装置进行CO与CuO反应的实验。 若小金的实验操作均正确， 则下列分析合理的是 （ ） A在实验中可观察到：中硬质玻璃管内红色粉末变黑；中澄清石灰水变浑浊 B实验结束后，中硬质玻璃管内固体减小的质量与中增加的质量相等 C在实验中，若要制得6.4g Cu需通入2.8g CO D此实验能说明CO具有还原性和可燃性 9如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，以下说法中不正确的是（ ） A甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末减少
6、、黑色粉末逐渐变红 B甲处发生的反应是典型的吸热反应 C丙处试管可防止液体倒吸 D该装置的不足之处是未进行尾气处理 10按图所示装置，持续通入气态物质 X，可以看到紫色石蕊小花不变红，玻璃管中有红色物质生成，无水CuSO4变蓝，澄清石灰水变浑浊，则 X 可能是（ ） A氢气和水蒸气 B氢气、一氧化碳和二氧化碳 C一氧化碳和二氧化碳 D氢气、二氧化碳和水蒸气 11.用“W”玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是（ ） Aa 处红棕色粉末变为黑色 B反应中CO是氧化剂 Cb 处澄清石灰水变浑浊证明有2CO生成 D可利用点燃的方法进行尾气处理 12.如图为书本上氢气还原氧化铜的实验装置图，
7、下列有关分析正确的是（ ） A实验现象是黑色粉末变成银白色，试管口有水珠 B在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管内的空气 C待药品完全反应后，需先停止通氢气再撤去酒精灯 D该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验 13用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后硬质玻璃管（包括氧化铜）的质量差和U型管（包括碱石灰）的质量差，计算得氢、氧元素的质量比大于1: 8。导致这一结果可能的原因的是（ ） 、装置之间缺少干燥装置 装置干燥剂量不足，水没有被完全吸收 CuO没有全部被还原 装置吸收了空气中的水和二氧化碳 A B C D 14铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是在高温条
8、件下，用还原剂（主要是一氧化碳）从铁矿石里把铁还原出来，反应方程式为 3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2，如图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是（ ） A实验时，先点燃酒精喷灯，再通入 CO 气体 BB 处发生的化学反应说明 CO 具有还原性 C该实验可以观察到C处澄清石灰水变浑浊 D该实验缺少尾气处理装置，会污染空气 15如图是氢气还原氧化铜的实验，下列说法错误的是（ ） A点燃酒精灯之前，应先通入氢气一段时间 B反应后，铜元素的化合价升高了 C本实验体现了氢气具有还原性 D该反应属于置换反应 16.在学习“金属的冶炼”时，某学习小组用如图所示的装置测量氧化铜样品中氧化
9、铜的质量分数，实验所取氧化铜样品质量为 10 克。（所含杂质不参加反应） （1）玻璃管内观察到的现象是_。 （2）甲同学的方法：先测出氢氧化钠浓溶液的质量为 50 克，待反应完全后再次称量，质量为 54.4 克。请你计算样品中氧化铜的质量分数。（一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应） （3）乙同学的方法：先称量出玻璃管及样品的总质量为 m1，待反应完全后再次称量，质量为 m2，利用 m1-m2的值，求出样品中氧化铜的质量分数。其中 m1-m2的值是指_的质量。 （4）同学们查阅到 CO 除了具有可燃性、难溶于水等性质外，还具有毒性。因此，本实验中还需对尾气进行处理。请你提出一种处理方法_。 17某兴趣
