上海市同洲模范学校2024年高一下化学期末学业质量监测模拟试题含解析

上海市同洲模范学校2024年高一下化学期末学业质量监测模拟试题考生请注意：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、下列物质中，不能发生消去反应的是A． B．CH2CH2Br2C． D．CH2ClCH2CH32、下列实验中没有颜色变化的是（）A．木板上涂抹浓硫酸B．葡萄糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液混合加热C．淀粉溶液中加入碘酒D．苯加入到酸性高锰酸钾溶液中3、关于下图所示的原电池，下列说法正确的是A．Cu为正极发生氧化反应B．负极反应为Zn-2e-===Zn2+C．电子由铜片通过导线流向锌片D．该装置能将电能转化为化学能4、BaCl2溶液中通入SO2气体，没有沉淀生成。再通入或加入某物质后，有沉淀生成，则该物质不可能为A．HClB．NO2C．NH3D．FeC135、我国科学家首次合成的一种过渡金属的新核素Hf，具有延展性，不易被腐蚀，可应用于高科技领域等特点。185Hf可由180Hf转化而成，下列有关180Hf、185Hf的说法正确的是()A．物质的量相等的185Hf与180Hf质量相同B．核外电子数分别为108、113C．1mol180Hf比1mol185Hf的中子数少5NAD．180Hf、185Hf在周期表中的位置不同6、能源可划分为一级能源和二级能源，直接来自自然界的能源称为一级能源；需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)，该反应需要吸收大量的热，下列叙述正确的是()A．水煤气是二级能源 B．水力是二级能源C．天然气是二级能源 D．电能是一级能源7、下列气体不能用浓硫酸干燥的是A．O2 B．H2S C．SO2 D．Cl28、最近全面通车的沪昆高速铁路是国家重要的交通线路，在工程建设中用量最大的硅酸盐材料是（）A．钢筋 B．水泥 C．玻璃 D．陶瓷9、下列除去杂质（括号内物质为少量杂质）的方法中，正确的是A．乙烷（乙烯）：光照条件下通入Cl2，气液分离B．乙酸乙酯（乙酸）：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸馏C．CO2（SO2）：气体通过盛氢氧化钠溶液的洗气瓶D．乙醇（乙酸）：加足量浓硫酸，蒸馏10、煤本身是可燃物质，但是块状的煤用明火靠近都不燃烧，而当煤变为粉末状态时，在空气中达到一定的浓度遇明火即迅速爆炸，其原因是()。A．粉末状态的煤比块状煤的着火点低B．粉末状态的煤比块状煤放出的热量多C．粉末状态的煤比块状煤的总表面积大D．粉末状态的煤呈气态，属于可燃性气体11、W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法不正确的是A．对应简单离子半径：W＞XB．对应气态氢化物的稳定性：Y＜ZC．化合物XZW既含离子键，又含极性共价键D．Z的氢化物和X的最高价氧化物对应水化物的溶液均能与Y的氧化物反应12、为鉴别某白色丝织品的成分是蚕丝还是人造丝，可选用的方法是A．滴食盐水B．滴盐酸C．滴酒精D．灼烧13、下列实验操作和现象与结论关系正确的是操作和现象结论A将一小块钠分别投入盛有水和乙醇的小烧杯中，钠与乙醇反应要平缓得多乙醇羟基中的氢原子比水分子中的氢原子活泼B向品红溶液中通入某种气体，品红溶液褪色该气体一定是SO2C在催化剂存在的条件下，石蜡油加强热生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色石蜡油的分解产物都是烯烃D向盛有H2O2溶液的试管中，加入少量FeCl3溶液或MnO2粉末，产生气泡的速率明显加快FeCl3和MnO2都可以加快H2O2分解，都是该反应的催化剂A．A B．B C．C D．D14、如图为短周期的一部分，Y原子最外层电子数是其电子层数的2倍，下列说法正确的是A．Y的氢化物比Z的氢化物稳定B．原子半径大小为Z>Y>R>XC．Y、R形成的化合物YR2能使酸性KMnO4溶液褪色D．四种元素中最高价氧化物的水化物酸性最强的是Y15、下列有机物中，含有碳碳双键的是A．乙酸B．苯C．乙醇D．乙烯16、化学反应A2+B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（）A．该反应是吸热反应B．断裂1molA-A键和1molB-B键能放出xkJ的能量C．断裂2molA-B键需要吸收ykJ的能量D．2molAB的总能量高于1moA2和1molB2的总能量二、非选择题（本题包括5小题）17、A、B、D、E、X、Y为元素周期表中六种主族元素，其原子序数依次增大。常温下，A2D呈液态；B是大气中含量最高的元素；E、X、Y原子最外层电子数相同，且E的最外层电子数比次外层电子数少1；过渡元素Z与D可形成多种化合物，其中红棕色粉末Z2D3常用作红色油漆和涂料。请用化学用语回答下列问题：(1)A与D可形成既含极性键又含非极性键的化合物W，W的水溶液呈弱酸性，常用作无污染的消毒杀菌剂，W的电子式为______。(2)向W溶液中加入ZE3，会减弱W的消毒杀菌能力，溶液呈现浅黄色。