题目内容

煤主要含有碳元素，如果把煤的燃烧看作碳与氧气的反应，煤在炉子里的燃烧可能发生的反应有四个：
①C+O2CO2  ②2C+O22CO   ③C+CO22CO   ④2CO+O22CO2
（1）以上四个反应基本反应类型相同，都属于    反应．
（2）反应③与其他三个反应相比较，除反应条件不同外，请你再写出两个不同之处：    ．
（3）当煤炉里氧气充足时，主要发生①②④反应，在这种条件下，燃烧的碳与消耗的氧气的质量比是    ．
（4）当煤炉里氧气不足时，主要发生①    反应（填序号）．
【答案】分析：（1）反应形式为“多变一”符合化合反应类型
（2）通过对①②③④反应的分析对比，从反应物生成物及反应条件等方面可找到不同点；
（3）当煤炉里氧气充足时，最终转化成的是二氧化碳，故燃烧的碳与消耗的氧气的质量比为二氧化碳中碳元素与氧元素的质量比．
（4）当煤炉里氧气不足时生成的为一氧化碳来确定
解答：解：（1）反应形式都为“多变一”符合化合反应类型故为化合反应；故答案为：化合
（2）③与①②④反应的分析对比，可以看出反应为吸热反应；反应物中没有氧气；
故答案为：吸热反应；反应物中没有氧气
（3）当煤炉里氧气充足时，最终转化成的是二氧化碳，故燃烧的碳与消耗的氧气的质量比为二氧化碳中碳元素与氧元素的质量比，故燃烧的碳与消耗的氧气的质量比是12：（16×2）═3：8
故答案为：3：8
（4）当煤炉里氧气不足时生成的为一氧化碳，故为①②③；故答案为：②③
点评：此题是反应对比归纳题，解决的重点是对四个反应的详细分析，解此题对培养学生分析问题的能力有一定帮助．
练习册系列答案
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24、煤、石油和天然气燃烧产生过多的二氧化碳等物质会对环境造成严重的影响．我国政府高度重视“节能减排”，2007年我国“世界环境日”的主题和标识如图Ⅰ．
（l）下列措施符合我国“世界环境日”主题的是
A、B
；（填字母）
A．限制发展高耗能的产业B．推广使用“乙醇汽油”，减少有害气体排放C．为了减少废气对本地区空气的污染，化工厂加高烟囱
（2）天然气的主要成分是
甲烷
，煤主要含有
碳
元素；
（3）图Ⅱ中的信息告诫人类：二氧化碳等气体过多的排放，使温室效应加剧，导致全球温度
升高
（升高，下降或不变）．为减少二氧化碳过多的排放对环境的影响，你能做的一件事：
植树造林（合理答案均可）
；
（4）为解决能源短缺和环境污染的问题，目前有待开发、利用的新能源有．
氢能（合理答案均可）
．
29、近几年，我国酸雨污染较为严重，在2007年监测的500个城市中，出现酸雨的城市有281个，占56.2%．有关资料显示，我国的酸雨主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的（在我国的能源结构中，燃煤约占70%），此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因．
[提出问题]通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素．
[查阅资料]①“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO2+2KMnO4+2H2O═K2SO4+2MnSO4+2”．资料上这个化学方程式中最后一种物质的化学式印刷不清楚，请推测其化学式：
H2SO4
．（在上教版九年级化学教材中即用此原理检验含硫火柴中的硫元素．）
②“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊．”请书写该反应的化学方程式：
SO2+Ca（OH）2═CaSO3↓+H2O
．
根据上述资料，甲同学和乙同学分别设计实验方案进行探究．
（1）甲同学：
[进行实验]甲同学进行了如图所示A、B两步实验：

[观察现象]A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊．
[得出结论]煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素．
你认为该实验方案是否合理并简述理由：
不合理．因为二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中含有碳元素
．
（2）乙同学：
[进行实验]乙同学进行了如图所示实验（部分装置在图中略去）：

B装置的作用是
检验二氧化硫
，C装置的作用是
除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽
．
[观察现象]
B中溶液褪色，C中溶液仍为紫红色，D中溶液变浑浊
（请写出B、C、D中的现象）．
[得出结论]煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素．
（2011?湛江）近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因．
提出问题：通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素．
查阅资料：（1）“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2X”．这个化学方程式中最后一种物质X的化学式是：
H2SO4
H2SO4
．
（2）“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊．”请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式：
SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O
SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O
．
根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究．
实验探究：（3）甲同学：
“实验操作”：甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：

“实验现象”：A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊．
“得出结论”：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素．
（4）乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是：
二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中含有碳元素．
二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中含有碳元素．
．
（5）丙同学：
“实验操作”：丙同学进行了如下图所示实验（部分装置在图中略去）：

探究与结论：（6）上图C装置的作用是
除去过多的二氧化硫或排除二氧化硫的干扰
除去过多的二氧化硫或排除二氧化硫的干扰
．
（7）要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学的实验中
B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水变浑浊．
B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水变浑浊．
．
（2012?沙洋县模拟）近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要原因是燃烧含硫量高的煤及机动车排放的尾气．
【提出问题】煤中是否含有碳元素和硫元素．≠
【查阅资料】①二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2X，其中X的化学式是：
H2SO4
H2SO4
．
②二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O．
根据上述资料，甲、乙同学进行了如下实验探究．
【实验探究】甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：

实验现象为 A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊．由此甲同学认为：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素．乙同学认为甲同学的方案不合理，于是进行了如下图所示实验（夹持装置略去）：

【结论与反思】（1）乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是：
二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中含有碳元素
二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中含有碳元素
．
（2）上图C装置的作用是
除去过多的二氧化硫或排除二氧化硫的干扰
除去过多的二氧化硫或排除二氧化硫的干扰
．
（3）要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：乙同学的实验中
B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水变浑浊
B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水变浑浊
．
近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的．
【提出问题】如何通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素．
【查阅资料】
（1）“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4”．
（2）“二氧化硫和二氧化碳一样，能和澄清石灰水发生反应生成难溶于水的亚硫酸钙（CaSO3），也能使澄清石灰水变浑浊．”请写出二氧化硫使澄清石灰水变浑浊的化学方程式：
SO2+Ca（OH）2=CaSO3 ↓+H2O
SO2+Ca（OH）2=CaSO3 ↓+H2O
．
根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究．
【实验探究】
（3）甲同学：
“实验操作”：甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：

“实验现象”：A
高锰酸钾溶液由紫红色变无色
高锰酸钾溶液由紫红色变无色
，B
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊
．
“得出结论”：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素．
（4）乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是：
二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，因而无法说明一定生成了二氧化碳
二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，因而无法说明一定生成了二氧化碳
．
（5）丙同学：进行了如下图所示实验（部分装置在图中略去）：
【探究与结论】
（6）上图C装置的作用是
将混合气体中的二氧化硫除尽，并证明二氧化硫已除尽
将混合气体中的二氧化硫除尽，并证明二氧化硫已除尽
．
（7）丙同学的实验中若已证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学应看到的实验现象是
B中高锰酸钾溶液由紫红色变无色，C中高锰酸钾溶液紫色变浅（或变红，但如果学生答 C中变无色不给分），D中澄清石灰水变浑浊
B中高锰酸钾溶液由紫红色变无色，C中高锰酸钾溶液紫色变浅（或变红，但如果学生答 C中变无色不给分），D中澄清石灰水变浑浊
．

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