10、小组的同学们利用如图所示的装置对 CO 还原 Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。 【查阅资料】CO 能溶于铜液醋酸二氨合铜（）和氨水的混合液 （1）按如图连接装置 A-E，在装入试剂前，先_。 （2）通入 CO2一段时间后，先点燃_处酒精喷灯（填“A”或“D”）。 （3）装置 C 中玻璃管的作用：_。 （4）某同学认为该装置有缺陷，需在装置 E 后再连接装置 F，其目的是_。 18.某科学兴趣小组的同学用如图装置，进行木炭还原 CuO 的探究实验，生成物是红色固体和无色气体。他们查阅资料后得知氧化亚铜（Cu2O）为红色固体，猜测反应物比例不同，产物也会不同。生成物中有 CO2、CO
11、和 Cu，固体还可能有 Cu2O，Cu2O 能和常见的酸（HNO3除外）反应生成 Cu2+和 Cu，微量的 CO 气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。为此，请你和他们一起进行如下探究。 （1）该兴趣小组同学设计的木炭还原 CuO 实验装置有何不足之处？ （2）为验证产生的气体是 CO2和 CO 的混合物，将混合气体进行如下操作： 实验中观察到_现象，则证明是 CO2和 CO 的混合气体。 （3）探究红色固体中是否有 Cu2O。设计一个简便的实验方案，如下表所示。 实验步骤 向剩余固体中加入稀盐酸反应后，静置 实验现象与结论 现象：_；结论：红色固体中有 Cu2O 化学反应方程式 _ 19.某气
12、体可能由 CO、H2、水蒸气中的一种或几种组成。小科利用下图的装置探究其成分，已知无水硫酸铜遇水会变蓝色。 （1）甲装置中盛放的液体是_。 （2） 实验过程中观察到无水硫酸铜不变色， 澄清石灰水变浑浊， 则原气体中一定含有_ （填化学式） ，同时乙装置中黑色固体变_色。 20.按如图进行实验，已知 A 为 H2、CO 中的一种或两者的混合物，甲装置中的黑色粉末为 CuO、炭粉中的一种或两者的混合物。根据下列要求，回答问题： （1） 若黑色粉末是纯净物， 甲、 乙、 丙装置中的固体或溶液依次出现红色、 蓝色、 浑浊， 则气体 A 是_，黑色粉末为_。 （2）若第（1）问中：乙装置的物质增重 3.
13、6g，丙装置中的物质增重 4.4g，则至少需通入_g 气体。 21.用含有二氧化碳和水蒸气杂质的某种还原性气体测定一种铁的氧化物（FexOy）的组成，实验装置如图 所示： （1）过程中丁装置中没有明显的变化，而戊装置中出现了白色沉淀，则该还原性气体是_. （2）乙装置的作用是 _ 。 （3）上述实验中，如果没有甲装置，将使测定结果中铁元素与氧元素的质量比_。 （填“偏大” “偏小”或“无影响”） 22.某兴趣小组在实验室相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾，对产生的废气成分（不考虑气态有机物）按如图所示的装置进行检验。 【实验研究】 拉动注射器，让废气依次通过装置。 【实验分析】 （
14、1）能证明废气中有水蒸气存在的现象是_； （2）F 处的大号注射器，可以引导气体流向，其另一个主要作用是_； （3） 【反思评价】 小金认为， 仅根据 E 中澄清石灰水变浑浊， 无法确定一氧化碳的存在， 其理由是_； （4）小金根据 D 中的粉末由黑色变为红色，得出废气中存在一氧化碳。小丽认为该结论不够严密，若废气中存在氢气也会出现该现象。要使上述结论更加严密，还应添加的一个实验装置及位置是_。 【实验结果】经检验，废气中存在 CO2、CO、H2O。 23.某 CuO 粉末中混有少量 Cu2O，现有一课外活动小组利用下图所示装置测定其中 Cu2O 的质量。已知在加热条件下，氢气还原氧化亚铜生成
15、铜和水，一氧化碳还原氧化亚铜生成铜和二氧化碳。请根据图示内容回答下列问题： （1）X 是常见还原性气体 CO、H2 中的一种，请根据该组合装置判断 X 的化学式为 _。 （2）若缺少 B 装置，将直接导致反应后 D 装置内的物质的质量 _（填“偏大”、“偏小”或“不影响”）。 （3）E 装置的作用是_。 （4）已知反应前 CuO 和 Cu2O 的总质量为 m1g，完全反应后 D 中 U 型管内物质的质量增加了 m2g(损失忽略不计)，则原混合物中 Cu2O 的质量为_g。 24.某兴趣小组的同学到实验室进行气体性质实验。 （1）第一小组同学为检验某 CO2气体中是否混有 CO 和 H2， 设计