用化学方程式表示其原因是_________。(3)将E2的水溶液加入浅绿色的ZE2溶液中发生反应的离子方程式是________。(4)X和Y的单质，分别与H2化合时，反应剧烈程度强的是____(填化学式)；从原子结构角度分析其原因是_____。18、A、B、C、D、E为短周期元素，原子序数依次增大，质子数之和为40，B、C同周期，A、D同主族，A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2，E是地壳中含量最多的金属元素，问：（1）B元素在周期表中的位置为_________________；（2）D的单质投入A2C中得到一种无色溶液。E的单质在该无色溶液中反应的离子方程式为_____________________。（3）用电子式表示由A、C两元素组成的四核18电子的共价化合物的形成过程_____________。（4）以往回收电路板中铜的方法是灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解。现改用A2C2和稀硫酸浸泡既达到了上述目的，又保护了环境，该反应的化学方程式为___________________。（5）乙醇（C2H5OH）燃料电池（Pt为电极），以KOH为电解质溶液，写出负极电极反应式__________，当转移电子1.2mol时，消耗氧气标况下体积为______________。19、亚硝酸钠(NaNO2)是一种常见的食品添加剂。某兴趣小组用如图所示装置制备NaNO2并对其性质作如下探究(A中加热装置已略去)。查阅资料可知：①2NO+Na2O2=2NaNO2；2NO2+Na2O2=2NaNO3。②NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-。(1)装置中仪器a的名称为____________。A中反应的化学方程式_____________。(2)装置B中观察到的主要现象______________。(3)装置C中盛放的试剂是______________。(4)装置E的作用是______________。(5)A中滴入浓硝酸之前，应先通入N2一段时间，原因是____________。(6)写出NO被酸性KMnO4氧化的离子反应方程式______________。20、某同学利用下列实验装置图探究铜与稀硝酸反应的还原产物并进行喷泉实验（假设药品足量），请回答下列问题：(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO气体的离子方程式为_______________________。(2)实验开始时，该同学进行了如下的操作步骤，正确的顺序是__________(填选项序号)①打开活塞与止水夹②U形管右侧酸液与铜丝分离后，打开活塞③检查气密性，组装好其它部分仪器④从长颈漏斗往U形管中注入稀硝酸至与橡皮塞下端齐平⑤关闭活塞与止水夹(3)第(2)题中操作④的目的是________________________________________。(4)上述实验过程中长颈漏斗所起的作用是______________________________。(5)能证明稀硝酸与铜反应还原产物是NO气体的实验现象是_____________(填选项字母)。原因是____________________________（用化学方程式表示）。A．U形管右侧中收集到无色气体B．U形管右侧产生的无色气体进入圆底烧瓶后接触空气变为红棕色C．U形管中溶液颜色变成蓝色21、化学反应速率和限度与生产、生活密切相关.(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值):时间12345氢气体积/mL(标况)100240464576620①哪一段时间内反应速率最大：____min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)。②3～4min内以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率______(设溶液体积不变)。(2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积.他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量.你认为不可行的是____(填字母)。A蒸馏水BKCl洛液C浓盐酸DCuSO4溶液(3)在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化曲线如图。①该反应的化学方程式是_______________。②该反应达到平衡状态的标志是___________(填字母)。AY的体积分数在混合气体中保持不变BX,、Y的反应速率比为3:1C容器内气体压强保持不变D容器内气体的总质量保持不变E生成1molY的同时消耗2molZ③2min内Y的转化率为__________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、C【解析】

