2024届吉林省延边朝鲜族自治州延吉二中高一下化学期末学业质量监测试题含解析

2024届吉林省延边朝鲜族自治州延吉二中高一下化学期末学业质量监测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列有关物质分类或归类正确的是A．液氯是化合物 B．碱石灰是混合物 C．铜是电解质 D．Na2O是钠盐2、可以充分说明反应P(g)+Q(g)⇌R(g)+S(g)在恒温下已达到平衡的是（）A．反应容器内的压强不随时间改变B．反应容器内P、Q、R、S四者浓度之比为1:1:1:1C．P的生成速率和S的生成速率相等D．反应容器内的气体总物质的量不随时间变化3、当钠、钾等金属不慎着火时，可以用来灭火的是：（）A．水 B．煤油 C．沙子 D．泡沫灭火剂4、反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，若在恒压绝热容器中发生，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是（）A．容器内的温度不再变化B．容器内的压强不再变化C．相同时间内，断开H－H键的数目和生成N－H键的数目相等D．容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶25、下列说法不正确的是A．煤的气化和液化都是物理变化B．乙烯的产量衡量一个国家石油化工发展水平标志C．含硫化石燃料的大量燃烧是形成“酸雨”的原因之一D．减少燃煤、严格控车、调整产业结构是治理雾霾的有效措施6、根据下列热化学方程式：2H2S(g)＋3O2(g)＝2SO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－Q1kJ·mol-1，2H2S(g)＋O2(g)＝2S(s)＋2H2O(g)ΔH=－Q2kJ·mol-1，2H2S(g)＋O2(g)＝2S(s)＋2H2O(l)ΔH=－Q3kJ·mol-1，判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是（）A．Q1＞Q2＞Q3 B．Q1＞Q3＞Q2 C．Q3＞Q2＞Q1 D．Q2＞Q1＞Q37、下列物质转化过程为吸热的是A．生石灰与水作用制熟石灰 B．食物因氧化而腐败C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合 D．盐酸与氢氧化钠混合8、下列关于浓硝酸的说法不正确的是A．光照易分解B．露置于空气中溶液浓度降低C．能与碳反应说明其具有强氧化性D．常温下铜在浓硝酸中发生钝化9、丙烯醇的结构简式为CH2=CH-CH2OH，它可以发生的反应有：①取代；②加成；③加聚；④氧化；⑤燃烧，其中正确的是A．只有①②⑤ B．只有②③ C．除④外 D．全部10、关于下列装置说法正确的是（）A．装置②中滴入酚酞，a极附近变红 B．装置①中，一段时间后SO42﹣浓度增大C．用装置③精炼铜时，c极为粗铜 D．装置④中发生吸氧腐蚀11、根据元素周期律的知识，下列两者性质比较中，不正确的是（）A．热稳定性：PH3＜NH3 B．金属性强弱：Na＞Mg＞AlC．酸性强弱：HF＞HCl＞HBr＞HI D．原子半径：K＞Si＞Cl＞F12、下列物质的性质比较,正确的是（）A．气态氢化物的稳定性:H2O>H2SB．碱性:NaOH>KOHC．非金属性:Si>PD．酸性:H2CO3>HNO313、下列化学用语书写正确的是A．乙烷的结构式CH3CH3 B．乙烯的电子式C．乙醇的分子式CH3CH2OH D．乙酸的结构简式CH3COOH14、室温下，pH=4的盐酸和pH=10的氨水等体积混合后，所得溶液的pH值A．一定小于7 B．一定等于7 C．一定大于7 D．无法判断15、下列各组离子中，能在溶液中大量共存的是（）A．H+、Ca2+、NO3-、CO32- B．K+、Na+、Br-、NO3-C．Ag+、Na+、Cl-、K+ D．NH4+、K+、NO3-、OH-16、关于化学反应与能量的说法中错误的是A．中和反应是放出能量的B．化学反应中有物质变化也有能量变化C．如图所示的反应为放热反应D．化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量二、非选择题（本题包括5小题）17、已知A、B、C、D、E五种元素为周期表前20号元素且原子序数依次增大，其中只有A、D为非金属元素。A的气态氢化物溶于水得到的溶液能使酚酞溶液变红。B、C、D的最高价氧化物对应水化物相互之间能够两两反应，且D原子最外层电子数是C原子最外层电子数的2倍。B、E元素同主族。(1)E在元素周期表中的位置：____________，写出E的最高价氧化物对应水化物与C的单质反应的化学方程式：___________________________________。(2)A的气态氢化物溶于水后的电离方程式为________________________________。(3)B单质在空气中燃烧后的产物的电子式为____________，产物中存在的化学键类型有_______________。