2024届山东省威海市示范名校高一下化学期末复习检测模拟试题含解析

2024届山东省威海市示范名校高一下化学期末复习检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、在105℃、1个大气压时，取两种气态烃1L与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L。有下列组合的混合烃：①C2H4和C3H4②CH4和C2H6③CH4和C3H4④C2H2和C3H6，其中可能符合上述要求的是A．只有①② B．只有①③④ C．只有①③ D．只有②④2、下列有关化学用语的表示中，正确的是①氚的原子符号为1②S2-的结构示意图为

③Na2O2的电子式为④用电子式表示CaCl2的形成过程为⑤NH3的结构式为⑥丙烷分子的球棍模型示意图为A．①③⑤⑥B．①③④⑤C．①②⑤⑥D．②④⑤⑥3、下列各组离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是A．K+、Fe2＋、MnO4－、H+ B．Fe3＋、SCN-、Cl－、K+C．Ba2＋、Na＋、SO32－、OH－ D．NH4+、SO42-、OH－、Mg2＋4、一定温度下(T2>Tl)，在3个体积均为2.0L的恒容密闭容器中反应2NO(g)+Cl2(g)=2ClNO(g)（正反应放热）达到平衡，下列说法正确的是A．达到平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为1：2B．达到平衡时，容器III中ClNO的转化率小于80%C．达到平衡时，容器II中c(ClNO(/c(NO)比容器I中的大D．若温度为Tl，起始时向同体积恒容密闭容器中充入0.20molNO(g)、0.2molCl2(g)和0.20molClNO(g)，则该反应向正反应方向进行5、氯元素在自然界的主要存在形式是（）A．Cl2B．HClC．NaClD．KClO36、下列化学用语表达正确的是A．中子数为18的氯原子：ClB．钠离子的电子式：Na+C．氮分子的电子式：D．丙烷分子的比例模型：7、下列有关元素及其化合物性质的比较正确的是（）A．稳定性：H2O＜PH3＜NH3 B．原子半径：F＜O＜ClC．酸性：H2CO3＜H2SO4＜H3PO4 D．碱性：LiOH＜NaOH＜Al(OH)38、主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，且它们的原子序数均不超过20。已知X原子最外层电子数是其最内层电子数的2倍，Y的最高正价与最低负价代数和为2，Z的周期数等于其族序数，W的最外层电子数与X的核外电子数相等，R的最外层电子数等于W和X的最外层电子数之差。下列说法正确的是A．原子半径的大小顺序：r(W)＞r(Z)＞r(X)B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞YC．常温下Z的单质与Y的最高价含氧酸浓溶液不发生反应D．最高价氧化物对应水化物的碱性：Z＜R9、《本草纲目》中记载：“烧酒非古法也，自元时始创其法。用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露。”文中涉及的操作方法是A．蒸发 B．蒸馏 C．升华 D．干馏10、运用元素周期律分析下面的推断，其中不正确的是()A．HBrO4的酸性比HIO4的酸性强B．锂(Li)与水反应比钠与水反应剧烈C．在氧气中，铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂D．砹(At)为有色固体，AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸11、下列化学方程式或离子方程式书写错误的是A．从海带中提取碘：H2O2+2I—+2H+=2H2O+I2B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色：CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2BrC．苯与溴的反应：D．金属锂在空气中加热：2Li+O2Li2O212、下表是元素周期表的一部分，有关说法不正确的是()A．元素b的单质不能与酸性氧化物发生化学反应B．a、b、d、f四种元素的离子半径：f>d>a>bC．元素c的氧化物既能与强酸反应又能与强碱反应D．a、c、e的最高价氧化物对应的水化物之间能够相互反应13、下图所示的两种有机物都由碳、氢、氧三种元素组成，下列叙述不正确的是（）A．①和②都含有官能团羟基 B．①和②具有相似的化学性质C．①和②为同系物 D．①和②所含氧元素的质量分数相同14、在一定温度下，某体积不变的密闭容器中发生如下可逆反应：A2(g)+B2(g)2AB(g)。该反应达到平衡状态的标志是A．A2、B2、AB的反应速率的比值为1:1:2B．容器内的总压强不随时间变化而变化C．单位时间内生成2nmolAB的同时生成nmolB2D．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变15、对于反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)，在体积恒定的密闭容器中进行，经2min达平衡，B的浓度减少了0.6mol/L。下列说法正确的是()A．用A表示的反应速率是0.4mol/(L·min)B．气体的平均相对分子质量不变可以说明该反应达到化学平衡C．压强不变可以说明该反应达到化学平衡状态D．向容器中充入Ne，压强增大，反应速率加快16、下列说法正确的是A．向蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，再加入水也不溶解B．有萄糖在人体组织发生缓慢氧化为生命活动提供能量C．淀粉、蛋白质、油脂均为高分子化合物D．棉花、蚕丝、羊毛的主要成分均属于纤维素二、非选择题（本题包括5小题）17、下列A〜I九种中学化学常见的物质之间的转化关系如图所示。已知A为固态非金属单质，B在实验室常用作气体干燥剂，D为常见液体，常温下C、E、F都是无色气体，E能使酸性高锰酸钾溶液褪色，G是侯氏制碱法的最终产品回答下列问题：（1）F的分子式是________________，图中淡黄色固体中的阴、阳离子个数比为____________。（2）A与B反应的化学方程式是：___________________________________________________。（3）E转变为H和I的离子方程式是___________________________________________________。（4）简述检验I溶于水电离所产生的阴离子的操作方法、实验现象和结论：____________________。18、已知：①A是石油裂解气的主要成份，A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平②2CH3CHO+O22CH3COOH。现以A为主要原料合成乙酸乙酯，其合成路线如图所示：回答下列问题：(1)B、D分子中的官能团名称分别是____、_____。(2)写出下列反应的反应类型：①________，②__________，④_________。(3)写出下列反应的化学方程式：①__________；②__________；④__________。19、某校学生用下图所示装置进行实验。以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物。请回答下列问题：(1)写出装置Ⅱ中发生的主要化学反应方程式____________________________，其中冷凝管所起的作用为导气和________，Ⅳ中球形干燥管的作用是__________。(2)实验开始时，关闭K2、开启K1和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始。Ⅲ中小试管内苯的作用是_________________________。(3)能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是______________________。(4)反应结束后，要让装置Ⅰ中的水倒吸入装置Ⅱ中以除去装置Ⅱ中残余的HBr气体。简述如何实现这一操作：______________________________________。(5)纯净的溴苯是无色油状的液体，这个装置制得的溴苯呈红棕色，原因是里面混有______________，将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。①用蒸馏水洗涤，振荡，分液；②用__________洗涤，振荡，分液；③蒸馏。20、某校化学小组学生利用如图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3•6H2O晶体。（图中夹持及尾气处理装置均已略去）（1）装置B中发生反应的化学方程式是______。（2）装置E中的现象是______。（3）停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤。写出可能发生的有关反应化学方程式：______。（4）该小组学生利用上述滤液制取FeCl3•6H2O晶体，设计流程如图所示：①步骤I中通入Cl2的作用是________。②简述检验滤液中Fe3+的操作方法_______。③步骤Ⅱ从FeCl3稀溶液中得到FeCl3•6H2O晶体的主要操作包括：_______。21、氯碱工业是以电解食盐水为基础的基本化学工业，电解食盐水同时得到两种气体（一种是所有气体中密度最小的气体，一种是黄绿色气体）和一种易溶、易电离的碱。（1）试写出电解食盐水的化学方程式：_______________________________（2）上述产物彼此之间或与其它物质可以发生有重要工业价值的反应，写出你能想到的其中一个化学方程式________________________________________________________（3）把Cl2通入NaBr溶液中，并向其中加入少量四氯化碳，振荡后静置，液体分为两层，下层为______色。其中涉及的离子方程式为_____________________________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】