16、了如下的实验装置： 请回答： A 装置中发生反应的化学方程式是_。 实验过程中观察到 C 装置变蓝色，小冯同学由此判断气体中一定混有 H2，小汪同学认为不对，理由是_。 （2）第二小组的同学探究某混合气体的成分。已知该混合气体中可能含有氢气、一氧化碳和二氧化碳的一种或几种。小组成员没装 A 装置，直接把混合气体通入灼热的盛有足量氧化铜的试管（已排尽空气），充分反应后，发现管内物质质量减少 1.8g，将反应完全后的气体全部通入过量的澄清石灰水，充分反应后，得到 10g 白色沉淀，则混合气体的成分至少有_种，肯定有的气体是_。 25.半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是 H2、CO、CO2、
17、N2和水蒸气。某科学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如图所示。 查阅资料可知碱石灰是 CaO 和 NaOH 的混合物。回答下列问题： （1）A 瓶中产生白色沉淀，其反应的化学方程式是_。 （2）D 装置中“冰水”的作用是_。 （3）实验结果证明有 H2、CO、CO2存在，根据实验装置回答，证明 CO 存在，只需观察到的现象是_。 （4）为了测定半水煤气中 H2、CO 质量的实验方案如下： 若步骤中浓硫酸质量增加 a 克，步骤的 KOH 溶液质量增加 b 克，则半水煤气中 H2与 CO 的质量比为_（用含字母 a、b 的代数式表示）。 26.某混合气体可能有 CO2、CO、H2中
18、的一种或几种，某学习小组的同学为了研究气体的组成，设计了如图装置进行实验（夹持装置已省略）实验后发现 A 装置中溶液变浑浊，C 中的固体由黑色变红色，D 中的固体由白色变蓝色，F 装置中有水流入烧杯。 在反应前后对 C、D 装置进行了质量的测量（各步反应均完全），测量结果如下表： 反应前后 反应前 反应后 C 装置中试管与固体的总质量(克) a c D 装置中 U 形管与固体的总质量(克) b d 请分析回答下列问题： （1）请写出 A 装置中反应的化学方程式_。 （2）一定能证明混合气体中有氢气存在的实验现象是_。 （3）F 装置的作用：“抽气”；_。 （4）证明原混合气体中有 CO 存在的
19、定量关系是_（用字母 a、b、c、d 表示） 27.某课外活动小组的同学将 16 克氧化铜和过量的炭粉均匀混合,用如图 1 所示装置进行实验图中铁架台等装置已略去请回答有关问题： （1）实验中最多能得到铜_克 （2）同学们想通过测定消耗碳、氧元素的质量和生成二氧化碳的质量,以进一步分析氧化铜和炭粉反应产生的气体除 CO2外是否还有其它产物反应一段时间后停止加热,冷却到室温反应前后测得数据如下: 装置 反应前 反应后 A 试管的质量 36.2 克氧化铜和炭粉混合物的质量 20.0 克 试管和固体物质的质量 54.8 克 B 反应后瓶内液体比反应前增重 1.1 克 分析数据发现,反应中消耗碳和氧元
20、素的质量大于生成二氧化碳的质量下列 4 项中跟这一结果有关的有哪几项? （填编号） A.装置中还有一部分 CO2未被 NaOH 溶液吸收 B.氧化铜和炭粉反应产生的气体除 CO2外还有 CO C.氧化铜和炭粉没有完全反应 D.该反应不符合质量守恒定律 （3）有同学认为用图 2 所示装置 C 代替上面的装置 A,加热前先通一会气体 X,停止加热后再通一会该气体,这样可使实验测得的数据更能准确的说明问题你认为在 O2、N2和 H2三种气体中，X 应选择哪一种气体?_ 答案及解析答案及解析 1.D 【解析】（1）氢气还原氧化铜生成铜和水； （2）在一氧化碳还原氧化铜的实验中，黑色的氧化铜会变成红色的