18、短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次递增，A是自然界中形成化合物种类最多的元素，且A、B两元素在元素周期表中相邻，B、C、E原子的最外层电子数之和为13，C原子最外层电子数是E原子最外层电子数的3倍，B、F原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和，D在同周期元素中原子半径最大。请回答下列问题:(1)A的元素符号为_______，其在元素周期表的位置:第______周期，第______族。(2)元素A、B形成的最简单的气态氢化物稳定性较强的是_______(填化学式)，元素C和D可形成化合物D2C2，其电子式为_______。(3)F的单质加入到D的最高价氧化物对应水化物的溶液中，发生反应的离子方程式为________；上述反应的气体产物和C元素的单质设计成的燃料电池已用于航天飞机。试写出以30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池在工作时负极的电极反应式为________。(4)工业制取E的化学反应方程式为_______。19、某同学探究同周期元素性质的递变规律，并讨论影响化学反应速率的因素。设计的实验及部分现象如下：（实验1）将一小块钠和镁片分别放入滴有酚酞溶液的冷水中（实验2）将表面积大致相同的镁片和铝片（均已预处理），分别投入足量相同体积的0.5mol/L盐酸中（实验3）将相同质量的镁片（已预处理）和铝粉分别投入到足量相同体积的0.5mol/L盐酸和3mol/L盐酸中（1）实验1中钠和水反应的化学方程式是_______________________________________。（2）下列操作能达到实验2中“预处理”效果的是________________（填序号）。a．用砂纸打磨镁片和铝片b．用盐酸浸泡镁片和铝片片刻c．用烧碱溶液浸泡镁片和铝片片刻（3）由实验2可得出决定化学反应速率的主要因素是___________________________。（4）实验3中铝粉消失所用的时间短。由此该同学得出结论：铝比镁的金属性强。你认为该结论是否正确并说明原因____________________________________________。20、某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物的性质，设计如下实验。请回答下列问题：（1）装置b的名称______________；按如图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。实验过程中，装置B中观察到的现象是________________；装置C中有白色沉淀生成，该沉淀是____(填化学式)。（2）装置A中还会产生CO2气体，请写出产生CO2的化学方程式：_______________________________。（3）为了验证装置A中产生的气体中含有CO2，应先从下列①~④中选出必要的装置（最简单）连接A装置中c处管口，从左到右的顺序为_____________________(填序号)；然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2，其目的是_____________________________。碱石灰①品红溶液②高锰酸钾溶液③澄清石灰水④（4）某同学通过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H2，理由是____________(用离子方程式表示)。21、H2O2是一种绿色试剂,在化学工业中用于生产过氧乙酸、亚氯酸钠等的原料,医药工业用作杀菌剂、消毒剂。某化学小组为探究H2O2的性质做了如下实验:(1)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据。研究小组在设计方案时,考虑了浓度、____、____因素对过氧化氢分解速率的影响。(2)另一研究小组拟在同浓度Fe3+的催化下,探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器:30%H2O2、0.1mol·L-1FeCl3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。设计实验装置,完成图1方框内的装置示意图(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。________图1图2(3)对于H2O2分解反应,Cu2+也有一定的催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,研究小组的同学设计了如图2所示的实验。请回答相关问题:①可通过观察________,比较得出结论。②有同学提出将0.1mol·L-1FeCl3溶液改为0.05mol·L-1Fe2(SO4)3更为合理,其理由是___。(4)已知FeCl3溶液中主要含有H2O、Fe3+和Cl-三种微粒,甲同学又做了两种猜想。猜想1:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+。猜想2:真正催化分解H2O2的是____。完成表格验证猜想:所需试剂操作及现象结论________________Cl-对H2O2分解无催化作用

