乐成公立寄宿学校2022-2023学年化学高二下期末联考试题含解析

2023年高二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、下列关于有机物的说法正确的是A．等质量的聚乙烯和乙烯分别燃烧消耗的氧气相等 B．生物柴油的主要成分是液态烃C．乙烯使溴水、酸性高锰钾溶液褪色的反应类型相同 D．含有3个碳原子的有机物氢原子个数最多为8个2、下列化合物中，只有在水溶液中才能导电的电解质是A．NaCl B．CH3CH2OH(酒精)C．H2SO4 D．CO23、化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是A．分子中两个苯环一定处于同一平面B．不能与饱和Na2CO3溶液反应C．1mol化合物X最多能与2molNaOH反应D．在酸性条件下水解，水解产物只有一种4、.在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮，这种高聚氮的N—N键的键能为160kJ·mol－1(N2的键能为942kJ·mol－1)，晶体片段结构如右图所示。又发现利用N2可制取出N5、N3。含N5＋离子的化合物及N60、N5极不稳定。则下列说法错误的是()A．按键型分类，该晶体中含有非极性共价键B．含N5＋离子的化合物中既有离子键又有共价键C．高聚氮与N2、N3、N5、N5＋、N60互为同素异形体D．这种固体的可能潜在应用是烈性炸药或高能材料5、下列属于非电解质的是A．氢气 B．蔗糖溶液 C．已烷 D．硫化钠6、X、Y、Z、W为短周期主族元素，X原子M层有1个电子，Y原子最外层电子数为最内层电子数的2倍，Z元素的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，Z、W同周期，W的原子半径小于Z。下列叙述正确的是A．原子半径由大到小的顺序：Z、X、YB．元素非金属性由强到弱的顺序：W、Z、YC．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：Z、WD．W分别与X、Y形成的化合物化学键类型相同7、下列属于碱的是A．CaO B．Na2CO3 C．NH3·H2O D．MgCl28、如图是a、b两种不同物质的熔化曲线，下列说法中正确的是()①a是晶体②a是非晶体③b是晶体④b是非晶体A．①④ B．②④ C．①③ D．②③9、在实验中，用镊子从煤油中取出一小块金属钠，然后用滤纸将煤油吸干，再用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是A．钠在常温下是固体B．钠的熔点很低C．钠具有银白色的金属光泽D．金属钠很软10、在2A+B⇌3C+4D中，表示该反应速率最快的是()A．υ(A)=0.5mol⋅L−1⋅S−1B．υ(B)=0.3mol⋅L−1⋅S−1C．υ(C)=1.2mol⋅L−1⋅min−1D．υ(D)=0.6mol⋅L−1⋅min−111、下列说法正确的是（）A．纤维素三硝酸酯的结构简式为B．化合物是苯的同系物C．按系统命名法，化合物的名称为2,3,3－三甲基丁烷D．1mol阿斯匹林（）与足量的NaOH溶液反应，消耗NaOH最大的物质的量为2mol12、某同学在研究前18号元素时发现，可以将它们排成如图所示的“蜗牛”形状，图中每个“·”代表一种元素，其中O点代表氢元素。下列说法中错误的是()A．原子半径大小顺序：r(B)＞r(C)＞r(A)B．B、C最高价氧化物对应的水化物可以相互反应C．虚线相连的元素处于同一族，A、C元素都位于元素周期表ⅥA族D．A分别与B、C形成的化合物中化学键类型相同13、下列物质中不能形成顺反异构体的是A．2一丁烯 B．2,3一二氯一2一丁烯C．2一甲基一2丁烯 D．1,2-二溴乙烯14、某溶液能溶解Al(OH)3，则此溶液中一定能大量共存的离子组是A．Mg2+、Cl-、Na+、NO3- B．K+、Na+、NO3-、HCO3-C．Na+、Ba2+、Cl-、NO3- D．