2023学年益阳市重点中学化学高一下期末学业水平测试试题含答案解析

2023学年高一下化学期末模拟测试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其示意图如图所示。电池反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑。电池工作时，下列说法错误的是()A．金属锂作负极B．电子从锂电极经导线流向镍电极C．可将电能转化为化学能D．海水作为电解质溶液2、NA为阿伏加德罗常数，下列有关说法正确的是A．常温下，7.8g固体Na2O2中，含有的阴阳离子总数为0.4NAB．4℃时，18g2H216O中含有共用电子对数为2NAC．标准状况下，11.2L的戊烷所含的分子数为0.5NAD．常温下，32gO2与32gO3所含的氧原子数都为2NA3、A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素。已知A的某种单质是自然界中硬度最大的物质，C元素是短周期主族元素中原子半径最大的元素，a为A的最高价氧化物，b、c、d分别为B、C、D的最高价氧化物对应的水化物。化合物a～g的转化关系如图所示(部分产物己略去)。下列说法正确的是()A．简单离子半径的大小：C>D>BB．a中只含非极性共价键，属于共价化合物C．B的氢化物的稳定性和沸点均大于A的氢化物D．工业上通过电解其氯化物的方法制取D的单质4、某容器中加入N2和H2，在一定条件下，N2+3H22NH3，达到平衡时N2、H2、NH3的浓度分别是3mol•L-l、4mol•L-1、4mol•L-1，则反应幵始时H2的浓度是()A．5mol•L-1 B．10mol•L-1 C．8mol•L-1 D．6.7mol•L-15、下列叙述中，不正确的是A．纤维素、淀粉均属于高分子化合物B．浓硝酸沾到皮肤上能使皮肤变黄，这是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应C．利用油脂在碱性条件下的水解，可以制得肥皂和甘油D．糖类、油脂、蛋白质都只由C、H、O三种元素组成的6、已知金属钠的活泼性非常强，甚至在常温时能和水发生反应2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。现将9.2克钠、7.2克镁、8.1克铝分别放入100克10.95%的盐酸中，同温同压下产生气体的质量比是（）A．1∶2∶3 B．4∶3∶3 C．8∶6∶9 D．1∶1∶17、下列营养物质在人体内发生的变化及其对人的生命活动所起的作用叙述中，不正确的是A．纤维素葡萄糖CO2和H2O（释放能量维持生命活动）B．淀粉葡萄糖CO2和H2O（释放能量维持生命活动）C．蛋白质氨基酸人体所需的蛋白质（人体生长发育）D．油脂甘油和高级脂肪酸CO2和H2O（释放能量维持生命活动）8、下列装置适用于实验室制氨气并验证氨气的某化学性质，其中能达到实验目的的是（）A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙除去氨气中的水蒸气C．用装置丙检验氨气 D．用装置丁吸收尾气9、在恒温恒容的密闭容器中，发生可逆反应2NO(g)

+

O2(g)2NO2(g)，不能说明该反应已经达到平衡状态的是A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成NO的速率相等B．反应容器中压强不随时间的延长而变化C．混合气体颜色深浅保持不变D．混合气体的密度不随时间延长而变化10、为了维持生命和健康，人要从食物中摄取营养素，下列物质中不属于营养素的是（）A．葡萄糖B．蛋白质C．乙醇D．芝麻油11、下列化学用语表达错误的是A．丙烷分子的球棍模型：B．S2-的结构示意图：C．乙酸甲酯的结构简式：CH3COOCH3D．NH4Cl的电子式：12、恒温下，物质的量之比为2∶1的SO2和O2的混合气体在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

(正反应为放热反应)，n(SO2)随时间变化关系如下表：时间/min012345n(SO2)/mol0.200.160.130.110.080.08下列说法正确的是（）A．该反应进行到第3分钟时，逆反应速率大于正反应速率B．若要提高SO2的转化率，可用空气代替纯氧气并鼓入过量空气C．从反应开始到达到平衡，用SO3表示的平均反应速率为0.01