21、铜单质，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊； （3）如果氢气和一氧化碳中混有空气，很可能会发生爆炸； （4）单质与化合物反应生成单质和化合物的反应叫置换反应。 A.甲实验试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流使试管炸裂，故 A 正确不合题意； B.乙实验可以通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生，故 B 正确不合题意； C.甲、乙两实验中，都应先通入气体，再加热，以防止发生爆炸 ，故 C 正确不合题意； D.甲、乙两实验中，氢气还原氧化铜的实验是置换反应，而一氧化碳还原氧化铜的反应不是置换反应，故 D错误符合题意。 2.D 【解析】 CO 能将 Fe2O3还原成 Fe 单质， Fe 单质能被
22、磁铁吸引。 由于反应前要通一段时间 CO 以排尽管内空气，所以本实验如果要制得 5.6gFe，则通入 CO 的质量要远大于 4.2g；硬质玻璃管内减小的质量是氧化铁中减少的氧元素的质量，装有澄清石灰水装置增加的质量是参加反应的一氧化碳和氧化铁中减少的氧元素的质量之和，两者不相等。 3.D 【解析】 一氧化碳和氢气都能还原氧化铁， 分别产生水和二氧化碳， 检验水需要通过硫酸铜粉末， 看是否变成蓝色；检验二氧化碳需要通过石灰水，看是否变浑浊；为防止对水的干扰，因此要先通过硫酸铜粉末检验水的存在，从而确定氢气的存在；再通过石灰水，若石灰水变浑浊，可以检验二氧化碳的生成，从而确定一氧化碳的存在；为防止
23、空气中二氧化碳等的干扰，要接一个干燥吸收装置碱石灰，若有一氧化碳，最后还要对一氧化碳进行尾气处理，因此顺序为； 4.C 【解析】 A.甲乙丙三个实验都能观察到黑色粉末变红色，并且用无水硫酸铜、澄清石灰水分别检验生成物水、二氧化碳，正确； B.甲乙丙三个反应中，反应前后 Cu 元素的化合价都由+2 变为 0，故降低，O 元素在化合物中的化合价都为-2 价，不变，正确； C.氧化铜与一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，不属于置换反应，错误； D.参加反应的氧化铜的质量为16(60g-58.4g)(100%)=8g16+84，正确。 5.B 【解析】 A、在一氧化碳还原氧化铜的实验中，
24、必须保证 CO 气体的纯净，否则会发生爆炸，因此应该先通入 CO，排尽空气，再点燃酒精灯，实验时应先挤压胶头滴管，过一段时间后再点燃酒精灯， 故 A 不正确； B、 使用胶头滴管的方式滴加药品， 可以最大限度的节约药品； 生成的尾气用气球收集， 可以减少空气污染，该装置节约药品，污染小，所需的 CO 可现制现用，故 B 正确； C、实验中， HCOOH 的反应为分解反应，而氧化铜和一氧化碳的反应为氧化还原反应，故 C 不正确； D、实验中，黑色的氧化铜还原成红色的铜单质，石灰水吸收二氧化碳生成碳酸钙沉淀，故 D 不正确。故选B。 6.A 【解析】 A、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜
25、和水蒸气，但不能使澄清石灰水变浑浊，故选项符合题意。 B、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气，生成的水蒸气使无水 CuSO4变蓝；混合气体中的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，故选项不符合题意。 C、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气，生成的水蒸气使无水 CuSO4变蓝；一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，故选项不符合题意。 D、 一氧化碳具有还原性， 能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳， 生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊；水蒸气使无水 CuSO4变蓝，故选项不符合题意。 7.A 【解析】 A、一氧化碳是有毒的