Fe3+、Na+、AlO2-、SO42-15、下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是选项ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中KSCN溶液滴入FeCl3溶液中CO2通过装有Na2O2固体的干燥管现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色溶液变为红色固体由淡黄色变为白色A．A B．B C．C D．D16、下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是()。A．石油裂化得到的汽油是纯净物B．石油产品都可用于聚合反应C．天然气是一种清洁的化石燃料D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料二、非选择题（本题包括5小题）17、A、B、C、D、E、F为元素周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，A与其余五种元素既不同周期也不同主族，B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，C的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，D原子核外电子有8种不同的运动状态，E的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多，F元素的基态原子最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子。（1）写出基态E原子的价电子排布式_______。（2）A与C可形成CA3分子，该分子中C原子的杂化类型为______，该分子的立体结构为_____；C的单质与BD化合物是等电子体，据等电子体的原理，写出BD化合物的电子式______；A2D由液态形成晶体时密度减小，其主要原因是__________（用文字叙述）。（3）已知D、F能形成一种化合物，其晶胞的结构如图所示，则该化合物的化学式为___；若相邻D原子和F原子间的距离为acm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为______g·cm－3（用含a、NA的式子表示）。18、化合物F是一种重要的有机物，可通过以下方法合成：(1)B中含有的官能团名称为_________________。(2)A→B的化学方程式为_________________。(3)B→C的反应类型为_________________。(4)E的分子式为C10H10O4N2，写出E的结构简式：______________________。(5)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：_______________________。①能发生银镜反应；②能发生水解反应，其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；③分子中只有4种不同化学环境的氢。(6)已知：CH3CHO+CH3CHOCH3CH=CHCHO。请结合题给信息，以苯和为原料制备，写出制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)__________________。19、某强酸性溶液X，可能含有Al3+、Ba2+、NH4+、Fe2+、Na+、CO32﹣、SO42﹣、SiO32﹣、NO3﹣中的一种或几种离子，取该溶液进行实验，其现象及转化如下图所示。请回答下列问题：(1)由整体的实验过程可判断溶液X中一定不存在的阴离子有______。(2)产生气体A的离子方程式为____________。(3)在实验室中收集气体A，可选择如图装置中的______。(4)写出④反应中生成溶液H的离子方程式____________。(5)对不能确定是否存在的离子，请简述检测实验方案__________。20、1.为探究某铁碳合金与浓硫酸在加热条件下的反应的部分产物,并测定铁碳合金中铁元素的质量分数,某化学活动小组设计了如图所示的实验装置,并完成以下实验探究。(1)往圆底烧瓶中加入mg铁碳合金,并滴入过量浓硫酸,未点燃酒精灯前,A、B中均无明显现象,其原因是:①常温下碳与浓硫酸不反应;②___________。