A．与-Cl相连的C邻位碳上有H，能发生消去反应，故A不选。

B．CH2CH2Br2与-Br相连的C邻位碳上有H，能发生消去反应，故B不选。

C．，与-Cl相连的C的邻位C上无H，不能发生消去反应，故C选。

D．CH2ClCH2CH3与-Cl相连的C邻位碳上有H，能发生消去反应，故D不选。

故答案选C。2、D【解析】

A.木板属于纤维素，木板上涂抹浓硫酸，由于浓硫酸具有脱水性而使其生成碳变黑，有颜色变化，故A不选；B.葡萄糖溶液与新制的Cu（OH）2悬浊液混合加热，产生砖红色氧化亚铜，有颜色变化，故B不选；C.淀粉溶液中加入碘酒变蓝色，有颜色变化，故C不选；D.苯不与酸性高锰酸钾反应，不能使高锰酸钾褪色，没有颜色变化，故D选；故选D。【点睛】注意碘单质遇淀粉变蓝色，不是碘离子；葡萄糖含-CHO，与新制的Cu（OH）2悬浊液，发生氧化反应。3、B【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。【详解】A、在原电池中负极发生氧化反应，金属性锌强于铜，锌是负极，铜是正极，发生还原反应，A错误；B、锌是负极，负极反应为Zn-2e-＝Zn2+，B正确；C、锌是负极，发生失去电子的氧化反应，则电子从锌出来通过导线流向铜，C错误；D、原电池是将化学能变化电能的装置，D错误。答案选B。4、A【解析】BaSO3在中性或碱性条件下，产生沉淀，故C有沉淀；SO2在氧化剂条件下，氧化成SO42―，产生BaSO4沉淀，B的NO2和DFeCl3能将SO2氧化成SO42―，故B和D有沉淀；A在酸性条件下，BaSO3不能沉淀，故选A。5、C【解析】试题分析：A．185Hf与180Hf的原子量不同，1mol的质量不同，A错误；B．核外电子数=质子数=72，B错误；C．中子数=质量数-质子数，质子数相同，中子数之差=质量数之差=185-180=5，C正确；D．180Hf、185Hf原子序数相同，在周期表中的位置相同，D错误，答案选C。【考点定位】本题主要是考查原子符号的意义、元素和核素的概念、以及质子数与核外电子数的关系【名师点晴】该题难度度不大，明确核素含义和表示方法是解答的关键。在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数。另外质子数＋中子数＝质量数，核外电子数＝质子数＝原子序数＝核电荷数，答题时注意分清楚是原子还是离子。6、A【解析】

A、水煤气不能从自然界直接获得，属于二级能源，故A正确；B、水力是自然界中以现成形式提供的能源，为一级能源，故B错误；C、天然气可以从自然界直接获得，为一级能源，C错误；D、电能是通过物质燃烧放热转化成的，或是由风能、水能、核能等转化来的，为二级能源，故D错误；故选A。7、B【解析】

A．O2不与浓硫酸反应，可以用浓硫酸干燥，不符合题意，A项错误；B．H2S具有还原性，会被浓硫酸所氧化，故不能用浓硫酸干燥，B项正确；C．SO2不与浓硫酸反应，可以用浓硫酸干燥，不符合题意，C项错误；D．Cl2不与浓硫酸反应，可以用浓硫酸干燥，不符合题意，D项错误；答案选B。【点睛】浓硫酸可以干燥一些不与浓硫酸反应的气体，如：（1）中性气体：O2、N2、H2、CH4、C2H4、C2H2、CO等；（2）酸性气体：CO2、HCl、SO2等；（3）氧化性气体：Cl2、F2、O3等气体；不能干燥的气体包括：（1）碱性气体：NH3（2）还原性气体：H2S、HI、HBr等气体。8、B【解析】