26、气体，一氧化碳与氧化铜的反应中 A 的作用是尾气处理，防止一氧化碳污染空气，选项正确； B、木炭、一氧化碳与氧化铜的反应中，不是只有碳元素的化合价发生变化，铜元素的化合价也改变，选项错误； C、两个实验中都有铜生成，都可以观察到黑色固体变红，选项错误； D、一氧化碳与氧化铜发生的反应中，两种化合物作反应物，不符合置换反应的特点，不属于置换反应，选项错误，故选 A。 8.D 【解析】 A、一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，可以看到中硬质玻璃管内黑色固体变红，和中澄清石灰水变浑浊，故 A 错误。 B、一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，中硬质玻璃管内固体减小的质量为氧化铜中氧元素的质量，中增加的
27、质量为反应生成二氧化碳的质量，两者质量不相等，故 B 错误。 C、一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳的化学方程式为：2CuO+COCuCO加热，参加反应的一氧化碳和反应生成铜的质量比为 28:64，但是实验开始，实验结束都需要通入一氧化碳，故若要制得6.4g Cu需通入一氧化碳质量要比 2.8g 多，故 C 错误。 D、一氧化碳与金属氧化物反应生成二氧化碳和金属单质，所以一氧化碳具有还原性，反应后用点燃的方式来尾气处理，说明一氧化碳具有可燃性，故 D 正确。 9D 【解析】 A、在甲处，在高温条件下碳能与二氧化碳反应生成一氧化碳，在乙处在加热的条件下一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜，甲、乙
28、两处的现象分别是：黑色粉末减少，黑色粉末逐渐变红，故 A 正确； B、在甲处，在高温条件下碳能与二氧化碳反应生成一氧化碳，是典型的吸热反应，故 B 正确； C、由装置的特点可知，丙处试管可防止液体倒吸，故 C 正确； D、由装置的特点可知，丁装置可以收集未反应的一氧化碳，不需要尾气处理，故 D 不正确。 10B 【解析】 A氢气和水蒸气，不可能出现澄清石灰水变浑浊的现象，错误。 B氢气、一氧化碳和二氧化碳，本身有二氧化碳但无水；反应后有水，和二氧化碳，现象符合，正确。 C一氧化碳和二氧化碳 ，不会出现硫酸铜变蓝的现象，错误。 D氢气、二氧化碳和水蒸气，同时有二氧化碳和水，通入气体后，能看到紫色
29、石蕊小花变红，与事实不符，错误。 11.B 【解析】 A、 一氧化碳具有还原性， 能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳， a 处红棕色粉末变为黑色， 故选项说法正确。 B、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，所以一氧化碳属于还原剂，故 B 错误。 C、b 处澄清石灰水变浑浊证明有2CO生成，故 C 正确。 D、根据一氧化碳具有可燃性，为防止污染空气，可利用点燃的方法进行尾气处理，故选项说法正确。 12.B 【解析】 A实验现象为黑色粉末变成红色粉末，且试管口有水珠，故 A 错误。 B在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管内的空气，防止混有空气而发生爆炸，故 B 正确。 C待反应结束
30、后，需要先熄灭酒精灯再通一段时间的氢气，防止温度过高导致铜再次被氧化，故 C 错误。 D一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中，本实验器材缺少尾气收集装置，故 D 错误。 13D 【解析】 、装置之间缺少干燥装置会造成生成的氢气中的水分进入装置 III，测得水的质量增加，导致计算得氢、氧元素的质量比大于1: 8，选项正确； 装置干燥剂量不足，水没有被完全吸收，则装置 III 测得水的质量减少，导致计算得氢、氧元素的质量比小于1: 8，选项错误； CuO没有全部被还原，生成的水的质量相应的减少，不会对实验结果产生影响，选项错误； 装置与空气直接接触，吸收了空气中的水和二氧化碳，测得水的质量增加，导致