(2)点燃酒精灯,反应一段时间后,从A中逸出气体的速率仍然较快,除因反应温度较高外,还可能的原因是___________________。

(3)装置B的作用是___________________________。

(4)甲同学观察到装置C中有白色沉淀生成,他认为使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳。装置A中能产生二氧化碳的化学方程式为___________________。

(5)乙同学认为甲同学的结论是错误的,他认为为了确认二氧化碳的存在,需在装置B和C之间添加装置M。装置E、F中盛放的试剂分别是______、_____。重新实验后证明存在CO2,则装置F中的现象是______________。

(6)有些同学认为合金中铁元素的质量分数可用KMnO4溶液来测定(5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O)。测定铁元素质量分数的实验步骤如下:Ⅰ.往烧瓶A中加入过量铜使溶液中的Fe3+完全转化为Fe2+,过滤,得到滤液B;Ⅱ.将滤液B稀释为250mL;Ⅲ.取稀释液25.00mL,用浓度为cmol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定实验消耗KMnO4溶液体积的平均值为VmL。①步骤Ⅱ中,将滤液B稀释为250mL需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还必须要用到的是_________。

②判断滴定终点的标志是_____________________。

③铁碳合金中铁元素的质量分数为___________________。21、某无色溶液X，由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、Fe3+、AlO2—、CO32—、SO42—中的若干种离子组成，取该溶液进行如下实验：（1）气体B的成分是______________。（2）写出步骤②形成白色沉淀甲的离子方程式__________________________。（3）通过上述实验，可确定X溶液中一定存在的离子是_________________________，尚未确定是否存在的离子是__________________，只要设计一个简单的后续实验就可以确定该离子是否存在，该方法是_________________________________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、A【解析】

A、乙烯的化学式为C2H4，聚乙烯的化学式（C2H4）n，聚乙烯和乙烯的最简式相同，同等质量的乙烯和聚乙烯，必然拥有同样多数目的碳原子和氢原子，而消耗氧气的量只由碳原子数目和氢原子数目决定，所以消耗氧气的物质的量相等，故A正确；B.生物柴油是由油脂与醇发生酯交换反应得到，主要成分是脂肪酸甲酯，是酯类化合物，不属于烃，故B错误；C.乙烯与溴发生加成反应使溴水褪色，乙烯与酸性高锰钾溶液发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，故C错误；D.CH3-CH2-CH2-NH2含有3个碳原子、9个氢原子，故D错误。2、C【解析】

A、NaCl是离子化合物，在水溶液中或熔融状态下均可以导电，A不符合题意；B、CH3CH2OH是共价化合物，在水溶液或熔融状态下均不能电离，不导电，是非电解质，B不符合题意；C、H2SO4也是共价化合物，熔融状态下不能电离，不导电，但在水溶液里可以电离出H+和SO42-，可以导电，是电解质，C符合题意；D、CO2的水溶液能导电，是因为生成的H2CO3电离导电，而CO2是非电解质，D不符合题意；答案选C。3、D【解析】

A、连接两个苯环的碳原子，是sp3杂化，三点确定一个平面，两个苯环可能共面，故A错误；B、此有机物中含有羧基，能与Na2CO3反应，故B错误；C、1mol此有机物中含有1mol羧基，需要消耗1mol氢氧化钠，同时还含有1mol的“”这种结构，消耗2mol氢氧化钠，因此1mol此有机物共消耗氢氧化钠3mol，故C错误；D、含有酯基，因此水解时只生成一种产物，故D正确。4、C【解析】

A．高聚氮中含N-N键，则该晶体中含有非极性共价键，故A正确；B．含N5+离子的化合物，为离子化合物，还存在N-N键，则含N5+离子的化合物中既有离子键又有共价键，故B正确；C．同素异形体的分析对象为单质，而N5+为离子，与单质不能互为同素异形体，故C错误；D．N-N易断裂，高聚氮能量较高，则固体的可能潜在应用是烈性炸药或高能材料，故D正确；故选C。5、C【解析】

非电解质是指在水溶液和融化状态下都不导电的化合物。【详解】A是单质，故错；B是混合物，故错；C是有机物符合非电解质的概念，故正确；D是盐，属于电解质；本题答案：C。【点睛】本题考查电解质和非电解质的区别。解答依据，非电解质的概念，看在水溶液和融化状态下能否导电的化合物。6、B【解析】X的M层有1个电子，因此M为Na，Y原子最外层电子数为最内层的2倍，因此Y为C或Si，Z的最高价化合价为最低负化合价绝对值的3倍，即Z为S，Z、W同周期，W的原子半径小于Z，则W为Cl，A、如果Y为C，C只有2个电子层，因此原子半径最小，Na、S位于第三周期，同周期从左向右原子半径减小，因此半径大小顺序是Na>S>C，如果Y为Si，三种元素都位于第三周期，Na>Si>S，故A错误；B、如果Y为C，三种元素最高价氧化物对应水化物为H2CO3、H2SO4、HClO4，酸性强弱：HClO4>H2SO4>H2CO3，即非金属性Cl>S>C，如果Y为Si，同周期从左向右非金属性增强，即Cl>S>Si，故B正确；C、非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性：Cl>S，故C错误；D、前者为NaCl，属于离子化合物，后者为CCl4或SiCl4，属于共价化合物，故D错误。7、C【解析】