气态烃是指碳原子数小于等于4的烃。先假设该气态烃的混合物的平均化学式为CxHy。烃类燃烧的通式为：。当温度超过100℃时，水为气体。根据题意，燃烧前后气体的体积不变，因此有1+x+=x+，解得y=4。所给的4个组合中，所给的碳原子数均小于4，符合气态烃的要求，因此只需要看氢原子数能不能平均到4即可。而要平均到4，肯定是一个比4大，一个比4小（或者均等于4）。【详解】组合①中氢原子数均为4，符合要求；组合②中氢原子数平均值肯定大于4，不符合要求；组合③中氢原子数均为4，符合要求；组合④中氢原子数一个为2，一个为6，可以平均到4，符合要求；所以答案选择B项。2、A【解析】分析：①氚的质子数是1，质子数是2；②硫离子的核外电子数是18；③过氧化钠是离子化合物，含有离子键；④氯化钙是离子化合物；⑤氨气分子中含有3个N－H键；⑥球棍模型用来表现化学分子的三维空间分布。棍代表共价键，球表示构成有机物分子的原子。详解：①氚的质量数是3，原子符号为13②S2-的结构示意图为，错误；③Na2O2是含有离子键的离子化合物，电子式为，正确；④用电子式表示CaCl2的形成过程为，错误；⑤NH3的结构式为，正确；⑥丙烷分子的结构简式为CH3CH2CH3，球棍模型示意图为，正确。答案选A。3、A【解析】