mol/(L·min)D．容器内达到平衡状态时的压强与起始时的压强之比为5∶413、下列说法正确的是()A．等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多B．放热反应在常温下一定很容易发生C．甲烷的二氯代物不存在同分异构体，说明甲烷是正四面体结构而不是平面正方形结构D．由C(石墨，s)==C(金刚石，s)反应吸热可知，金刚石比石墨稳定14、下列叙述正确的是A．CH2Cl2有和两种结构B．分子式为C3H6和C5H10的物质一定互为同系物C．的一氯代物有5种D．1mol某烷烃完全燃绕消耗11molO2，则其主链上含有5个碳原子的同分异构体(不考虑空间异构)有5种15、下列化学用语的使用正确的是：A．N2的结构式：N-N B．CO2的比例模型：C．氯化氢的电子式： D．乙烯的球棍模型：16、下列反应中，属于取代反应的是（）A．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色B．苯与浓硝酸、浓硫酸混合共热制取硝基苯C．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色D．乙烯使KMnO4溶液褪色二、非选择题（本题包括5小题）17、A、B、W、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，B、W同周期，A、D同主族，A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，E元素的周期序数与主族序数相等。（1）E元素在周期表中的位置___________。（2）写出A2W2的电子式为____________。（3）废印刷电路板上含有铜，以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解。现改用A2W2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的，又保护了环境，试写出反应的离子方程式________。（4）元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种化合物DA，熔点为800℃，DA能与水反应放氢气，若将1molDA和1molE单质混合加入足量的水，充分反应后成气体的体积是_________（标准状况下）。（5）D的某化合物呈淡黄色，可与氯化亚铁溶液反应。若淡黄色固体与氯化亚铁反应的物质的量之比为1：2，且无气体生成，则该反应的离子方程式为_____________。18、某研究小组为了探究一种无机矿物质X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1.请回答如下问题：（1）画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______，写出气体甲的电子式_______。（2）X的化学式是______，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。（3）白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______(用化学反应方程式表示)。（4）一定条件下，气体甲鱼固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式_______，并设计实验方案验证该反应的产物_______。19、某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律．Ⅰ．甲同学设计了如下图装置来一次性完成元素氮、碳、硅非金属性强弱的比较。（1）甲同学在连接好仪器后，加入药品之前要检查装置气密性。首先关闭_____，将导管伸入烧杯液面以下，再_____，如果C中______，则说明________（2）要证明氮、碳、硅非金属性强弱，在A中加________溶液，B中加____溶液，C中加________溶液，将观察到C中__________的现象．但老师认为，该现象不足以证明三者非金属性强弱，请用文字叙述理由_______。（3）为避免上述问题，应在B、C之间增加一个盛有足量____（选填下列字母：A．浓盐酸B．浓NaOH溶液C．饱和Na2CO3溶液D．饱和NaHCO3溶液）的洗气装置．改进后C中发生反应的离子方程式是__________．Ⅱ．丙同学设计了如下图装置来验证卤族元素性质的递变规律．A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润淀粉KI试纸、湿润红纸．（1）请写出浓盐酸与高锰酸钾反应的离子方程式_________________（2）A中棉花颜色变_______，则说明非金属性Cl＞Br；向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反应后，将所得溶液蒸干并灼烧，最后得到的物质是_________（3）丙同学利用此实验证明卤素单质氧化性：Cl2＞Br2＞I2，你认为合理吗____，（填“合理”或“不合理”）理由是___________．20、某研究性学习小组通过铁与盐酸反应的实验，研究影响反应速率的因素(铁的质量相等，铁块的形状一样，盐酸均过量)，甲同学设计实验如下表：实验编号盐酸浓度(mol·L－1)铁的状态温度/°C12.00块状2022.00粉末2031.00块状2042.00块状40请回答：(1)若四组实验均以收集到500mL(已转化为标准状况下)氢气为标准，则上述实验中还需要测定的数据是________。(2)实验________和______是研究铁的状态对该反应速率的影响(填实验编号，下同)；实验______和______是研究温度对该反应速率的影响。(3)测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到图，则曲线c、d分别对应的实验组别可能是_______、______。(4)乙同学设计了下列一组实验：所用铁块的形状、质量均相同，所用酸的体积相同，其浓度如下，你认为产生氢气速率最快的是______。A18.4mol·L－1硫酸B5.0mol·L－1硝酸C3.0mol·L－1盐酸D2.0mol·L－1硫酸21、阅读短文，回答问题。化学是自然科学的重要组成部分，其特征是从微观层次认识物质，在不同层面创造物质。化学的魅力是在自然界的基础上，创造一个全新的世界。纵观化学发展史可知，青铜与铁是青铜时代和铁器时代人类创造的新材料，酿酒和发酵工艺是原始的食品化学工艺，药物的发现和提纯是早期药物化学。近现代以来，合成化学在无机、有机、催化、高分子和超分子等领域得到了蓬勃发展，其产物广泛应用在纳米材料、医药、航空、航天及军事等领域。化学是揭示元素到生命奥秘的核心力量，其核心技术就是通过对分子层面的操纵创造物质。化学在促进人类文明可持续发展中发挥着日益重要的作用！请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。（1）从微观层次认识物质是化学的特征之一。____（2）铁的冶炼过程发生了化学变化。____（3）通过对分子层面的操纵可研发新药。___（4）化学合成的物质广泛应用在纳米材料、航空、航天等领域。___