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.液氯是只含有一种元素的纯净物，属于单质，选项A错误；B.碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的固体混合物，选项B正确；C.铜是单质，既不是电解质也不是非电解质，选项C错误；D.Na2O由两种元素组成，其中一种为氧元素，为氧化物，选项D错误；答案选B。2、C【解析】

A、根据反应式可知，反应前后气体的体积不变，因此压强始终不变，则反应容器内的压强不随时间改变不能说明反应达到平衡状态，A不正确；B、反应达到平衡时，P、Q、R、S物质的量的浓度之比可能为1﹕1﹕1﹕1，也可能不是1﹕1﹕1﹕1，这与该反应的初始分子数及转化率有关，故B错误；C、当反应到达平衡，P的生成速率和P的消耗速率相等，而P的消耗速率和S的生成速率相等，所以P的生成速率和S的生成速率相等，故C正确；D、根据反应式可知，反应前后气体的体积不变，因此气体的物质的量始终不变，则反应容器内的气体总物质的量不随时间变化不能说明反应达到平衡状态，故D错误，答案选C。3、C【解析】

水和钠、钾反应生成氢气；煤油是可燃性液体，更不能用来灭火；泡沫灭火剂可生成二氧化碳，可与钠、钾燃烧产物过氧化钠、超氧化钾反应生成氧气，以上都不能用于灭火，只有沙子符合，答案选C。4、A【解析】

可逆反应，若正反应速率等于逆反应速率，或各物质的浓度、物质的量分数等保持不变，则表明反应一定已达平衡状态，据此分析作答。【详解】A.绝热容器，温度不再改变，说明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，A项正确；B.该反应在恒压条件下进行，压强始终不变，不能根据压强判断平衡状态，B项错误；C.相同时间内，断开H－H键的数目和生成N－H键的数目相等，表示的都是正反应，且不满足计量数关系，无法判断是否达到平衡状态，C项错误；D.容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2，无法判断各组分的浓度是否发生变化，则无法判断平衡状态，D项错误；答案选A。【点睛】有关达到化学平衡状态的标志是常考题型，通常有直接判断法和间接判断法两大类。①ν（正）=ν（逆）0，即正反应速率=逆反应速率注意反应速率的方向必须有正逆之分，每个物质都可以表示出参与的化学反应速率，而其速率之比应符合方程式中的化学计量数的比值，这一点学生做题容易出错。②各组分的浓度保持不变，包括各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数、百分含量不变。①对于气体体积前后改变的反应，压强不变是平衡的标志，而对于气体体积前后不改变的反应，压强不能做标志。②对于恒温恒压条件下的反应，气体体积前后改变的反应密度不变是平衡标志。③对于恒温恒容下的反应，有非气体物质的反应，密度不变是平衡标志。④有颜色的物质参与或生成的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变化。⑤任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时，达到平衡。5、A【解析】

A.煤的气化是让煤在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳；煤的液化分为直接液化和间接液化，直接液化是使煤与氢气作用生成液体燃料，间接液化是先转化为一氧化碳和氢气，再在催化剂作用下合成甲醇等液态有机物，都是化学变化，故A错误；B.由于乙烯是从石油炼制过程中生产的气体里分离出来的，乙烯的制造过程也是一个相对复杂的过程，在石油化工生产中具有广泛的用途，乙烯的产量衡量一个国家石油化工发展水平标志，故B正确；C.酸雨是由氮氧化物和硫氧化物导致，含硫化石燃料的大量燃烧是形成“酸雨”的原因之一，故C正确；D.减少燃煤、严格控车、调整产业结构可有效的减少工业生产对环境的污染，是治理雾霾的有效措施，故D正确；答案选A。6、B【解析】