31、计算得氢、氧元素的质量比大于1: 8，选项正确，故选 D。 14A 【解析】 A.实验时，先通入 CO 气体，排尽装置内的空气，再点燃酒精喷灯，以防发生爆炸，此选项错误； B.B 处发生的化学反应是氧化铁被还原为铁，说明 CO 具有还原性，此选项正确； C.该实验生成二氧化碳气体，所以可以观察到C处澄清石灰水变浑浊，此选项正确； D.该实验缺少尾气处理装置，因为尾气中含有一氧化碳气体，会污染空气，此选项正确。 15B 【解析】 A、氢气还原氧化铜实验时，为防止点燃氢气与空气的混合气体发生爆炸，点燃酒精灯前先通一会氢气，以排除装置内空气，不符合题意； B、反应后，铜元素化合价由+2 价下降至 0
32、 价，符合题意； C、该实验氢气发生氧化反应，体现了其还原性，不符合题意； D、该反应中反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应，不符合题意； 16.（1）黑色固体变为红色 （2）生产 CO2的质量是 54.4g-50g=4.4g 设：样品中氧化铜的质量是 x CO+CuO 高温 Cu+CO2 80 44 X 4.4g x=804.4g/44=8g 样品中氧化铜的质量分数是 8g/10g100%=80% （3）CuO 中氧元素的质量 （4）用集气瓶收集尾气或用酒精灯点燃尾气 【解析】氧化铜与一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，氧化铜固体的颜色为黑色固体，金属单质铜的颜色为红色，因此玻璃管
33、内观察到的现象为：黑色固体变为红色；生成二氧化碳的质量为:54.4g-50g=4.4g，再根据氧化铜与一氧化碳在加热的条件下发生化学反应生成铜和二氧化碳的化学方程式，计算出样品中氧化铜的质量为 8g，从而计算出样品中氧化铜的质量分数是 80%；m1为玻璃管及氧化铜的总质量，m2为玻璃管及铜的总质量， m1-m2的值是指 CuO 中氧元素的质量的质量； CO 具有可燃性， 因此， 对尾气 CO 进行处理的方法为：用集气瓶收集尾气或用酒精灯点燃尾气； 17检查装置的气密性 A 调节压强 吸收一氧化碳 【解析】 （1）该实验中有一氧化碳气体生成和参加反应，为避免生成的一氧化碳气体逸散到空气中污染空气
34、，连接装置 A-E，在装入试剂前，先检查装置的气密性，故填检查装置的气密性。 （2）通入 CO2一段时间后排尽 A 装置中的空气，再先点燃 A 处酒精喷灯，使 A 处发生反应将二氧化碳转化为一氧化碳进行后面的反应，故填 A。 （3）如 C 处压强增大，瓶中的液体进入玻璃管中，防止液体倒流进入装置 B，即调节压强，故填调节压强。 （4）CO 能溶于铜液，在装置 E 后再连接装置 F 能够吸收气体中残留的一氧化碳，防止一氧化碳排放到空气中污染空气，故填吸收一氧化碳。 18.（1）缺少尾气处理装置 （2）澄清石灰水变浑浊，湿润的氯化钯试纸变蓝色 （3）溶液由无色变为蓝色；Cu2O+2HCl=CuCl
35、2+Cu+H2O 【解析】（1）由题所给信息可知，该反应生成物中含有一氧化碳，而该装置没有尾气处理装置，会造成空气污染； （2） 气体是CO2和CO的混合物， 二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊， 一氧化碳可使湿润的氯化钯试纸变蓝色 ； （3）Cu2O 能与盐酸反应生成氯化铜和铜，所以固体中有 Cu2O 加入盐酸后溶液会由无色变为蓝色，反应方程式为 Cu2O+2HCl=CuCl2+Cu+H2O； 19.（1）浓硫酸（或浓 H2SO4）（2）CO；红 【解析】（1）甲装置为吸收水蒸气装置，则盛放液体为浓硫酸。 （2） 实验过程中观察到无水硫酸铜不变色， 则说明没有水生成， 即原气体中没有氢气， 澄清石
36、灰水变浑浊，则说明有二氧化碳生成，即原气体含有 CO，一氧化碳有还原性，能使氧化铜还原成铜，乙装置现象为黑色固体变成红色。 20.（1）H2、CO；CuO （2）3.2 【解析】（1）根据一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，氢气与氧化铜反应生成铜和水分析； （2）根据乙增重质量为水，丙增重质量为二氧化碳，由水中氢元素质量计算氢气质量，二氧化碳中碳元素质量计算一氧化碳质量分析。 【解答】（1）若黑色粉末是纯净物，甲、乙、丙装置中的固体或溶液依次出现红色、蓝色、浑浊，说明生成了铜、水和二氧化碳，则气体 A 是氢气和一氧化碳，黑色粉末为氧化铜； （2） 若第 （1） 问中： 乙装置的物质增重 3.