A.Fe2＋和MnO4－会在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存，故A正确；B.Fe3＋、SCN-在溶液中不能大量共存，但没有发生氧化还原反应，故B错误；C.碱性条件下钡离子和亚硫酸根会发生复分解反应而不能大量共存，故C错误；D.氢氧根离子与铵根离子和镁离子均发生复分解反应而不能大量共存，故D错误；故答案选A。4、C【解析】A.容器II相当于是0.4mol/LNO与0.2mol/L氯气开始建立平衡，正反应体积减小，相当于容器I增大了压强，平衡正向移动，因此达到平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为大于1：2，A错误；B.容器III相当于是0.2mol/LNO与0.1mol/L氯气开始建立平衡，正反应放热，升高温度平衡逆向移动，因此达到平衡时，容器III中NO的转化率小于容器I中NO的转化率（20%），所以达到平衡时，容器III中ClNO的转化率大于80%，B错误；C.容器II相当于是0.4mol/LNO与0.2mol/L氯气开始建立平衡，正反应体积减小，相当于容器I增大了压强，平衡正向移动，因此达到平衡时，容器II中c(ClNO(/c(NO)比容器I中的大，C正确；D.根据容器I中数据可知该温度下平衡常数为K=0.0420.162×0.08=11.28,若温度为Tl，起始时向同体积恒容密闭容器中充入0.20molNO(g)、0.2molCl2(g)和0.20molClNO(g)，则浓度熵为5、C【解析】分析：氯元素主要存在海水中，主要以氯化钠形的式存在，由此解答。详解：氯是活泼的非金属元素，在自然界中只能以化合态存在，氯元素主要存在海水中，主要以氯化钠的形式存在。答案选C。6、B【解析】A．Cl元素的质子数为17，中子数为18的氯原子为1735Cl，故A错误；B．金属阳离子的电子式与金属的离子符号相同，故B正确；C．氮分子的电子式为，故C错误；D．为丙烷的球棍模型，丙烷的比例模型为：，故D错误；故选B。7、B【解析】

A.非金属性越强，氢化物的稳定性越强，则稳定性：PH3＜NH3＜H2O，A项错误；B.同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，因此原子半径F＜O＜Cl，B项正确；C.非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则酸性：H2CO3＜H3PO4＜H2SO4，C项错误；D.金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则碱性：Al(OH)3＜LiOH＜NaOH，D项错误；答案选B。8、D【解析】

主族元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，且它们的原子序数均不超过20。已知X原子最外层电子数是其最内层电子数的2倍，说明电子排布为2、4即碳元素；Y的最高正价与最低负价代数和为2，说明最高价+5，最低价-3，即为氮元素；Z的周期数等于其族序数，即为第三周期第ⅢA族，即铝元素；W的最外层电子数与X的核外电子数相等，电子排布为2、8、6即硫元素；R的最外层电子数等于W和X的最外层电子数之差，电子排布为2、8、8、2即钙元素；【详解】A选项，Al半径大于S，故A错误；B选项，C最高价氧化物对应水化物是碳酸，N最高价氧化物对应水化物是硝酸，碳酸酸性比硝酸酸性弱，故B错误；C选项，Al和浓硝酸发生钝化，是发生反应了的，故C错误；D选项，氢氧化钙的碱性比氢氧化铝碱性强，氢氧化铝具有两性，故D正确；综上所述，答案为D。9、B【解析】

