2023年陕西省延安市宝塔区第四中学化学高一下期末达标检测模拟试题含解析

2022-2023学年高一下化学期末模拟试卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、为提纯下列物质(括号内为杂质)，所用的除杂试剂和分离方法均正确的是选项待提纯的物质除杂试剂分离方法A乙酸乙酯(乙酸)氢氧化钠溶液分液B乙醇(水)新制生石灰蒸馏CCH4(C2H4)酸性高锰酸钾溶液洗气DSiO2(CaCO3)稀硫酸过滤A．A B．B C．C D．D2、水解反应是一类重要的反应，下列物质不能水解的是(

)A．油脂 B．淀粉 C．蛋白质 D．果糖3、下列有关“物质→类别”的对应关系正确的是（）A．纯碱→碱B．氧化铁→碱性氧化物C．次氯酸→强酸D．氢氧化铁胶体→纯净物4、化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列有关化学用语表示正确的是A．F-的结构示意图: B．中子数为10的氧原子为C．氯化氢的电子式为 D．乙烯的结构简式为CH2CH25、向溶液X中加入适量的酸性AgNO3溶液，出现浅黄色沉淀。过滤，向滤液中滴加KSCN溶液，溶液变红。下列结论正确的是A．浅黄色沉淀可能是SB．溶液X中一定含有Fe3+C．溶液X的溶质可能是FeBr2D．如果浅黄色沉淀是AgI，则溶液X的溶质可能是FeI2或FeI36、下列自发反应可用焓判据来解释的是(

)A．氢氧化钡和氯化铵的反应B．2N2O5(g)

4NO2(g)+O2(g)

∆H=+56.7kJ/molC．(NH4)2CO3(s)

NH4HCO3(s)+NH3(g)

∆H=+74.9kJ/molD．2H2(g)+O2(g)

H2O(l)