A.CaO是碱性氧化物，A不符合题意；B.Na2CO3是盐，B不符合题意；C.NH3·H2O是碱，一水合氨是可溶性弱碱，C符合题意；D.MgCl2是盐，D不符合题意；答案选C。8、A【解析】

晶体和非晶体的重要区别在于晶体有一定的熔点，非晶体没有；晶体吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，而非晶体吸收热量，温度一直不断升高，据此答题。【详解】a曲线中吸收热量，温度升高，到达熔点，不断吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程，晶体全部熔化之后，吸收热量，温度不断升高，则a为晶体；由图象b可知，吸收热量，温度不断升高，则b为非晶体；故答案选A。9、B【解析】分析：金属钠常温下为固体，能够用刀子切开,说明质软,切开的钠可以观察到有银白色的金属光泽，据以上分析解答。详解：用镊子从煤油中取出一小块金属钠,擦干净表面上的煤油，用刀子切开,说明质软,切开的钠可以观察到有银白色的金属光泽，在这一过程中钠的状态没有变化,仍为固体,不能得出熔点低的结论；B错误；正确选项B。10、B【解析】分析：利用速率之比等于化学计量数之比转化为用同一物质表示的速率，然后再进行比较。详解：都转化为D物质表示的速率进行比较，对于2A+B⇌3C+4D，

A、υ（A）=0.5

mol/（L•s），速率之比等于化学计量数之比，故υ（D）=2υ（A）=1mol/（L•s），

B、υ（B）=0.3mol/（L•s），速率之比等于化学计量数之比，故υ（D）=4υ（B）=1.2mol/（L•s），

C、υ（C）=1.2mol/（L•min），速率之比等于化学计量数之比，故υ（D）=43υ（C）=4D、υ（D）=0.6

mol/（L•s），

所以B选项是正确的。点睛：本题考查反应速率快慢的比较，难度不大，注意比较常用方法有：1、归一法，即按速率之比等于化学计量数之比转化为用同一物质表示的速率，2、比值法，即由某物质表示的速率与该物质的化学计量数之比，比值越大，速率越快。另外，还要注意统一单位。11、A【解析】分析：A．根据纤维素的分子通式为(C6H10O5)n，结构单元中含有3个羟基分析判断；B．根据苯的同系物的概念分析判断；C．依据烷烃的命名方法分析判断；D．能与NaOH反应的有-COOH、酚羟基和酯基等分析判断。详解：A．纤维素的分子通式为(C6H10O5)n，结构单元中含有3个羟基，因此纤维素三硝酸酯的结构简式为，故A正确；B．分子中含有两个苯环，不属于苯的同系物，故B错误；C．的名称为2，2，3-三甲基丁烷，故C错误；D．能与NaOH反应的有-COOH、酚羟基和酯基，则1mol与足量NaOH溶液充分反应，消耗3molNaOH，故D错误；故选A。点睛：本题考查有机化合物命名、苯的同系物、有机物的性质等。本题的易错项为D，要注意酯基水解后的羟基是否为酚羟基。12、D【解析】

根据O点代表氢元素，每个“·”代表一种元素，可知A是氧，B、C分别是铝、硫。【详解】A.铝和硫在同一周期，同一周期的元素的原子半径随着原子序数的递增逐渐减小，所以铝的原子半径大于硫，硫和氧是同一主族元素，硫在第三周期，氧在第二周期，故硫的原子半径大于氧，所以原子半径大小顺序：r(B)＞r(C)＞r(A)，故A不选；B.铝的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化铝，是两性氢氧化物，硫的最高价氧化物的水化物是硫酸，是强酸，可以和氢氧化铝反应，故B不选；C.从分析可知，A、C元素是同一主族元素，都位于元素周期表ⅥA族，故C不选；D.氧和铝形成的化合物为Al2O3，是离子化合物，含离子键，氧和硫形成的化合物为SO2和SO3，是共价化合物，含共价键，故D选。故选D。13、C【解析】

A.2一丁烯的结构简式为：CH3CH=CHCH3，存在顺反异构，故A错误；B.