以含硅物质为原料经加热制成的产品，通常称为硅酸盐产品。所谓硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素（主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等）结合而成的化合物的总称，由此分析解答。【详解】A．钢筋属于金属，故A错误；B．水泥是混凝土的主要成分，属于硅酸盐材料，故B正确；C．玻璃属于硅酸盐材料，但是在工程建设中用量不大，故C错误；D．陶瓷属于硅酸盐材料，但是在工程建设中用量不大，故D错误；答案选B。【点睛】本题考查了传统的硅酸盐材料，题目难度不大，记住水泥、玻璃、陶瓷的主要成分。9、B【解析】试题分析：A、光照条件下通入Cl2，Cl2会和乙烷之间发生取代反应，和乙烯之间发生加成反应，这样除去杂质，又引入新的物质，不符合除杂的原则，A错误；B、饱和碳酸钠溶液可以和乙酸之间发生中和反应，但是和乙酸乙酯是互不相溶的，分液即可实现分离，B正确；C、二氧化碳与碳酸反应生成碳酸氢钠，二氧化硫与碳酸钠反应生成生成亚硫酸钠，水和二氧化碳，将原物质除掉了，不符合除杂原则，C错误；D、乙酸与乙醇在浓硫酸作用下会反应生成乙酸乙酯，与乙醇互溶，除去杂质但又引入新的杂质，D错误；答案选B。考点：考查物质的分离提纯。10、C【解析】

A.物质的着火点是其固有属性，与其状态和颗粒大小无关，故A错误；B.燃烧放出的热量与燃烧的程度以及可燃物的质量有关，故B错误；C.煤变为粉末状态时，总表面积大，与空气中的氧气密切接触时，一旦遇见火源，便发生剧烈的氧化还原反应，放出大量的热，使周围空气急剧膨胀，发生爆炸；故C正确；D.粉末状的煤还是固体，只是颗粒比较小，故D错误。答案选C。11、D【解析】

已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10，则质子数为8，则W为O；X和Ne原子的核外电子数相差1，且原子半径较大，则为Na；Y的单质是一种常见的半导体材料为Si；Z的非金属性在同周期元素中最强，为此周期VIIA族元素，则Z为Cl。【详解】A.W、X分别为O、Na，对应简单离子具有相同核外电子排布，半径：O2-＞Na+，A正确；B.非金属性：Si＜Cl，则对应气态氢化物的稳定性：Si＜Cl，B正确；C.化合物XZW为NaClO，既含离子键，又含极性共价键，C正确；D.Z的氢化物为HCl，X的最高价氧化物对应水化物为NaOH，能与Y的氧化物反应为NaOH，HCl不反应，D错误；答案为D。12、D【解析】A．滴加食盐水，二者都不反应，不能鉴别，A错误；B．滴加盐酸与蚕丝和“人造丝”不反应，都不会溶解，都没有明显现象，B错误；C．滴加酒精，蚕丝和“人造丝”，都不会溶解，都没有明显现象，C错误；D．蚕丝主要成分为蛋白质，蛋白质在燃烧时会有烧焦羽毛的气味，而人造丝因含有硫元素往往会燃烧后有刺鼻气味，且冒黑烟，可以通过灼烧的方法鉴别蚕丝和人造丝，D正确；答案选D。点睛：本题考查了物质的鉴别，侧重蛋白质性质的考查，明确有机物中官能团与性质的关系是解答的关键，注意蛋白质检验的常用方法。13、D【解析】

A．乙醇与Na反应比水与Na反应平缓，则乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，故A错误；B．氯气、二氧化硫均使品红溶液褪色，品红溶液褪色，该气体可能是SO2，也可能是氯气，故B错误；C．石蜡油加强热生成的气体含乙烯，则气体通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色，可知石蜡油的分解产物中含有烯烃，但不全是烯烃，也有烷烃，故C错误；D．只有催化剂一个变量，则FeCl3可以加快H2O2分解的速率，起了催化作用，故D正确；故选D。14、C【解析】