37、6g， 说明生成水质量为 3.6g， 则氢气质量至少为，丙装置中的物质增重 4.4g，则至少需一氧化碳质量为，则至少需通入 3.2g 气体； 21.（1）CO（2）吸水，排除对氢气检验造成干扰（3）偏小 【解析】根据还原性气体与铁的氧化物反应生成物的验证来判断还原性气体的种类，再利用生成物的质量计算元素的质量，依据元素守恒计算出铁的氧化物中铁和氧元素质量，在解答时要注意还原性气体中杂质是否对结果产生干扰。 （1）丁装置中没有明显变化，则说明没有水生成， 戊装置中出现了白色沉淀， 说有有二氧化碳生成，则还原性气体为一氧化碳； （2）因要检验还原后的产物是否有水，所以要用乙装置除去原气体中的水，排
38、除对氢气检验造成干扰 ； （3）如果没有甲装置，由含有的二氧化碳会进入戊中，将使测定结果中氧元素质量偏多，则铁元素与氧元素的质量比偏小。 22.（1）A 中的固体由白色变蓝色 （2）收集尾气（或储气） （3）CO2不一定来自 CO 和 CuO 的反应，可能是原来的 CO2在 B 装置没有除尽 （4）在 DE 之间连接盛有无水硫酸铜的 U 型管（或在 DE 之间连接 A 装置） 【解析】元素分析是研究有机化合物中元素组成的化学分析方法。分为定性、定量两种。前者用于鉴定有机化合物中含有哪些元素； 后者用于测定有机化合物中这些元素的百分含量。例如，被测物质在特殊仪器中燃烧后，可定量地测定成二氧化碳形
39、态的碳、成水形态的氢、成单体形态或氮氧化物形态的氮和成 二氧化硫形态的硫等。 【解答】（1）混合气体水蒸气的检测是通过无水硫酸铜来检测的，如果有水存在时，无水硫酸铜则会由白色变成蓝色； （2）垃圾种含有 C、H、O 元素，则燃烧后的产物可能是二氧化碳、一氧化碳、水；而一氧化碳是有毒气体，所以实验在种一定要有尾气处理装置，而 F 处的大注射器处在实验装置的末尾，则其除了引导气体流向外，就是暂时储存尾气； （3）垃圾种含有 C、H、O 元素，则燃烧后的产物可能是二氧化碳、一氧化碳、水；如果废气中含有二氧化碳和一氧化碳，则 B 会变浑浊，但没有吸收二氧化碳的装置，所以即使废气中没有一氧化碳，E 中澄
40、清石灰水也会变浑浊； （4）氢气与氧化铜反应，除了生成的红色的铜外，还会生成水，因此在 D 装置后加一个检验水的无水硫酸铜即可，如果无水硫酸铜变蓝色，则说明原混合气体中有氢气； 23.（1）H2 （2）偏大 （3）吸收空气中的水蒸气（或防止空气中的水蒸气进入 D 装置） （4）（2.25m 1 -10m 2 ） g 【解析】（1）根据各装置的作用分析； （2）根据氢气中含有水蒸气会使测得生成水的质量偏大分析； （3）根据空气中水蒸气对实验的干扰分析； （4）根据方程式中各物质质量关系分析。 【解答】（1）由装置组合可知，该反应是验证还原后产生水，则 X 为氢气； （2） 气体通过氢氧化钠溶液会
41、有水蒸气， 若缺少 B 装置， 则会使氢气中含有水蒸气， D 中增重质量偏大， ； （3） 空气中含有水蒸气会干扰实验， E 装置作用是吸收空气中的水蒸气 （或防止空气中的水蒸气进入 D 装置） ； （4）设氧化亚铜质量为 x，氢气与氧化亚铜反应生成水的质量为 y 则 H2CuOCuH2O H2Cu2O2CuH2O 80 18 144 18 m1 x m2 -y x y 解得 x= （2.25m 1 -10m 2 ） g 24.（1）CO22NaOH=Na2CO3H2O；混合气体中含有水蒸气 （2）2；一氧化碳和氢气 【解析】（1）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水；还要考虑到原气体中经过氢
42、氧化钠溶液，也会带出水蒸气。 （2）先通过白色沉淀推测出一氧化碳气体的存在，在结合氧元素减少的质量判断出是否应该含有氢气。 【解答】（1）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故方程式为：CO22NaOH=Na2CO3H2O。 氢气还原氧化铜产生铜和水，但原气体中经过氢氧化钠溶液，也会带出水蒸气，而这部分水蒸气并没有先被除去，会对产生的水产生干扰，所以即使 C 装置变蓝色也不能说明气体中一定混有 H2。 （2） 由质量守恒定律可知， 将反应后的气体全部通入过量的澄清石灰水中， 充分反应后得到 10g 白色沉淀，说明通过过量灼热的 CuO 的试管后二氧化碳的质量为 4.4g，所以气体 X 一定有