①2H2S(g)＋3O2(g)＝2SO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－Q1kJ·mol-1；②2H2S(g)＋O2(g)＝2S(s)＋2H2O(g)ΔH=－Q2kJ·mol-1；③2H2S(g)＋O2(g)＝2S(s)＋2H2O(l)ΔH=－Q3kJ·mol-1，②与③相比较，H2O(g)→H2O(l)放热，所以Q2<Q3；①与③相比较，S(s)→SO2(g)放热，所以Q1>Q3，则Q1＞Q3＞Q2；答案选B。7、C【解析】

A.生石灰与水作用制熟石灰属于放热反应，A不选；B.食物因氧化而腐败属于放热反应，B不选；C.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合属于吸热反应，C选；D.盐酸与氢氧化钠混合发生中和反应，属于放热反应，D不选；答案选C。【点睛】掌握常见的放热反应和吸热反应是解答的关键，即一般金属和水或酸反应，酸碱中和反应，一切燃烧，大多数化合反应和置换反应，缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。大多数分解反应，铵盐和碱反应，碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。8、D【解析】浓硝酸具有挥发性，见光分解和受热分解的不稳定性，还具有强的氧化性等。所以A、光照易分解是其不稳定性的表现，故A正确；B、露置于空气中因其挥发导致溶质减少，溶液浓度降低，故B正确；C、浓硝酸的强氧化性能氧化几乎所有的金属和绝大多数非金属，所以能与碳反应，故C正确；D、常温下铜可在浓、稀硝酸中发生反应，而铁、铝在浓硝酸中才能发生钝化，所以D错误。因此本题答案为D。9、D【解析】

丙烯醇含有碳碳双键可以发生加成反应、加聚反应、氧化反应；含有羟基可以发生取代反应；只含碳、氢、氧元素可以燃烧，故答案为D。10、A【解析】

A、电解时，b是阳极、a是阴极，阳极上生成氯气、阴极上生成氢气，且阴极附近有NaOH生成，溶液呈碱性；B、装置①是原电池，溶液中SO42－不参加反应；C、电解精炼粗铜时，粗铜作阳极、纯铜作阴极；D、强酸性条件下，锌发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，锌发生吸氧腐蚀。【详解】A、电解时，b是阳极、a是阴极，阳极上生成氯气、阴极上生成氢气，且阴极附近有NaOH生成，溶液呈碱性，所以滴入酚酞后a电极附近溶液呈红色，故A正确；B、装置①是原电池，溶液中SO42－不参加反应，所以放电过程中硫酸根离子浓度不变，故B错误；C、电解精炼粗铜时，粗铜作阳极、纯铜作阴极，用装置③精炼铜时，d极为粗铜，故C错误；D、强酸性条件下，锌发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，锌发生吸氧腐蚀，该溶液呈强酸性，所以应该发生析氢腐蚀，故D错误；故选A。【点睛】本题以原电池和电解池为载体考查化学实验方案评价，解题关键：明确实验原理，知道各个电极上发生的反应，易错点D：注意发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀对溶液酸碱性的要求。11、C【解析】