由元素在周期表中的相对位置可知，X、R处于第二周期，Y、Z处于第三周期，由Y原子最外层电子数是其电子层数的2倍可知，最外层电子数为6，则Y为S元素，X为C元素、R为O元素、Z为Cl元素。【详解】A.同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，非金属性Z强于Y，元素的非金属性越强，氢化物越稳定，则Z的氢化物比Y的氢化物稳定，A错误；B.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素原子半径从上到下逐渐增大，则原子半径Y大于Z（或X大于R），B错误；C.二氧化硫具有还原性，可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；D.元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，四种元素中Cl的非金属性最强，最高价氧化物对应水化物的酸性最强，D错误；故选B。15、D【解析】分析：根据有机物的组成结构特点解答。详解：A.乙酸含有羧基，结构简式为CH3COOH，含有碳氧双键，A错误；B.苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键，B错误；C.乙醇含有羟基，结构简式为CH3CH2OH，不存在双键，C错误；D.乙烯属于烯烃，结构简式为CH2=CH2，含有碳碳双键，D正确。答案选D。16、C【解析】

A、根据图像，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，故A错误；B、断裂化学键需要吸收能量，而不是释放能量，故B错误；C、由图可知断裂2molA-B键需要吸收ykJ能量，故C正确；D、由图可知，1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，故D错误；故选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、2H2O22H2O＋O2↑Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋Br2Br、I属于第ⅦA族(同一主族)元素，自上而下电子层数增加，非金属性减弱，反应的剧烈程度减弱【解析】

常温下，A2D呈液态，A2D是水，A是H元素、D是O元素；B是大气中含量最高的元素，B是N元素；E、X、Y原子最外层电子数相同，且E的最外层电子数比次外层电子数少1，则E是Cl、X是Br、Y是I；过渡元素Z与D可形成多种化合物，其中红棕色粉末Z2D3常用作红色油漆和涂料，Z2D3是氧化铁，Z是Fe元素。【详解】(1)H与O形成的既含极性键又含非极性键的化合物W是过氧化氢，电子式为；(2)ZE3是FeCl3，Fe3+催化分解过氧化氢，会减弱过氧化氢的消毒杀菌能力，化学方程式是2H2O22H2O＋O2↑；(3)将氯水加入浅绿色的FeCl2溶液中，FeCl2被氧化为FeCl3，发生反应的离子方程式是Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋；(4)Br、I属于第ⅦA族(同一主族)元素，自上而下电子层数增加，非金属性减弱，反应的剧烈程度减弱，所以与H2化合时，Br2反应剧烈程度强。18、第二周期第VA族2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑H2O2+H2SO4+Cu=CuSO4+2H2OC2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O6.72L【解析】分析：A、B、C、D、E为短周期元素，A到E原子序数依次增大，E是地壳中含量最多的金属元素，则E为Al；A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2，则A为H，C为O；A、D同主族，由A、D的原子序数相差大于2，所以D为Na；元素的质子数之和为40，则B的原子序数为40-1-8-11-13=7，所以B为N，据此进行解答。详解：根据上述分析，A为H，B为N，C为O，D为Na，E为Al。(1)B为N，原子序数为7，位于元素周期表中第二周期ⅤA族，故答案为：第二周期ⅤA族；(2)Na与水反应生成NaOH，Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑，故答案为：2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑；(3)由A、C两元素组成的四核18电子的共价化合物为过氧化氢，用电子式表示过氧化氢的的形成过程为，故答案为：；(4)A2C2为H2O2，与Cu、硫酸发生氧化还原反应生成硫酸铜和水，该反应方程式为：H2O2+H2SO4+Cu=CuSO4+2H2O，故答案为：H2O2+H2SO4+Cu=CuSO4+2H2O；(5)乙醇(C2H5OH)燃料电池(Pt为电极)，以KOH为电解质溶液，乙醇在负极发生氧化反应生成碳酸钾，电极反应式为C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O，氧气在正极发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，当转移电子1.2mol时，消耗氧气1.2mol4=0.3mol，标况下体积为0.3mol×22.4L/mol=6.72L，故答案为：C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H219、分液漏斗C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O溶液变蓝，铜片溶解，有无色气体冒出碱石灰(或生石灰或氢氧化钠固体)吸收有毒气体NO，防止空气污染排尽装置中的空气，防止对后续实验有干扰5NO+3MnO4－+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O【解析】分析：制备NaNO2并对其性质作探究，由实验装置可知A中发生C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O，B中吸收挥发的硝酸和生成的二氧化氮，C中固体干燥剂干燥NO，并除去可能混有的酸雾，D中发生2NO+Na2O2=2NaNO2，E中高锰酸钾吸收尾气NO，据此分析解答。详解：（1）根据仪器构造可知装置中仪器a的名称为分液漏斗。A中是碳和浓硝酸发生的反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，化学方程式为C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O；（2）B装置中的水将NO2转化为NO，铜与稀硝酸反应生成NO，所以装置B中观察到的主要现象是溶液变蓝，铜片溶解，有无色气体冒出；（3）装置C中盛放的试剂用来干燥NO，所以盛放的试剂是碱石灰(或生石灰或氢氧化钠固体)等；（4）由信息可知，E装置的作用是利用高锰酸钾溶液的强氧化性氧化吸收有毒气体一氧化氮气体，防止空气污染；（5）由于装置中含有空气，NO易被氧化为NO2，所以A中滴入浓硝酸之前，应先通入N2一段时间的目的是排尽装置中的空气，防止对后续实验有干扰；（6）NO被酸性KMnO4氧化为硝酸根离子，氮元素化合价从+2价升高到+5价，失去3个电子，Mn元素化合价从+7价降低到+2价，得到5个电子，则根据电子得失守恒、电荷守恒以及原子守恒可知反应的离子反应方程式为5NO+3MnO4－+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O。点睛：本题考查物质的制备实验，为高频考点，把握制备实验原理、实验装置的作用、氧化还原反应的应用为解答的关键，侧重分析与实验及应用能力的综合考查，题目难度中等。20、3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O③①④⑤②将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出B2NO+O2=2NO2【解析】