43、一氧化碳，可通过二氧化碳的质量计算出此试管内物质减少的氧元素质量应该是 1.6g，而试管内实际减少的质量是 1.8g，说明还有氢气还原氧化铜使得氧元素的质量减少，因此气体一定含有一氧化碳和氢气两种气体。 25.（1）CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O （2）验证气体通过灼热的氧化铜后是否有水生成 （3）E 中的澄清石灰水变浑浊 （4） 【解析】（1）根据二氧化碳与氢氧化钙的反应生成碳酸钙和水分析； （2）根据冰水可降温的作用分析； （3）根据氢气与氧化铜反应生成铜和水，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析； （4）根据质量守恒定律通过生成水和二氧化碳的质量计算氢气和一氧化碳质量分析
44、。 【解答】（1）A 中为二氧化碳与氢氧化钙的反应，方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O ； （2） D 装置中“冰水”是降温，验证气体通过灼热的氧化铜后是否有水生成； （3）因氢气和一氧化碳都能使氧化铜还原成铜，但氢气与氧化铜反应生成铜和水，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，所以要验证 CO 只需观察 E 中的澄清石灰水变浑浊即可； （4） 浓硫酸质量增加 a 克，即生成水 a 克，水中氢元素即为氢气质量， KOH 溶液质量增加 b 克， 即生成二氧化碳质量为 b 克，二氧化碳中碳元素即为一氧化碳中碳元素质量，故氢气和一氧化碳质量比为）:()= . 26.（1）CO2 B
45、a（OH）2=BaCO3+ H2O （2）D 中固体由白色变成蓝色 （3）收集气体 （4） 【解析】（1）根据二氧化碳与氢氧化钡反应产生碳酸钡沉淀和水反应； （2）根据氢气与氧化铜反应可生成水， 无水硫酸铜遇水变成蓝色分析； （3）根据装置的特点分析； （4）根据氧化铜装置内质量为元素质量分析。 【解答】 （1） A 装置中溶液变浑浊， 说明气体中含有二氧化碳， 二氧化碳与氢氧化钡反应产生碳酸钡沉淀，反应方程式为 CO2 Ba（OH）2=BaCO3+ H2O ； （2）氢气与氧化铜反应可生成水， 无水硫酸铜遇水变成蓝色，D 中固体由白色变成蓝色可证明混合气体中有氢气存在； （3）F 装置可收集
46、气体； （4）D 装置增重质量即为氢气与氧化铜反应生成水的质量，水中氧元素即为与氢气反应的氧化铜中氧元素质量，而 C 中减少质量为参加反应的氧化铜中氧元素质量，若参加反应的氧化铜中氧元素质量大于与水中 氧元素质量，则证明混合气体中含 CO，即（a-c）； 27.（1）12.8 （2）A,B （3）N2 【解析】（1）根据氧化铜的质量和化学方程式计算出铜的质量； （2）哪些问题会造成二氧化碳气体的质量偏小，那么它就是正确选项； （3）加入的气体的作用是将装置内的空气排出去，且不能与里面的物质反应。 【解答】（1）设能够生成铜的质量为 x 160 128 16g x ；解得：x=12.8g； （2
47、）A.装置中还有一部分 CO2未被 NaOH 溶液吸收，会造成测量出的二氧化碳质量偏小，故 A 正确； B.氧化铜和炭粉反应产生的气体除 CO2外还有 CO， 而 CO 不能被氢氧化钠溶液吸收， 导致测量出的二氧化碳质量偏小，故 B 正确； C.氧化铜和炭粉没有完全反应，不但生成二氧化碳的质量偏小，而且消耗的碳元素和氧元素的质量都会偏小，不会导致二者不相等，故 C 错误； D.所有的化学式反应都符合质量守恒定律，故 D 错误。 故选 AB。 （3） 氧气会使还原出的铜再次变成氧化铜， 而氢气会和氧化铜反应生成铜和水， 只有氮气不能与它们反应，（3） 氧气会使还原出的铜再次变成氧化铜， 而氢气会和氧化铜反应生成铜和水， 只有氮气不能与它们反应，所以 x 应选择的气体是：N2