2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、C【答案解析】

原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，据此判断。【题目详解】A.锂是活泼的金属，因此金属锂作负极，A正确；B.锂是负极，失去电子，电子从锂电极经导线流向镍电极，B正确；C.该装置是原电池，可将化学能转化为电能，C错误；D.海水中含有氯化钠等电解质，因此海水作为电解质溶液，D正确。答案选C。2、D【答案解析】

A.常温下，7.8g即0.1mol固体Na2O2中，含有Na+、O22-离子，阴阳离子总数为0.3NA，A错误；B.4℃时，18g2H216O即0.9mol，含有共用电子对数为1.8NA，B错误；C.标准状况下，戊烷为液体，11.2L的戊烷所含的分子数大于0.5NA，C错误；D.常温下，32gO2与32gO3所含的氧原子数都为32g/16g/mol=2mol，即2NA，D正确；答案为D。3、C【答案解析】分析：A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素．已知A的某种单质是自然界中硬度最大的物质，A为C元素；C元素是短周期主族元素中原子半径最大的元素，C为Na元素；a为A的最高价氧化物，a为CO2，b、c、d分别为B、C、D的最高价氧化物对应的水化物，结合转化关系可知，d应为两性氢氧化物，则d为Al(OH)3，c为NaOH，f为NaAlO2，D的原子序数最大，b的原子序数在6～11之间，且B的最高价氧化物对应的水化物为强酸，因此b为硝酸，g为硝酸铝，e为一水合氨，符合图中转化，则B为N元素，以此来解答。详解：由上述分析可知，A为C，B为N，C为Na，D为Al。A．具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则简单离子半径的大小：B＞C＞D，故A错误；B．a为CO2，只含极性共价键，故B错误；C．氨气分子间含氢键，非金属性B＞A，则B的氢化物的稳定性和沸点均大于A的氢化物，故C正确；D．氯化铝为共价化合物，不导电，应电解熔融氧化铝来冶炼Al，故D错误；故选C。点睛：本题考查无机物的推断及原子结构与元素周期律，把握图中转化、d为两性氢氧化物来推断物质及元素为解答的关键。本题的易错点为D，要注意氯化铝属于共价化合物，熔融状态不导电。4、B【答案解析】平衡时氨气是4mol/L，根据方程式可知消耗氢气是6mol/L，平衡时氢气是4mol/L，所以反应幵始时H2的浓度是10mol/L，答案选B。5、D【答案解析】

A项、淀粉、纤维素的相对分子质量在1万以上，是天然高分子化合物，故A正确；B项、含有苯环的蛋白质遇浓硝酸显黄色，浓硝酸沾到皮肤上能使皮肤变黄，是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应的缘故，故B正确；C项、肥皂的主要成分是高级脂肪酸盐，油脂在碱性条件下发生皂化反应生成高级脂肪酸盐与甘油，可以制得肥皂和甘油，故C正确；D项、糖类、油脂是烃的含氧衍生物，都是由C、H、O三种元素组成，蛋白质是氨基酸缩聚形成的高分子化合物，除含有C、H、O、N四种元素外，还含有S、P、I、Fe等元素，故D错误。故选D。【答案点睛】本题考查糖类、油脂和蛋白质的组成与性质，注意把握糖类、油脂和蛋白质的组成，熟悉常见糖类、油脂和蛋白质的组成的性质是解答关键。6、B【答案解析】