（1）铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水；（2）该实验为探究铜与稀硝酸反应的还原产物并进行喷泉实验，铜和稀硝酸反应生成一氧化氮气体，所以连接装置后先进行检查气密性，原理是利用活塞与止水夹构成封闭体系，根据装置内外的压强差形成水柱或气泡判断，然后进行反应，实验要验证铜与稀硝酸反应的还原产物是NO而不是NO2，生成的气体不能与空气接触，应先打开活塞再从右侧加稀硝酸，排尽装置内的空气，据此分析操作步骤；（3）装置中残留空气，反应产物一氧化氮易与空气中的氧气反应，需用反应产生的气体赶走装置中的空气；（4）长颈漏斗球形部分空间较大，能起缓冲作用，接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出；（5）NO是无色气体，NO遇空气中氧气生成NO2气体，NO2是红棕色的气体，稀硝酸与Cu反应生成NO气体，右侧压强增大，右侧产生的无色气体进入圆底烧瓶后接触空气变为红棕色，说明还原产物是NO。【详解】（1）铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，反应离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；（2）该实验为探究铜与稀硝酸反应的还原产物并进行喷泉实验，铜和稀硝酸反应生成一氧化氮气体，所以连接装置后先进行检查气密性（③），然后打开活塞与止水夹（①），从长颈漏斗往U形管中注入稀硝酸至与橡皮塞下端齐平（④），铜和稀硝酸反应，将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰，关闭活塞与止水夹（⑤），U形管右侧酸液与铜丝分离后，打开活塞（②），反应结束，所以操作步骤为：③①④⑤②；（3）装置中残留空气，反应产物一氧化氮易与空气中的氧气反应，操作④从长颈漏斗往U形管中注入稀硝酸至与橡皮塞下端齐平，铜和稀硝酸反应生成一氧化氮，将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应