2024届北京市一七一中学化学高一上期末联考模拟试题含解析

2024届北京市一七一中学化学高一上期末联考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、将适量的铁粉加入FeCl3溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋的物质的量浓度相等，则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比（）A．3︰2 B．1︰2 C．2︰1 D．2︰32、X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是A．M在元素周期表中的位置为：第三周期第VIA族B．X和Y形成的化合物YX4为平面结构C．R的氧化物一定含有离子键和共价键D．最高价含氧酸的酸性：Z＜Y3、检验氯化氢气体中是否混有氯气，可采用的方法是（）A．用干燥的蓝色石蕊试纸 B．用干燥有色布条C．将气体通入硝酸银溶液 D．用湿润的淀粉碘化钾试纸4、下列关于SiO2的说法，正确的是()A．SiO2是制造光导纤维的重要材料B．SiO2溶于水生成硅酸C．SiO2对应水化物的酸性比碳酸强D．SiO2是两性氧化物5、下表中各组物质不能实现如图所示转化的是选项甲乙丙ACO2NaHCO3Na2CO3BAlCl3Al2O3NaAlO2CAlCl3AlAl(OH)3DAlCl3Al(OH)3NaAlO2A．A B．B C．C D．D6、X、Y、Z均为短周期元素，其简单离子X+、Y3+、Z2-的核外电子层结构相同。下列说法不正确的是A．原子序数：Y>X>Z B．原子半径：Z>X>YC．单质的还原性：X>Y D．碱性：XOH>Y(OH)37、成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝，许多成语中蕴含着丰富的化学原理，下列成语中涉及氧化还原反应的是()A．木已成舟 B．铁杵成针 C．蜡炬成灰 D．滴水成冰8、体积相同的某植物营养液两份，其配方分别如下：第一份：0.3molKCl、0.2molK2SO4、0.1molZnSO4第二份：0.1molKCl、0.3molK2SO4、0.1molZnCl2则两溶液成份A．完全不同 B．仅c（Cl－）相同C．完全相同 D．仅c（K＋）相同9、有相同条件下的三个反应：①2A－+B2＝2B－+A2②2C－+A2＝2A－+C2③2B－+D2＝2D－+B2由此得出，下列判断不正确的是（）A．氧化性：A2>B2>C2>D2 B．还原性：C－>A－>B－>D－C．2A－+D2＝2D－+A2该反应可以进行 D．2C－+B2＝2B－+C2该反应也能进行10、下列变化没有发生电子转移的是A．MnO4－→Mn2＋ B．Cl2→ClO3－ C．Fe(OH)3→Fe2O3 D．FeO→Fe3O411、为确定某溶液中是否存在Cl﹣、SO42-和CO32-，进行如下实验：①取少量溶液滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀。②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体；白色沉淀部分溶解。③取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。根据实验，以下推测不正确的是()A．一定有SO42- B．一定有CO32-C．不能确定Cl﹣是否存在 D．不能确定SO42-是否存在12、下列对Na与H2O反应现象的描述不正确的是A．Na熔成光亮小球 B．Na沉在水底C．反应发出嘶嘶的响声 D．滴入酚酞后溶液呈红色13、可以根据5I-

++6H+=3I2+3H2O检验食盐中是否存在。下列说法正确的是A．I2是氧化产物，H2O是还原产物 B．得电子，被氧化C．该条件下氧化性：强于I- D．每生成3molI2转移6mol电子14、化学来源于生活，也服务于生活，下列有关生活中的化学知识叙述正确的是()A．氯气和活性炭均可作为漂白剂，若同时使用，漂白效果会明显加强B．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂C．测定溶液pH的实验中，用干燥pH试纸测定新制氯水的pH对测定结果无影响D．洁厕灵不能与“84”消毒液混用，原因是两种溶液混合产生的HClO易分解15、镁粉与碘粉均匀混合，滴加几滴水，发生剧烈反应，并产生大量紫色蒸气，以下错误的是（）A．H2O作催化剂 B．紫色蒸气是I2 C．该反应是放热反应 D．反应后物质的总能量升高16、溶液的导电能力可以用电导率表示。向滴有酚酞的100