∆H=-285.8kJ/mol7、下列说法错误的是A．石油主要是由烃组成的混合物 B．①主要发生物理变化C．②包括裂化、裂解等过程 D．③是加成反应，产物名称是二溴乙烷8、掺氮石墨是单层烯中部分碳原子被氮原替代所得新型物质（局部如图）优异特性，下列说法正确是（）A．石墨烯属于有机化合物B．石墨烯与掺氮石墨烯互为同系物C．掺氮石墨烯中所含元素位于同一周期D．掺氮石墨烯中只含极性键9、如图是一种氢能的制取、贮存及利用的关系图，图中能量转化方式不涉及A．电能→化学能 B．光能→化学能C．化学能→电能 D．电能→机械能10、下列关于乙烯和苯的叙述中，错误的是A．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．乙烯可以燃烧C．苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．苯可以燃烧11、下列有关物质用途的说法正确的是A．无水乙醇作医疗消毒剂B．甲醛可用作食品防腐剂C．聚氯乙烯用作食品保鲜膜D．油脂用于制造肥皂12、25℃、101kPa下：①2Na(s)+1/2O2(g)=Na2O(s)△H=-414kJ·mol-1②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H=-511kJ·mol-1下列说法正确的是()A．①和②产物的阴阳离子个数比不相等B．①和②生成等物质的量的产物，转移电子数不同C．常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快D．25℃、101kPa下：Na2O2（s）+2Na（s）=2Na2O（s）△H=-317kJ/mol13、市场上有一种加酶洗衣粉，它是在洗衣粉中加入少量的碱与蛋白酶制成的。蛋白酶的催化活性很强，衣物的汗渍、血迹遇到它，都能水解而除去。下列衣料中，不能用加酶洗衣粉洗涤的是（）①棉织品②毛织品③腈纶织品④丝织品A．① B．②③ C．①③ D．②④14、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2NA15、工业上从海水中提取溴单质时，可用纯碱溶液吸收空气吹出的溴，发生反应:(I)3Br2+3Na2CO3===5NaBr+NaBrO3+3CO2;(II)5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Na2SO4+3Br2+3H2O下列有关判断正确的是A．反应I中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1B．溴元素由化合态转化成游离态时一定发生了还原反应C．反应Ⅱ中生成3molBr2时，必有5mol电子转移D．氧化还原反应中化合价变化的元素一定是不同种元素16、镁和铝分别与等浓度等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示，则下列关于反应中镁和铝的叙述正确的是A．二者物质的量之比为3∶2B．二者质量之比为3∶2C．二者摩尔质量之比为2∶3D．二者消耗H2SO4的物质的量之比为2∶3二、非选择题（本题包括5小题）17、已知：①从石油中获得是目前工业上生产A的主要途径，A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平；②2CH3CHO＋O22CH3COOH。现以A为主要原料合成乙酸乙酯，其合成路线如下图所示。回答下列问题：（1）写出A的结构简式______________________________。（2）B、D分子中的官能团名称分别是________、________。（3）写出下列反应的反应类型：①________，②________。（4）写出反应④的化学方程式：________________________________。18、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_____________。19、工业溴主要利用中度卤水进行吹溴工艺生产。某化学小组的同学为了解从工业溴中提纯溴的方法，设计如下实验装置：有关资料：Br2沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。(1)图中盛装工业溴的仪器名称是______，烧杯A中热水浴的作用为______。(2)按图连接好装置，检查装置气密性并装入试剂，然后________，再开始对A加热。C中液体产物的颜色为______。(3)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是_________。A.乙醇B.四氯化碳C.纯碱溶液D.裂化汽油(4)Br2被过量Na2CO3溶液吸收的氧化产物为NaBrO3，则D中发生反应的化学方程式为__________。20、在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物，该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉，这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用下图中示意的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6mol·L－1盐酸，其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。填写下列空白：(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是__________；烧瓶B的作用是____________；烧瓶C的作用是__________；在试管D中收集得到的是__________。(2)实验时，U形管G中应加入的试剂是____________；长颈漏斗H中应加入____________。(3)两套装置中，在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母)__________________。(4)试管E中发生反应的化学方程式是__________________________。(5)为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须____________；E管中的反应开始后，在F出口处应________________________________。21、利用合成气制备有机中间体B和高分子I的一种合成路线如下（部分反应条件已略去）：（1）B中所含官能团名称是____和____。（2）G生成H的反应类型是____。（3）D生成E的化学方程式为____；实验室由D和F制备J的化学方程式为____。（4）G的结构简式为____；I的结构简式为____。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】

A．乙酸乙酯能在碱性条件下水解，故用氢氧化钠溶液能将乙酸除去，也将乙酸乙酯消耗，不符合除杂原则，故A错误；B．水能够与新制生石灰反应生成熔沸点较高的氢氧化钙，乙醇易挥发，然后通过蒸馏分离，故B正确；C．C2H4与酸性高锰酸钾反应会生成二氧化碳气体，引入新杂质，不符合除杂原则，故C错误；D．碳酸钙能够与稀硫酸反应，但生成的硫酸钙为微溶于水的物质，覆盖在固体表面使反应很快停止，不能保证碳酸钙完全除去，而且可能引入新杂质，故D错误；故选B。【点睛】本题的易错点为C，要注意乙烯被高锰酸钾氧化的产物对实验的影响，应该选用溴水洗气。2、D【解析】

A、油脂水解生成甘油和高级脂肪酸，选项A不选；B、淀粉水解最终转化为葡萄糖，选项B不选；C、蛋白质水解最终转化为氨基酸，选项C不选；D、果糖是单糖，不能发生水解，选项D选。答案选D。3、B【解析】分析：A．溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物为碱；B．和酸反应生成和水的氧化物为碱性氧化物；C．水溶液中完全电离的酸为强酸；D．由一种物质组成的为纯净物。详解：A．纯碱为碳酸钠，所以盐，A错误；B．氧化铁和酸反应生成盐和水，为碱性氧化物，B正确；C．次氯酸在水溶液中部分电离，属于弱酸，C错误；D．氢氧化铁胶体是分散系，属于混合物，D错误；答案选B。4、A【解析】