A．非金属性N＞P，热稳定性：NH3＞PH3，故A正确；B．同周期主族元素核电荷数越大，金属性越弱，则金属性强弱：Na＞Mg＞Al，故B正确；C．非金属性F＞Cl＞Br＞I，同主族元素的非金属性越强，对应氢化物的酸性越弱，则酸性强弱：HI＞HBr＞HCl＞HF，故C错误；D．同周期主族元素核电荷数越大，原子半径越小，同主族核电荷数大，原子半径大，则原子半径：K＞Si＞Cl＞F，故D正确；答案选C。12、A【解析】分析：根据元素周期律分析判断。详解：A.非金属性越强，氢化物越稳定。非金属性O＞S，则气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，A正确；B.金属性越强，最高价氧化物水化物碱性越强。金属性Na＜K，则碱性NaOH＜KOH，B错误；C.同周期自左向右非金属性逐渐增强，则非金属性Si＜P，C错误；D.非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强。非金属性C＜N，则酸性H2CO3＜HNO3，D错误。答案选A。13、D【解析】

A.乙烷的结构式为，CH3CH3是乙烷的结构简式，A错误；B.乙烯的电子式为，B错误；C.乙醇的分子式为C2H6O，CH3CH2OH是乙醇的结构简式，C错误；D正确；故合理选项为D。【点睛】要注意分子式、结构式、结构简式的区别。分子式就是化学式，表示该物质的分子中原子个数组成。结构简式一般以物质的碳骨架为主体，表示出物质的碳链结构以及官能团的位置，一般不用写出化学键，而结构式需要把每一个化学键都表示出来。14、C【解析】NH3·H2O是弱碱，pH=10的氨水与pH=4的盐酸溶液，NH3·H2O的浓度大于盐酸的浓度，即反应后溶液中溶质为NH3·H2O和NH4Cl，溶液显碱性，故C正确。点睛：NH3·H2O电离出OH－的浓度为10－4mol·L－1，与盐酸电离的H＋浓度相等，但NH3·H2O是弱电解质，因此NH3·H2O的浓度大于盐酸，因此等体积混合后，溶液显碱性。15、B【解析】

A.H+与CO32-会反应，离子不能共存，A项错误；B.该组离子不反应，能共存，B项正确；C.Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀，C项错误；D.NH4+与OH-反应生成一水合氨这一弱电解质，D项错误；答案选B。16、C【解析】

A.中和反应是放热反应，故A正确；B.化学反应在生成新物质的同时还伴随能量的变化，故B正确；C.该反应中生成物的总能量大于反应物的总能量，所以该反应为吸热反应，故C错误；D.化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量，故D正确；故选C。【点睛】放热反应、吸热反应的判断依据：1）根据反应物具有的总能量与生成物具有的总能量之前的关系：反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，该反应为放热反应；反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，该反应为吸热反应；2）反应物具有的键能总和与生成物具有的键能总和的大小关系：ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，若反应物的总键能大于生成物的总键能，则ΔH大于0，该反应为吸热反应；若反应物的总键能小于生成物的总键能，则ΔH小于0，该反应为放热反应。二、非选择题（本题包括5小题）17、第4周期ⅠA族2KOH+2Al+2H2O=2KAlO2+3H2↑NH3·H2ONH4++OH—离子键、共价键(非极性键)【解析】