mL

0.01

mol/LBa(OH)2溶液中，逐滴滴入0.04

mol

/LH2SO4溶液实验测得溶液的电导率变化如下图所示。关于该反应的说法不正确的是A．0-85s观察到的现象：溶液中有白色沉淀生成，溶液红色逐渐变浅，最后变为无色B．a→b过程中发生的离子反应为：H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2OC．滴至b点时消耗H2SO4溶液25

mLD．b→c过程溶液的电导率变大是由于溶液中H+和浓度增大二、非选择题（本题包括5小题）17、A、B、C、D、E五种化合物，均含有某种常见金属元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色（透过蓝色钴玻璃观察）。请回答下列问题：（1）写出化学式：B____________，D___________。（2）五种化合物中难溶于水的是___________________（填化学式）。（3）写出下列反应的离子方程式：A→B：_________________________________________________。B→E：_________________________________________________。C→E：_________________________________________________。18、将铁、铝的混合物进行如下实验：(1)操作X的名称是________。(2)气体A是________(填化学式)。(3)A与Cl2混合光照可能发生爆炸，A在该反应中作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。(4)溶液B中的阴离子除OH－外还有________(填离子符号，下同)，溶液D中存在的金属离子为________。(5)加入足量NaOH溶液时发生反应的离子方程式为___________；加入稀盐酸发生反应的离子方程式为_________。(6)向溶液D中加入NaOH溶液，观察到产生的白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，请写出沉淀转化的化学方程式：___________。19、某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究，并共同回答下列问题：探究一设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验(夹持仪器略)。(1)硬质玻璃管B中发生反应的化学方程式为______________________________。(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是______________________________________。(3)装置E中的现象是___________________________________________________。探究二设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管B中黑色固体的成分。待硬质玻璃管B冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸后，将所得溶液分成两份。(4)一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液未变血红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为___________。(5)另一份用胶头滴管加入____________(填试剂)出现_______________________(填现象)，可以证明溶液中存在Fe2＋。20、某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成同主族元素非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是蘸有溴化钠溶液的棉花、湿润的淀粉碘化钾试纸、湿润的红色纸条。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气；可选择的试剂有：大理石、碳酸钠粉末、浓盐酸、稀硝酸、硅酸钠溶液。（1）甲同学实验中（图1）：①从给出试剂中选出最佳物质（填化学式）：A________，B________。②烧杯C中发生反应的离子方程式为__________________________。（2）乙同学实验中（图2）：①写出A处反应的离子方程式________________________。②B处实验现象是________________________。③若高锰酸钾的还原产物为Mn2＋，当有0.04mol高锰酸钾参加反应时，则可生成标准状况下的氯气的体积为______________________。21、硅单质化学性质不活泼，但常温下能与强碱溶液反应，下面几种含硅元素的物质之间的相互转化关系如图所示：(1)写出图示反应的几种物质的化学式：B____________，C____________，D________________。(2)写出下列反应的化学方程式：①B→A：_________________________________________________；②B→E：______________________________________________________。(3)写出下列溶液中反应的离子方程式：D→C：___________________________________________________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解题分析】

将适量的铁粉加入FeCl3溶液中，发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+；完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋的物质的量浓度相等，则n(Fe3+)=n(Fe2+)，假设反应后n(Fe2+)=3mol，则反应的n(Fe3+)=2mol，溶液中未反应的n(Fe3+)=3mol，则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比2:3，故选项D正确。2、A【解题分析】

X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，X、R最外层只有一个电子，为第IA族元素；Y最外层有4个电子，位于第IVA族，Z原子最外层有5个电子，位于第VA族，M最外层有6个电子，位于第VIA族；R原子半径最大，为Na元素，X原子半径最小，为H元素；Y原子和Z原子半径接近、M原子半径大于Y而最外层电子数大于Y，所以Y是C、Z是N、M为S元素，据此分析解答。【题目详解】A．M为S元素，在元素周期表中的位置为：第三周期第VIA族，故A正确；B．X为H元素，Y是C元素，X和Y形成的化合物CH4为正四面体结构，故B错误C．R为Na元素，Na的氧化物有氧化钠和过氧化钠两种，但不论是氧化钠还是过氧化钠，结构中均含离子键，但氧化钠中不含共价键，故C错误；D．Y是C元素，Z是N元素，元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，非金属性Z＞Y，所以其最高价含氧酸酸性Z＞Y，故D错误；答案选A。3、D【解题分析】