A．F的原子序数为9，得到1个电子形成最外层8个电子的稳定结构，离子结构示意图为：，故A正确；B．根据原子表示法，原子核内有10个中子的氧原子的质量数为18，质子数为8，即O，故B错误；C．氯化氢为共价化合物，不存在阴阳离子，电子式为，故C错误；D．乙烯中存在碳碳双键，结构简式为CH2═CH2，故D错误；故选A。5、C【解析】A.向溶液X中加入适量的酸性AgNO3溶液，出现浅黄色沉淀，浅黄色沉淀可能是溴化银，不可能是S，A错误；B.过滤，向滤液中滴加KSCN溶液，溶液变红，说明反应后有铁离子，由于酸性溶液中硝酸根能氧化亚铁离子，因此溶液X中不一定含有Fe3+，B错误；C.根据以上分析可知溶液X的溶质可能是FeBr2，C正确；D.铁离子氧化性强于碘离子，不存在FeI3这种物质，D错误，答案选C。6、D【解析】分析：反应能否自发进行取决于焓变和熵变的综合判据，当△G=△H-T•△S＜0时，反应可自发进行；能用△H判据解释的，是△H＜0的反应。详解：A．氢氧化钡和氯化铵的反应是吸热反应，反应能够自发进行是因为其熵值增加，主要是熵判据，故A错误；B.2N2O5(g)═4NO2(g)+O2(g)△H=+56.7kJ/mol，反应焓变大于0，为吸热反应，该反应的熵值增加，反应能够自发进行是因为其熵值增加，主要是熵判据，故B错误；C．(NH4)2CO3(s)═NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ/mol，反应为吸热反应，该反应的熵值增加，反应能够自发进行是因为其熵值增加，主要是熵判据，故C错误；D.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-285.8kJ/mol，该反应熵值减小，反应为放热反应，反应能够自发进行是因为其焓变＜0，主要是焓判据，故D正确；故选D。点睛：本题考查反应热与焓变的关系，明确反应自发进行的依据是解题关键。注意可用焓判据来解释的一定为放热过程。7、D【解析】

A.石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，即石油主要是由烃组成的混合物，故A正确；B.分馏是利用沸点不同进行分离的，所以分馏属于物理变化，故B正确；C.裂化、裂解等过程是把大分子的烃转化为小分子烃，过程中有乙烯生成，所以②包括裂化、裂解等过程，故C正确；D.乙烯与溴加成生成CH2BrCH2Br，所以③是加成反应，CH2BrCH2Br的名称为1，2­二溴乙烷，故D错误。答案选D。8、C【解析】

A．石墨烯是碳元素的单质，不属于有机化合物，A错误；B．石墨烯与掺氮石墨烯组成和结构不同，且石墨烯属于单质，不能称为同系物，B错误；C．掺氮石墨烯所含元素为碳和氮元素，均位于第二周期，位于同一周期，C正确；D．掺氮石墨烯中含极性键C－N键，也含C－C非极性共价键，D错误；答案选C。9、A【解析】

A．电能转化化学能为电解装置；B．光能转化为化学能，为贮存太阳能；C．化学能转化为电能，为原电池装置；D．电能转化为机械能，为消耗电能的装置。【详解】A．氢能的制取、贮存及利用未涉及电能转化化学能为电解装置部分，选项A选；B．太阳光照射，贮存氢气，为光能转化为化学能，选项B不选；C．氢气燃料电池的使用，为化学能转化为电能，选项C不选；D．氢气燃料电池车的工作过程中，化学能转化为电能、电能再转化为机械能，选项D不选；答案选A。【点睛】本题考查能量的转化形式，判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量，题目较简单。10、C【解析】