2,3−二氯−2−丁烯的结构简式为：CH3ClC=CClCH3，同一碳上连不同的基团：所以存在顺反异构，故B错误；C.

2−甲基−2−丁烯的结构简式为：CH3C(CH3)=CHCH3，同一碳上连相同的基团：甲基，不存在顺反异构，故C正确；D.1,2-二溴乙烯

：BrCH=CHBr，其双键上同一碳上连不相同的基团：溴原子和氢原子，存在顺反异构，故D错误；本题选C。14、C【解析】

能溶解Al(OH)3的溶液可能是酸溶液，也可能是碱溶液，则A、在碱溶液中镁离子不能存在，A不选；B、在酸或者碱溶液中，碳酸氢根离子都不能存在，B不选；C、四种离子间不反应，且与氢离子或氢氧根离子不反应，可以大量共存，C选；D、在酸溶液中，偏铝酸根离子不能存在，在碱溶液中，铁离子不能存在，D不选；答案选C。15、C【解析】

A、NaOH溶液滴入FeSO4溶液，发生反应Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓，因为Fe(OH)2容易被O2氧化，发生反应4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，现象为产生白色沉淀，迅速转变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀，涉及氧化还原反应，A错误；B、氯水中发生反应Cl2+H2OHCl+HClO，即氯水的成份是Cl2、HCl、HClO，氯水滴入石蕊，溶液先变红，HClO具有强氧化性，能把有色物质漂白，即红色褪去，涉及氧化还原反应，B错误；C、KSCN溶液滴入FeCl3溶液中发生反应FeCl3＋3KSCN＝Fe(SCN)3＋3KCl，溶液变为红色，没有化合价的变化，不属于氧化还原反应，C正确；D、CO2通过装有Na2O2固体的干燥管，发生反应2CO2+2Na2O2＝2Na2CO3+O2，固体由淡黄色变为白色，存在化合价的变化，属于氧化还原反应，D错误。答案选C。【点睛】本题考查氧化还原反应判断，题目难度不大，判断一个反应是否属于氧化还原反应，需要看是否有化合价的变化，有化合价变化的反应，才属于氧化还原反应，这是解题的关键。16、C【解析】石油的主要成份为烷烃和芳香烃，并不能用于聚合反应，生成的裂解气是一种复杂的小分子混合气体，主要成份为稀烃；水煤气是煤的气化产生的气体CO和氢气；二、非选择题（本题包括5小题）17、3d54s1sp3杂化三角锥形:C⋮⋮O:水形成晶体时，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四面体网状结构，水分子空间利用率低，密度减小Cu2O【解析】