分别算出n（HCl）、n（Na）、n（Mg）、n（Al），钠不仅和盐酸反应还和水反应，Mg、Al和水不反应，0.3molMg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.6mol、0.9mol，都大于0.1mol，所以Mg、Al有剩余，以盐酸的物质的量计算Mg、Al生成氢气体积之比。【题目详解】n（HCl）==0.3mol，n（Na）==0.4mol，n（Mg）==0.3mol，n（Al）==0.3mol，钠不仅和盐酸反应还和水反应，金属钠全部反应，产生氢气的物质的量是0.2mol，Mg、Al和水不反应，根据Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑知，0.3molMg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.6mol、0.9mol，都大于0.1mol，所以Mg、Al有剩余，以盐酸的物质的量计算Mg、Al生成氢气的物质的量都是0.15mol，同温同压下产生气体的质量比等于物质的量之比，为0.2mol：0.15mol：0.15mol=4：3：3，故B正确；答案选B。【答案点睛】本题考查化学方程式有关计算，明确钠与水反应是解本题关键，注意过量计算，为易错题。7、A【答案解析】A．纤维素不是人体所需要的营养物质，人体内没有水解纤维素的酶，它在人体内主要是加强胃肠蠕动，有通便功能，A错误；B．淀粉最终水解生成葡萄糖，葡萄糖被氧化能释放出能量，B正确；C．蛋白质水解生成氨基酸，氨基酸能合成人体生长发育、新陈代谢的蛋白质，C正确；D．油脂水解生成甘油和高级脂肪酸，甘油和高级脂肪酸能被氧化释放能量，D正确；答案选A。点睛：本题考查基本营养物质在体内的化学反应，选项A是解答的易错点，注意纤维素不是人体所需要的营养物质，人体内没有水解纤维素的酶，它在人体内主要是加强胃肠蠕动，有通便功能。8、C【答案解析】

A．不加热生成一水合氨，图中缺少酒精灯加热制备氨气，A错误；B．氨气与硫酸反应，则不能干燥氨气，B错误；C．氨气与氯化氢反应生成氯化铵而冒白烟，可检验氨气，C正确；D．苯的密度比水的密度小，在上层，则图中装置吸收尾气时不能防倒吸，应该用四氯化碳，D错误。答案选C。【答案点睛】本题考查化学实验方案的评价，侧重分析与实验能力的考查，把握物质的性质、混合物分离提纯、气体的制备及实验装置的作用为解答的关键，选项D是易错点。9、D【答案解析】分析:反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,可由此进行判断。详解:A.正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率等于2:1时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态,故A不选；

B.反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的压强不变,故B不选；

C.当反应达到平衡状态时,二氧化氮的浓度不变,则混合气体颜色深浅不变，故C不选；

D.反应前后气体的总质量不变，容器的容积不变，则混合气体的密度始终不变，故选D；

答案选D。10、C【答案解析】分析：人类重要的六大类营养素：①蛋白质；②糖类；③油脂；④维生素；⑤无机盐；⑥水。详解：A．葡萄糖属于糖类是营养物质，A错误；B．蛋白质是营养物质，B错误；C．乙醇不是营养物质，C正确；D．芝麻油属于油脂是营养物质，D错误。答案选C。11、D【答案解析】

A.丙烷的分子式为C3H8，其球棍模型为，A正确；B.S2-是硫原子得到两个电子形成的离子，S2-的结构示意图为，故B正确；C.乙酸甲酯是由乙酸和甲醇经过酯化反应得到，乙酸甲酯的结构简式为CH3COOCH3，故C正确；D.NH4Cl的电子式为，故D错误；故答案选D。【答案点睛】此类题目的易错点为，简单阴离子的电子式的书写，非常容易忘掉其周围的电子，需要学生格外注意。12、B【答案解析】分析：A．该反应进行到第3分钟时向正反应方向进行；B．用空气代替纯氧气并鼓入过量空气，可促进二氧化硫的转化，平衡正向移动；C．根据v=△c/△t计算；D．根据压强之比等于物质的量之比计算。详解：A．根据表中数据可知反应进行到第3分钟时没有达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则逆反应速率小于正反应速率，A错误；B．用空气代替纯氧气并鼓入过量空气，可促进二氧化硫的转化，平衡正向移动，则提高SO2的转化率，B正确；C．由表格数据可知，4min时达到平衡，消耗二氧化硫为0.20mol-0.08mol=0.12mol，即生成SO3为0.12mol，浓度是0.06mol/L，则用SO3表示的平均反应速率为0.06mol/L÷4min=0.015mol/（L•min），C错误；D．开始SO2和O2的物质的量分别为0.2mol、0.1mol，由表格数据可知平衡时SO2、O2、SO3的物质的量分别为0.08mol、0.04mol、0.12mol，由压强之比等于物质的量之比可知，达到平衡状态时的压强与起始时的压强之比为(0.08+0.04+0.12)/(0.2+0.1)=4：5，D错误；答案选B。点睛：本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握平衡判定、平衡移动、速率及压强比的计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意表格数据的应用，题目难度不大。13、C【答案解析】