A、乙烯中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；B、乙烯能燃烧，生成CO2和H2O，B正确；C、苯的性质稳定，不能使酸性高锰酸钾和溴水褪色，C错误；D、苯可以燃烧，冒出黑烟，D正确；故合理选项为C。11、D【解析】分析：A．无水乙醇能够是蛋白质发生变性，蛋白质的变性速度过快；B、甲醛是有毒的物质，能使蛋白质变性；C.聚氯乙烯塑料在使用过程中会释放出氯化氢等有害物质；D．油脂在碱性条件下发生水解反应生成高级脂肪酸盐和甘油。详解：A．无水乙醇能够是蛋白质发生变性，但变性速度太快，容易使细菌外围形成保护膜，不能完全杀死细菌，常用75%的乙醇溶液作医疗消毒剂，故A错误；B、甲醛是有毒气体，不能做食品防腐剂，故B错误；C.聚氯乙烯塑料在使用过程中会释放出氯化氢等有害物质，不能用作食品保鲜膜，常用聚乙烯制作食品保鲜膜，故C错误；D．油脂在碱性条件下发生水解反应生成高级脂肪酸盐和甘油，肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠，所以油脂可以制造肥皂，故D正确；故选D。12、D【解析】

A、氧化钠中阴阳离子个数比为1：2，过氧化钠的电子式为：，阴阳离子个数比为1：2，故错误；B、生成等物质的量的产物，即消耗的Na的物质的量相等，转移电子物质的量相等，故错误；C、温度升高，钠和氧气反应生成过氧化钠，故错误；D、①×2－②得2Na(s)＋Na2O2(s)=2Na2O(s)△H=(－414×2＋511)kJ·mol－1=－317kJ·mol－1，故正确。答案选D。13、D【解析】

毛和丝的主要成分都是蛋白质，遇蛋白酶会发生水解。故答案为：D。14、D【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。15、C【解析】

A.(I)3Br2+3Na2CO3===5NaBr+NaBrO3+3CO2中溴为氧化剂和还原剂，其中做氧化剂的为2.5mol，做还原剂的溴为0.5mol，故二者比例为5:1，故错误；B.溴元素由化合态转化成游离态时化合价可能降低也可能升高，可能发生氧化反应或还原反应，故错误；C.反应Ⅱ5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Na2SO4+3Br2+3H2O中溴化钠中的溴从-1价升高到0价，溴酸钠中溴从+5价降低到0价，所以生成3molBr2时，必有5mol电子转移，故正确；D.在氧化还原反应中肯定有元素化合价变化，可能是一种元素也可能是不同的元素，故错误。故选C。16、A【解析】

A、根据图像可知，生成的氢气体积相等。由于稀硫酸是过量的，所以根据方程式Mg+2H＋=Mg2＋+H2↑、2Al+6H＋=2Al3＋+3H2↑可知，镁和铝的物质的量之比是3:2，A正确；B、镁和铝的物质的量之比是3:2，质量之比是3×24:2×27＝4:3，B错误；C、二者摩尔质量之比为24g/mol∶27g/mol＝8∶9，C错误；D、根据氢原子守恒可知，消耗的硫酸是相等的，D错误；答案选A。二、非选择题（本题包括5小题）17、CH2=CH2羟基羧基加成反应氧化反应CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O【解析】

A的产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平，即A为乙烯，结构简式为CH2=CH2，反应①发生加成反应，B为乙醇，反应②是醇的催化氧化，即C为乙醛，乙醛继续被氧化成乙酸，据此分析；【详解】（1）A的产量通常用来衡量一个国家石油化工发展水平，即A为乙烯，其结构简式为CH2=CH2，答案是CH2=CH2；（2）反应①发生CH2=CH2＋H2OCH3CH2OH，B为乙醇，含有官能团是羟基，反应②为醇的催化氧化，其反应方程式为2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，C为乙醛，乙醛被氧化成乙酸，即D为乙酸，含有官能团是羧基；答案是羟基、羧基；（3）根据（2）的分析，反应①为加成反应，反应②为氧化反应；故答案为加成反应，氧化反应；（4）根据上面的分析，B为乙醇，D为乙酸，反应④为酯化反应，其反应方程式为CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O；故答案为CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O。18、第三周期，IIIA族Cu＋2H＋＋H2O2＝Cu2＋＋2H2O56L3Na2O2＋6Fe2＋＋6H2O=4Fe(OH)3＋6Na＋＋2Fe3＋【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。【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＋。19、圆底烧瓶使液体受热均匀，便于控制温度在冷凝管中按图中箭头方向通入冷水深红棕色或红棕色B3Br2+6Na2CO3+3H2O＝NaBrO3+5NaBr+6NaHCO3【解析】