由题中所给信息，“蒸令气上”表明该方法是利用各组分沸点不同实现物质的分离，此“法”是指蒸馏，烧酒利用的是蒸馏原理，故选B。10、B【解析】

A.同主族元素从上到下非金属性减弱，所以HBrO4的酸性比HIO4的酸性强，故A正确；B.同主族元素从上到下金属性增强，钠与水反应比锂(Li)与水反应剧烈，故B错误；C.同主族元素从上到下金属性增强，在氧气中，铷(Rb)的燃烧产物比钠的燃烧产物更复杂，故C正确；D.同主族元素具有相似性，碘单质为有色固体，所以砹(At)为有色固体，溴化银和碘化银难溶于水也不溶于稀硝酸，所以AgAt难溶于水也不溶于稀硝酸，故D正确；选B。11、D【解析】

A.从海带中提取碘，可用双氧水来氧化I-，发生的离子反为H2O2+2I—+2H+=2H2O+I2，故A项中离子方程式正确；B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是因为乙烯与溴发生了加成反应：CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br，故B项中方程式正确；C.苯与溴发生的是取代反应：，故C项正确；D.金属锂的活泼性不如金属钠，故在空气中加热发生的反应为：4Li+O22Li2O，故D中方程式错误；答案选D。【点睛】在理解同族元素及其化合物的性质时，既要了解它们的相似性，也要注意它们的递变性，如锂、钠、钾三种碱金属元素的单质在空气中加热生成的氧化物并不相同，而分别是Li2O、Na2O2、KO2。12、A【解析】由元素在周期表中的位置可知，a为Na，b为Mg，c为Al，d为O，e为S，f为Cl。A．因二氧化碳属于酸性氧化物，镁与二氧化碳能反应生成氧化镁和碳，故A错误；B．电子层越多，离子半径越大，具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则a、b、d、f四种元素的离子半径：f＞d＞a＞b，故B正确；C．氧化铝为两性氧化物，则元素c的氧化物为氧化铝，既能与酸反应又能与碱反应，故C正确；D．a、c、e的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al（OH）3、H2SO4，Al（OH）3为两性氢氧化物，则最高价氧化物对应水化物之间能够相互反应，故D正确；故选A。13、D【解析】

由球棍模型可知，①的结构简式为CH3CH2OH，②的结构简式为CH3CH2CH2OH，官能团均为羟基，都属于饱和一元醇。【详解】A项、CH3CH2OH和CH3CH2CH2OH的官能团均为羟基，故A正确；B项、CH3CH2OH和CH3CH2CH2OH的官能团均为羟基，都能表现醇的性质，故B正确；C项、CH3CH2OH和CH3CH2CH2OH的官能团均为羟基，都属于饱和一元醇，互为同系物，故C正确；D项、CH3CH2OH和CH3CH2CH2OH都含有1个氧原子，相对分子质量不同，则所含氧元素的质量分数不同，故D错误；故选D。14、C【解析】分析：在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，据此解答。在一定温度下，某体积不变的密闭容器中发生如下可逆反应:

A2(g)

+B2(g)2AB(g)。

该反应达到平衡状态的标志是详解：A.反应速率之比是化学计量数之比，则A2、B2、AB的反应速率的比值为1:1:2时不能说明反应达到平衡状态，A错误；B.反应前后体积不变，压强不变，则容器内的总压强不随时间变化而变化不能说明反应达到平衡状态，B错误；C.单位时间内生成2nmolAB的同时生成nmolB2说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，C正确；D.混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，质量和物质的量均是不变的，因此容器内混合气体的平均相对分子质量始终保持不变，不能据此说明反应达到平衡状态，D错误。答案选C。15、B【解析】