B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，则B为C元素；D原子核外电子有8种不同的运动状态，则D原子核外有8个电子，则D为O元素；C的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，且C的原子序数比O小，则C为N元素；E的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多，则E的基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，则E为24号元素Cr；F位于前四周期、原子序数比E大且其基态原子最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子，则F的基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，则F为29号元素Cu；A与其余五种元素既不同周期也不同主族，且能与C形成CA3分子，则A为H；综上所述，A、B、C、D、E、F分别为：H、C、N、O、Cr、Cu，据此解答。【详解】(1)E为Cr，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，则其价电子排布式为：3d54s1，故答案为：3d54s1；(2)A为H，C为N，NH3分子中，中心N原子的σ键数=3，孤电子对数==1，则价层电子对数=3+1=4，则中心N原子的杂化类型为sp3杂化，有一对孤电子，则其空间构型为三角锥形。N2的电子式为:N⋮⋮N:，CO和N2互为等电子体，则CO的电子式为:C⋮⋮O:。水形成晶体(冰)时，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四面体网状结构，水分子空间利用率降低，导致密度减小，故答案为：sp3杂化；三角锥形；:C⋮⋮O:；水形成晶体时，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四面体网状结构，水分子空间利用率低，密度减小；(3)D原子即O原子，F原子即Cu原子，由均摊法可知，1个晶胞中O原子个数==2，Cu原子个数=4，该化合物中Cu原子和O原子个数比=4:2=2:1，则该化合物的化学式为Cu2O，那么，1个晶胞的质量=。设晶胞常数为b，Cu原子和O原子之间的距离为acm，则体对角线=4acm，则=4a，可得：b=cm，所以，1个晶胞的体积=b3=()3cm3，该晶体的密度=，故答案为：Cu2O；。【点睛】Cu和O之间的距离=体对角线的四分之一。18、硝基、溴原子取代反应或【解析】

(1)根据合成路线图可知A→B是一个取代反应(硝化反应),是浓硫酸作催化剂，在溴苯上溴原子对位引入硝基；(2)根据合成路线图中C与D物质在结构简式上的差别判断。(3)结合D和F的结构简式及D、E、F间的反应条件可推知E的结构简式。(4)根据C的结构和其同分异构体的特征，能发生银镜反应说明含有醛基:能发生水解反应说明含有酯键,且水解产物可以与FeCl3溶液发生显色反应,说明水解产物中有酚羟基;分子中有4种不同化学环境的氢原子，判断符合条件的同分异构体的结构筒式；(5)根据题干部分流程图中的AB、E→F反应，以及CD、D的反应和已知条件确定合成路线。【详解】(1)由B的结构简式可知B中含有的官能团名称为硝基、溴原子，答案：硝基、溴原子。(2)由框图A→B即可知，A→B属于取代反应，反应的化学方程式为；答案：。(3)由框图B→C即可知B→C发生了取代反应，所以B→C反应类型为取代反应；答案：取代反应。(4)由框图和E的分子式为C10H10O4N2，可知E的结构简式：；答案：。(5)C的结构简式为：，满足①能发生银镜反应说明含有醛基:②能发生水解反应说明含有酯基,且水解产物可以与FeCl3溶液发生显色反应,说明水解产物中有酚羟基;③分子中有4种不同化学环境的氢原子的同分异构体的结构简式：或；答案：或。(6)以苯和为原料制备，根据已知条件CH3CHO+CH3CHOCH3CH=CHCHO和题干部分流程图中的AB、E→F反应，以及CD、D的反应，所以制备的合成路线流程图；答案：。19、CO32-、SiO32-、NO3-3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2OAAl3++4OH-=AlO2-+2H2O用洁净铂丝蘸取试样在火焰上灼烧，观察火焰颜色，若为黄色，则说明有Na+；若无黄色，则无Na+。【解析】