A的气态氢化物溶于水得到的溶液能使酚酞溶液变红，则A是氮元素。A、B、C、D、E五种元素为周期表前20号元素且原子序数依次增大，B、C、D的最高价氧化物对应水化物相互之间能够两两反应，D为非金属元素且D原子最外层电子数是C原子最外层电子数的2倍，B是钠元素，C是铝元素，D是硫元素。B、E元素同主族，则E是钾元素。【详解】(1)E是钾元素，处于第4周期ⅠA族。C是铝元素，钾元素的最高价氧化物对应水化物是氢氧化钾，氢氧化钾与铝单质反应生成偏铝酸钾和氢气，化学方程式为：2KOH+2Al+2H2O=2KAlO2+3H2↑；(2)A是氮元素，氮元素的气态氢化物是氨气，溶于水后生成一水合氨，一水合氨的电离方程式为NH3·H2ONH4++OH—；(3)B是钠元素，钠单质在空气中燃烧后的产物是过氧化钠，过氧化钠是离子化合物，其电子式为，过氧化钠中存在的化学键类型有离子键、共价键(非极性键)。18、C二ⅣANH32Al+2OH－+2H2O=2AlO2－+3H2↑H2-2e－+2OH－=2H2OMgCl2(熔融)Mg+Cl2↑【解析】分析：短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次递增，A是自然界中形成化合物种类最多的元素，A、B两元素相邻，所以A为碳元素，B为氮元素；因为B、C、E原子的最外层电子数之和为13，B的最外层电子数为5，则C、E原子的最外层电子数之和为8，C原子最外层电子数是E原子最外层电子数的3倍，则C的最外层电子数为6，E的最外层电子数为2，因此C为氧元素，E为镁元素；B、F原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和，则F的最外层电子数为3，F为铝元素，D在同周期元素中原子半径最大，则D为钠元素，据此答题。详解：(1)A为碳元素，在元素周期表的第二周期ⅣA族，故答案为：C；二；ⅣA；(2)元素A、B形成的最简单的气态氢化物稳定性强弱关系为NH3＞CH4，元素C和D可形成D2C2，为过氧化钠，电子式为，故答案为：NH3；；(3)铝和氢氧化钠溶液发生反应的离子方程式为2Al+2OH－+2H2O=2AlO2－+3H2↑，氢气与氧气构成的燃料电池，在30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池的负极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O，故答案为：2Al+2OH－+2H2O=2AlO2－+3H2↑；H2-2e-+2OH-=2H2O；(4)工业上通过电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁，化学反应方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑，故答案为：MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑。19、2Na+2H2O===2NaOH+H2ab反应物本身的性质不正确,影响反应速率的因素还有浓度和表面积【解析】（1）Na是活泼金属，与水反应生成NaOH和氢气，化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。（2）用砂纸打磨镁片和铝片或者用盐酸浸泡镁片和铝片片刻，都能够除去镁和铝表面的氧化膜，用烧碱溶液浸泡镁片和铝片片刻，只能去掉铝片表面氧化膜，故能达到实验2中“预处理”效果的是ab。（3）将表面积大致相同的镁片和铝片（均已预处理），分别投入足量相同体积的0.5mol/L盐酸中，镁片比铝片反应速率快，可得出反应物本身的性质决定化学反应速率。（4）实验3中，影响反应速率的因素还有浓度和表面积，而固体反应物的表面积和酸的浓度均不同，故该同学得出的结论不正确。点睛：本题考查影响化学反应的影响因素，题目难度不大，注意决定化学反应速率的因素是反应物本身的性质，当多个外因同时影响化学反应速率时，不能盲目下结论，要控制变量，讨论其中一个变量，才能作出正确结论。20、分液漏斗品红试纸褪色，石蕊试纸变红BaSO4C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O③②④赶尽装置中的空气，防止空气的CO2影响实验Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑【解析】

（1）由装置图可知，仪器b为分液漏斗，生铁（含碳）与浓硫酸反应生成二氧化硫，可使湿润的品红试纸褪色，湿润的石蕊试纸变红；硝酸具有强氧化性，把二氧化硫通入硝酸钡溶液，会生成硫酸钡沉淀；（2）碳与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫与水；（3）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽，最后通入澄清石灰水检验二氧化碳；由于装置有空气，空气中含有二氧化碳，开始鼓入氮气，排尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验；（4）随着反应的进行浓硫酸变为稀硫酸，Fe和稀硫酸反应生成氢气。【详解】（1）由装置图可知，仪器b为分液漏斗，生铁（含碳）与浓硫酸反应生成二氧化硫，可使湿润的品红试纸褪色，湿润的石蕊试纸变红；把二氧化硫通入硝酸钡溶液，溶液显酸性，硝酸根离子把二氧化硫氧化为硫酸，因此会生成硫酸钡沉淀；（2）碳与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫与水，反应的方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；（3）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽，最后通