A.A为纯固体，不能表示化学反应速率，A错误；B.由于反应前后气体的质量变化，而气体的物质的量不变，因此若气体的平均相对分子质量不变，可以说明该反应达到化学平衡，B正确；C.由于容器的容积不变，气体的物质的量不变，所以压强不变不能说明该反应达到化学平衡状态，C错误；D.体积恒定，向容器中充入Ne，气体的浓度均不变，则反应速率不变，D错误；故合理选项是B。16、B【解析】分析：本题考查的是糖类、油脂、蛋白质的性质和用途，难度较小。详解：A.向蛋白质溶液中加入硫酸铵，蛋白质析出，属于盐析，加入水还可以溶解，故错误；B.葡萄糖在人体内氧化为人体提供能量，故正确；C.油脂不属于高分子化合物，故错误；D.棉花的主要成分为纤维素，蚕丝和羊毛的主要成分为蛋白质，故错误。故选B。点睛：掌握蛋白质的性质，1.盐析：加入硫酸钠或硫酸铵。2.变性：酸、碱、重金属盐等。3.显色反应：遇到浓硝酸变黄。二、非选择题（本题包括5小题）17、O21：2C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2OSO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-在I的水溶液中加入稀盐酸，无现象；再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明I溶于水电离所产生的阴离子是SO42-【解析】G是侯氏制碱法的最终产品，G是碳酸钠，淡黄色固体是过氧化钠，和CO2反应生成碳酸钠和氧气，则C是CO2，F是氧气。D为常见液体，D是水。E是无色气体，E能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此E是SO2，已知A为固态非金属单质，B在实验室常用作气体干燥剂，A是S，B是硫酸，SO2和黄绿色溶液反应生成H和I，I和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀，I是硫酸，H和碳酸钠反应生成CO2、H2O和氯化钠，则H是HCl，黄绿色溶液是氯水。（1）根据以上分析可知F的分子式是O2，图中淡黄色固体是过氧化钠，其中的阴、阳离子个数比为1：2。（2）A与B反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。（3）E转变H和I的离子方程式为SO2＋Cl2＋2H2O=4H＋＋SO42－＋2Cl－。（4）检验硫酸根离子的操作方法，实验现象和结论为：在I的水溶液中加入稀盐酸，无现象，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明I溶于水电离所产生的阴离子是SO42－。点睛：掌握常见物质的性质以及有关转化关系是解答的关键，注意掌握解框图题的方法：最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。18、羟基羧基加成反应催化氧化反应取代反应(酯化反应)CH2=CH2+H2OCH3CH2OH2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O【解析】

A是石油裂解气的主要成份，A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平，所以A是乙烯。乙烯和水加成生成乙醇，所以B是乙醇。乙醇氧化为乙醛，乙醛进一步氧化为乙酸，乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯。所以C是乙醛，D是乙酸。【详解】(1)B为乙醇，官能团为羟基，D为乙酸，官能团为羧基。(2)反应①是乙烯和水加成生成乙醇的反应，为加成反应，②是乙醇催化氧化生成乙醛的反应，反应类型为催化氧化反应，④为乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯的反应，反应类型为酯化反应，酯化反应即为取代反应。(3)反应①：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH反应②：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O反应④：CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O19、冷凝回流（冷凝苯和Br2蒸气）防倒吸吸收溴蒸气III中硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀关闭K1和分液漏斗活塞，开启K2溴(Br2)NaOH溶液【解析】

苯和液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，由于液溴易挥发，会干扰溴化氢的检验，需要利用苯除去溴。利用氢氧化钠溶液吸收尾气，由于溴化氢极易溶于水，需要有防倒吸装置，根据生成的溴苯中含有未反应的溴选择分离提纯的方法。据此解答。【详解】（1）装置Ⅱ中发生的主要化学反应是苯和液溴的取代反应，反应的化学方程式为。由于苯和液溴易挥发，则其中冷凝管所起的作用为导气和冷凝回流（冷凝苯和Br2蒸气）。由于溴化氢极易溶于水，则Ⅳ中球形干燥管的作用是防倒吸。（2）Ⅲ中小试管内苯的作用是除去溴化氢中的溴蒸气，避免干扰溴离子检验；（3）因从冷凝管出来的气体为溴化氢，溴化氢不溶于苯，溴化氢能与硝酸银反应生成溴化银沉淀，因此能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是III中硝酸银溶液内出现淡黄色沉淀。（4）因装置Ⅱ中含有溴化氢气体能污染空气，使I的水倒吸入Ⅱ中可以除去溴化氢气体，以免逸出污染空气；操作方法为关闭K1和分液漏斗活塞，开启K2。（5）纯净的溴苯是无色油状的液体，这个装置制得的溴苯呈红棕色，原因是里面混有单质溴，由于单质溴能与氢氧化钠溶液反应，则将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。①用蒸馏水洗涤，振荡，分液；②用氢氧化钠溶液洗涤，振荡，分液；③蒸馏。20、3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2黑色的粉末变成紫红色，管壁产生水珠Fe3O4+8HCl＝FeCl2+2FeCl3+4H2O、Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑、Fe+2FeCl3＝3FeCl2将Fe2+氧化成Fe3+取少量滤液，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红色加热浓缩、冷却结晶、过滤【解析】

A中圆度烧瓶在加热条件下可提供水蒸气，B在加热条件下，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，氢气经干燥，在C中用向下排空法可收集到氢气，D为干燥装置，在加热条件下氢气