A．因HCl和氯气都不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色，则不能检验，故A错误；B．因HCl和氯气都不能使干燥的有色布条褪色，则不能检验，故B错误；C．在溶液中HCl与氯水中都含有H+、Cl-，都能与硝酸银溶液生成沉淀，则不能检验，故C错误；D．因氯气具有氧化性，用湿润的淀粉碘化钾试纸检验时试纸变蓝，则说明置换出碘单质，使淀粉变蓝，则能够检验混有氯气，故D正确；故答案为D。【题目点拨】考查氯气与氯化氢化学性质的差异，干燥的氯气不具有漂白性，在溶液中HCl与氯水中都含有H+、Cl-，都能与硝酸银溶液生成沉淀，则无法检验，但氯气具有氧化性，能与KI反应置换出单质碘。4、A【解题分析】

A．二氧化硅是制造光导纤维的重要材料，是利用了光的全反射原理，A项正确；B．二氧化硅和水不反应，用二氧化硅和氢氧化钠溶液制取硅酸钠，再用硅酸钠制取硅酸，B项错误；C．硅酸的酸性比碳酸弱，C项错误；D．二氧化硅是酸性氧化物，和HF的反应只是特性，D项错误；答案选A。5、C【解题分析】

A．碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳和氯化钠和水，方程式NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，碳酸氢钠与与氢氧化钠反应生成碳酸钠，方程式NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，符合题中转化关系，故A不符合题意；B．氧化铝与盐酸反应生成氯化铝，方程式为6HCl+Al2O3═3H2O+2AlCl3，氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，方程式Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，符合题中转化关系，故B不符合题意；C．铝与盐酸反应生成氯化铝，方程式为6HCl+2Al═3H2↑+2AlCl3，铝与氢氧化钠反应只能生成偏铝酸钠，不能生成氢氧化铝，故C符合题意；D．氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝，方程式为3HCl+Al(OH)3═3H2O+AlCl3，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，方程式Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，符合题中转化关系，故D不符合题意；答案选C。6、B【解题分析】

X、Y、Z均为短周期元素，其简单离子X+、Y3+、Z2-的核外电子层结构相同，则X是Na元素，Y是Al元素，Z是O元素，然后根据元素周期律分析。【题目详解】根据上述分析可知：X是Na元素，Y是Al元素，Z是O元素。A.Na是11号元素，Al是13号元素，O是8号元素，所以原子序数：Al>Na>O，即：Y>X>Z，A正确；B.原子核外电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同时，原子序数越大，原子半径越小，所以三种元素的原子半径大小关系为：X>Y>Z，B错误；C.元素的金属性越强，单质的还原性就越强，两种元素单质的还原性：X>Y，C正确；D.元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性X>Y，所以其相应氢氧化物的碱性：XOH>Y(OH)3，D正确；故合理选项是B。【题目点拨】本题考查了元素的推断及元素周期律的应用。根据原子结构推断元素是本题解答的关键，掌握元素的原子结构与元素的位置及物质性质三者关系是正确解答的基础。7、C【解题分析】

A．木已成舟只是物质形状的变化，没有新的物质生成，则没有涉及化学变化，故A错误；B．铁杵成针只是物质形状的变化，没有新的物质生成，则没有涉及化学变化，故B错误；C．蜡炬成灰，物质燃烧，发生了化学反应，故C正确；D．滴水成冰只是物质形状的变化，没有新的物质生成，则没有涉及化学变化，故D错误；故选C。【题目点拨】本题考查成语与氧化还原反应的关系，明确成语的意义及变化即可解答，解题时抓住化学变化和氧化还原反应的本质：有新物质生成的变化属于化学变化，在化学变化中有元素化合价变化的反应属于氧化还原反应。8、C【解题分析】