A.硫蒸气变化为硫固体为放热过程，则等量的硫蒸气和硫固体在氧气中分别完全燃烧，放出热量硫蒸气多，故A错误；B.放热反应在常温下不一定能发生，例如高炉炼铁、人工合成氨均需要高温，也是放热反应，故B错误；C.若甲烷分子是平面结构，则其二氯代物必定有两种结构。二氯甲烷是甲烷中的两个氢原子被氯原子取代而生成的，二氯甲烷不存在同分异构体说明甲烷是四面体结构而不是正方形结构，故C正确；D.石墨比金刚石能量低，物质的能量越低越稳定，故D错误；答案：C14、D【答案解析】

A、甲烷的空间结构是正四面体结构，四个氢原子是等效的，所以二氯甲烷只有一种结构，A错误；B、分子式为C3H6和C5H10的物质其结构不一定相似，不一定互为同系物，B错误；C、的一氯代物有4种，C错误；D、根据1mol烷烃完全燃烧消耗11molO2，可以判断该烷烃是C7H16，主链上含有5个碳原子的同分异构体（不考虑空间异构）有：（CH3CH2）3CH、CH3CH2C（CH3）2CH2CH3、CH3CH2CH2C（CH3）2CH3、CH3CH2CH（CH3）CH（CH3）CH3、CH3CH（CH3）CH2CH（CH3）CH3，共5种，D正确。答案选D。15、D【答案解析】

A.N2的结构式为N≡N，A错误；B.碳原子半径大于氧原子半径，则不能表示CO2的比例模型，B错误；C.氯化氢是共价化合物，电子式为，C错误；D.乙烯的球棍模型为，D正确；答案选D。【答案点睛】选项B是易错点，学生往往只从表面看满足CO2是直线形结构，但忽略了碳原子半径和氧原子半径的大小关系。16、B【答案解析】测试卷分析：A、属于加成反应，故错误；B、属于取代反应，故正确；C、属于萃取，故错误；D、属于氧化反应，故错误。考点：有机反应类型二、非选择题（本题包括5小题）17、第三周期，IIIA族Cu＋2H＋＋H2O2＝Cu2＋＋2H2O56L3Na2O2＋6Fe2＋＋6H2O=4Fe(OH)3＋6Na＋＋2Fe3＋【答案解析】

A、W为短周期元素，且能形成2种液态化合物且原子数之比分别为2：1和1：1，推测两种液态化合物是水和过氧化氢，则A为氢元素，W为氧元素。再依据“A和D同主族”，推断元素D是钠元素；E元素的周期序数等于其族序数，且E在第三周期，所以E是铝元素；依据“质子数之和为39”判断B为碳元素。【题目详解】(1)元素铝在第三周期第IIIA族；(2)A2W2为过氧化氢，其电子式为：，注意氧与氧之间形成一个共用电子对；(3)过氧化氢在酸性介质下表现出较强的氧化性，在硫酸介质中，过氧化氢与铜反应的离子方程式为：Cu＋2H＋＋H2O2＝Cu2＋＋2H2O；(4)DA为NaH，若将1molNaH和1molAl混合加入足量的水中，首先发生反应：NaH+H2O＝NaOH+H2↑，此时1molNaH完全反应，生成氢气1mol，同时生成1molNaOH；接着发生反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2231mol1mol1.5mol生成氢气的物质的量为1.5mol，所以共生成氢气的物质的量为2.5mol，这些氢气在标准状况下的体积为:22.4L/mol×2.5mol=56L；(5)淡黄色固体为过氧化钠，可将+2价铁离子氧化成+3价铁离子，注意题目明确指出没有气体生成，所以过氧化钠在该反应中只作氧化剂，该反应的离子方程式为：3Na2O2＋6Fe2＋＋6H2O=4Fe(OH)3＋6Na＋＋2Fe3＋。18、CaFeC2O6(或CaCO3·FeCO3)CaCO3·FeCO3△CaO+FeO+2CO2↑4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)32FeO+CO2△Fe2O3+CO检验Fe2O3：将固体加入盐酸溶解，再滴入KSCN溶液，溶液呈血红色；检验CO：将气体产物通过灼烧CuO，黑色固体变为红色【答案解析】