通过热水浴给工业溴加热，溴变为溴蒸气然后通过冷凝进入到装有冰的双颈烧瓶中，溴容易挥发变为溴蒸气，溴蒸气会对环境造成污染，根据卤素单质容易与碱性物质反应的性质，用过量Na2CO3溶液吸收，发生歧化反应产生NaBrO3、NaBr，Na2CO3则变为NaHCO3。【详解】(1)图中盛装工业溴的仪器是圆底烧瓶，水浴加热的优点是使液体受热均匀，便于控制温度；(2)按图连接好装置，检查装置气密性并装入试剂，然后给冷凝管通入冷却水，蒸馏时，为充分冷凝，冷凝水应从下口进，上口出，即通入冷水的方向为图中箭头方向，然后对A进行加热，使液溴气化。控制温度59℃，使溴单质挥发，通过冷凝得到呈深红棕色或红棕色的液态溴单质；(3)A.溴在酒精中的溶解度大于在水中的溶解度，但酒精与水互溶，不能作萃取剂，A不符合题意；B.溴在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，且溴与CCl4不反应，水与CCl4互不相溶，CCl4可以作萃取剂，B符合题意；C.溴单质能与纯碱溶液反应，消耗液溴，不能作萃取剂，C不符合题意；D.裂化汽油中含有烯烃，能与液溴发生加成反应而消耗溴，不能作萃取剂，D不符合题意；故合理选项是B；(4)Br2与过量Na2CO3反应生成NaBrO3、NaBr和NaHCO3，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式为3Br2+6Na2CO3+3H2O＝NaBrO3+5NaBr+6NaHCO3。【点睛】本题以从海水中提取溴为载体，考查仪器的使用、物质的分离或提纯等化学实验基本操作及氧化还原反应方程式的书写，体现了化学是一门实验性学科的特点，要求学生不仅要有一定的理论知识，还应该有分析能力、实验操作能力和灵活运用原理等能力。20、普通铁粉(或铁粉)水蒸气发生器（或用来产生水蒸气）防止水倒吸(或用作安全瓶)氢气固体氢氧化钠(或碱石灰、氧化钙等碱性固体干燥剂)6mol·L－1的稀盐酸ABE4H2＋Fe3O43Fe＋4H2O(g)检验氢气的纯度点燃氢气【解析】

（1）烧瓶的作用就是加热液体或者对液体进行蒸馏，为了防止向试管中通入水蒸气使试管骤冷，引起水的倒流而加了装置C；

（2）为了方便加入稀盐酸使用了长颈漏斗，由于盐酸具有挥发性，所以在生成氢气的同时也会带出一部分水蒸气和氯化氢．需要碱性的固体干燥剂；

（3）反应需要高温和水蒸气，故A和B都需要加热．从实验所要达到的目的可以看出，前一个装置是完成第一步实验的，而后一个装置是完成第二步实验的．装置E需要加热；

（4）试管E中氢气还原四氧化三铁生成铁的反应；

（5）氢气是可燃性气体，所以在做其性质实验时要保证氢气的纯度。【详解】（1）根据题干中所提供的物质可以推断出第一步实验中除了生成四氧化三铁外还会生成氢气，发生的反应为铁在高温和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H2O(g)4H2+Fe3O4；试管A是铁与水蒸气反应的装置，故在A中装的应该是普通铁粉，在反应过程中要生成氢气，所以D是用来收集氢气的，烧瓶的作用就是加热液体或者对液体进行蒸馏，所以这里蒸馏瓶所起的作用就是产生水蒸气，为了防止向试管中通入水蒸气使试管骤冷，引起水的倒流从而在试管和收集气体的试管中间加上了广口瓶，保证实验安全；A中是铁和水蒸气的反应；B中为产生水蒸气的装置，C为安全瓶防