(1)溶液X呈强酸性，由于H+与CO32﹣、SiO32﹣会发生反应，不能大量共存，所以不含CO32-、SiO32-；溶液与Ba(NO3)2混合生成沉淀C，则说明溶液中含SO42-，则溶液中不含与SO42-反应形成沉淀的Ba2+，沉淀C是BaSO4；加入Ba(NO3)2溶液产生气体A，说明含有还原性离子Fe2+；在酸性条件下NO3-具有强氧化性，所以溶液中Fe2+与NO3-不能共存，溶液中不含NO3-；气体A是NO，NO与O2反应产生的气体D是NO2；NO2、O2、水反应产生的溶液E是硝酸；溶液B加入过量NaOH溶液产生气体F，F是NH3，则溶液中含NH4+；硝酸与氨气反应产生硝酸铵，所以I是NH4NO3；由于溶液B中含有Fe2+氧化产生的Fe3+，所以产生的沉淀G是Fe(OH)3，Fe(OH)3与盐酸反应产生的J是FeCl3；溶液H中通入过量二氧化碳气体，产生沉淀，则溶液中含有Al3+，沉淀K是Al(OH)3，溶液L是NaHCO3。(1)由整体的实验过程可判断溶液X中一定不存在的阴离子有CO32-、SiO32-、NO3-；(2)在酸性条件下，Fe2+、NO3-、H+发生氧化还原反应，产生Fe3+，NO3-被还原产生NO，同时有水生成，反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O；(3)气体A是NO，该气体容易与空气中的氧气反应生成NO2，所以不能用排空气方法收集，只能用排水方法收集，合理选项是A；(4)④中Al3+与过量OH-反应生成AlO2-和水，离子方程式为：Al3++4OH-=AlO2-+2H2O；(5)通过前面分析可知：在原溶液中一定含有Al3+、Fe2+、NH4+、SO42-；一定不含有Ba2+、CO32-、SiO32-、NO3-；不能确定的离子是Na+；对于Na+，检测它的实验方案是用洁净铂丝蘸取试样在火焰上灼烧，观察火焰颜色，若为黄色，则说明有Na+；若无黄色，则无Na+。20、常温下Fe在浓硫酸中发生钝化铁、碳、硫酸溶液形成原电池检验SO2的存在C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O酸性KMnO4溶液或溴水(或其他合理答案)品红溶液品红溶液不褪色或无明显现象250mL容量瓶滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液,溶液呈浅紫色,且30s内不变色%.【解析】

在常温下，Fe和C，与浓硫酸均不反应，在加热条件下，可以反应，生成SO2和CO2，利用品红检验SO2，利用石灰水检验CO2，但是SO2的存在会对CO2的检验产生干扰，因此需要除杂，并且验证SO2已经被除尽。【详解】(1)在加热条件下C和浓硫酸发生氧化还原反应，常温下，铁和浓硫酸发生钝化现象，C和浓硫酸不反应，所以在未点燃酒精灯前A、B均未产生现象，故答案为：铁和浓硫酸发生钝化现象；(2)随着反应的进行，溶液浓度减小，速率应该减小，但事实上反应速率仍较快，该反应没有催化剂，浓度在减小，压强没有发生改变，只能是Fe和C形成原电池，Fe作负极，加快了氧化还原反应的速率所以速率加快的原因可能是C、Fe和硫酸构成原电池，从而加速反应速率；(3)SO2能和有色物质反应生成无色物质而具有漂白性，SO2能使品红溶液褪色，所以B可以检验SO2的存在；(4)加热条件下，C和浓硫酸发生氧化还原反应生成CO2、SO2和H2O，反应方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；(5)SO2也能使澄清石灰水变浑浊，用澄清石灰水检验CO2之前要除去SO2，防止对CO2造成干扰，所以在B-C之间增加装置酸性高锰酸钾溶液或溴水和品红溶液，酸性高锰酸钾或溴水是吸收二氧化硫、品红溶液是检验二氧化硫是否除尽，如果二氧化硫完全被吸收，则F中溶液不褪色或无明显现象；(6)①要测量Fe的质量分数，配制溶液的时候不能粗略地用烧杯稀释，而应该使用容量瓶，因此还需要容量瓶250mL容量瓶；②Fe2＋和高锰酸钾发生氧化还原反应而使溶液褪色，高锰酸钾溶液有颜色、生成的锰离子无色，所以有明显的颜色变化。终点的标志为滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液,溶液呈浅紫色,且30s内不变色；③设参加反应的亚铁离子的物质的量为x，消耗的高锰酸钾的物质的量为0.001cVmol。根据5Fe2＋+MnO4－+8H＋═5Fe3＋+Mn2＋+4H2O中Fe2＋和MnO4－的比例关系，有5Fe2＋~MnO4－5mol1molx0.001cVmol5mol：