由白色沉淀在空气中可转化为红褐色沉淀知X中含有铁元素，由X与盐酸反应生成气体甲，一般与盐酸反应产生气体的物质中含有CO32-或HCO3-，甲又能与溶液1反应生色沉淀且该白色沉淀又可在水中继续与甲反应，故甲是CO2。由实验过程知X中含有＋2价的铁，X中含有4种元素，若X中含有HCO3-和Fe，则X分解的产物有3种，与题意不符，所以应含有CO32-，另一种金属可能是＋2价的钙，根据化合价写出X的化学式为CaFe(CO3)2，X分解得到CO2、CaO、FeO。固体1是CaO、FeO的混合物，溶于水后得氢氧化钙溶液和固体2为FeO，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，所以沉淀1是碳酸钙；FeO与盐酸反应生成氯化亚铁，无氧条件下与氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，空气中转化为氢氧化铁。据此分析解答。【题目详解】（1）根据以上分析，白色沉淀1的金属原子是Ca，其原子结构示意图为，CO2的电子式为；（2）X为CaFeC2O6(或CaCO3·FeCO3)，X分解得到CO2、CaO、FeO，化学反应方程式为CaCO3·FeCO3△CaO+FeO+2CO2↑；（3）白色沉淀2是Fe(OH)2，红褐色沉淀是Fe(OH)3，变色的原因是4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3；（4）固体1是CaO和FeO的混合物，由于铁元素处于中间价态，可以升高也可以降低，CO2中碳元素处于最高价态，只能降低，因此可能的化学反应方程式为2FeO+CO2△Fe2O3+CO。验证该反应的产物：将固体粉末溶于稀盐酸，滴入KSCN溶液若显红色，则可证明产物中有Fe3+；将气体产物通入灼烧的氧化铜固体中，固体变红色，且反应后气体通入澄清石灰水溶液变浑浊，则证明气体产物是CO。19、分液漏斗活塞微热圆底烧瓶有气泡产生，冷却至室温有一段液柱气密性良好HNO3Na2CO3Na2SiO3白色浑浊挥发出的硝酸可能和硅酸钠反应DSiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O橙黄色NaCl和KCl不合理有多余的氯气，不能验证Br2和I2的氧化性强弱【答案解析】

根据元素周期律中元素的非金属性递变规律及氧化还原反应的规律进行分析。第I部分根据元素的最高价含氧酸的酸性设计实验；第II部分是根据单质的氧化性设计实验。【题目详解】Ⅰ．甲同学设计了一次性完成元素氮、碳、硅非金属性强弱的比较实验，则可以根据其最高价氧化物的水化物的酸性进行设计，即酸性HNO3＞H2SiO3＞H2CO3。（1）在连接好仪器后，加入药品之前要检查装置气密性。首先关闭分液漏斗活塞，将导管伸入烧杯液面以下，再微热圆底烧瓶，如果C中有气泡产生，冷却至室温有一段液柱，则说明气密性良好。（2）要证明氮、碳、硅非金属性强弱，在A中加HNO3溶液，B中加碳酸盐，可以是Na2CO3溶液，C中加可溶性的硅酸盐溶液，可以是Na2SiO3溶液，将观察到C中出现白色浑浊的现象，但该现象不足以证明三者非金属性强弱，因为硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸可能和硅酸钠反应。（3）为避免上述问题，应在B、C之间增加一个洗气装置，即盛有足量饱和NaHCO3溶液的洗气装置。A．浓盐酸也有挥发性，也会干扰实验；B．浓NaOH溶液会吸收CO2；C．饱和Na2CO3溶液也会吸收CO2；D．饱和NaHCO3溶液能吸收挥发出的硝酸，且能生成CO2，故只能选D。改进后C中发生反应的离子方程式是SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-。Ⅱ．丙同学设计了验证卤族元素性质的递变规律根据图中信息，可以判断是通过比较其单质的氧化性而设计了实验。首先用浓盐酸与高锰酸钾反应制备Cl2，然后Cl2分别与A、B、C三处的沾有NaBr溶液的棉花、湿润淀粉KI试纸、湿润红纸反应。（1）浓盐酸与高锰酸钾反应的离子方程式为2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。（2）A中发生置换反应生成Br2，棉花颜色变为橙黄色，则说明非金属性Cl＞Br；向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反应后，发生置换反应生成Br2、I2、NaCl和KCl，将所得溶液蒸干并灼烧，Br2挥发为溴蒸气跑掉，I2升华碘蒸气跑掉，最后得到的物质是难挥发的NaCl和KCl。（3）丙同学利用此实验证明卤素单质氧化性：Cl2＞Br2＞I2，这是不合理的，原因是有多余的氯气，不能证明Br2与KI发生了反应，因此不能验证Br2和