这些盐在溶液中会完全电离，对于甲溶液，一共有的、的、的和的；对于乙溶液，一共有的、的、的和的；因此两溶液的成分完全一样；答案选C。【题目点拨】电解质在水溶液中会发生电离，若不同物质电离产生的离子的种类和数量一致，就是同一种溶液。9、A【解题分析】

反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以，氧化性：D2>B2>A2>C2，还原剂的还原性大于还原产物的还原性还原性：C－>A－>B－>D－，由此可判断B、C、D都正确，A不正确，答案选A。10、C【解题分析】

A．Mn元素的化合价降低，得到电子，发生了电子转移，A不符合题意；B．Cl元素的化合价升高，失去电子，发生了电子转移，B不符合题意；C．没有元素的化合价变化，没有电子转移，C符合题意；D．Fe元素的化合价升高，失去电子，发生了电子转移，D不符合题意；故合理选项是C。11、D【解题分析】

向①中生成的白色沉淀中继续滴加过量稀盐酸时，沉淀部分溶解，且产生CO2气体，证明原溶液中一定含有SO42－和CO32－；因为原溶液中已经加入了稀盐酸，所以在②中的上层清液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀AgCl，并不能确定原溶液中是否有Cl－。【题目详解】A、原溶液中一定有SO42-，A正确；B、原溶液中一定有CO32-，B正确；C、根据分析可知，不能确定Cl﹣是否存在，C正确；D、原溶液中一定有SO42-，D错误；答案选D。12、B【解题分析】

A.因钠的熔点较低，钠与水反应放热使钠熔化成光亮的小球，故A正确；B.钠的密度比水小，所以钠浮在水面上，故B错误；C.因钠与水反应时生成氢气，所以反应时发出嘶嘶的响声，故C正确；D.钠与水反应生成氢氧化钠使反应后的溶液呈碱性，滴入酚酞后溶液呈红色，故D正确；答案选B。【题目点拨】本题主要考查钠与水的反应，解题时要注意从钠的强还原性和钠的物理性质来分析判断钠与水的反应现象，试题难度不大。本题的易错点是B项，因钠的密度比水小，所以钠与水反应时，钠浮在水面上而不是沉在水底。13、C【解题分析】

A．由5I-++6H+=3I2+3H2O反应可知，中碘元素化合价+5价得电子变为0价，I-化合价-1价失电子变为0价，即产物中I2有部分得电子生成，有部分失电子生成，则I2既是氧化产物，又是还原产物，故A错误；B．由5I-++6H+=3I2+3H2O反应可知，中碘元素化合价+5价得电子变为0价，是被还原，发生还原反应，故B错误；C．由5I-++6H+=3I2+3H2O反应可知，中碘元素化合价+5价得电子变为0价，是氧化剂，I-化合价-1价失电子变为0价，I-是还原剂，则该条件下氧化性强于I-，故C正确；D．由5I-++6H+=3I2+3H2O反应可知，每生成3molI2转移5mol电子，故D错误；答案为C。14、B【解题分析】

A、氯气的漂白性是因为氯气和水反应生成了具有强氧化性的HClO，它的漂白效果是不可逆的，而活性炭的漂白性是因为活性炭具有吸附性，可以吸附有色物质，这两种漂白剂混合使用，漂白效果并不会加强，A错误；B、Cl2和烧碱溶液或石灰乳反应可以得到NaClO或Ca(ClO)2，这两种盐在水中易水解生成HClO，所以这两种盐可以用作消毒剂，B正确；C、新制的氯水具有较强的氧化性，用pH试纸测定其pH，pH试纸先变红色，再变为白色，所以该操作的结果一定会受到影响，C错误；D、洁厕灵的主要成分是浓HCl，“84”消毒液的主要成分是NaClO，这两种溶液混合会发生氧化还原反应产生Cl2，D错误；故选B。【题目点拨】A选项是一种常见的题型，同时还要注意Cl2和SO2的物质的量之比为1：1时，将这种混合气体通入到溶液中，因为发生氧化还原反应，产生的物质不具有漂白性，原混合气体的漂白性是没有了的。15、D【解题分析】

A．镁粉和碘粉均匀混合，没有发生明显变化，而滴加几滴水后发生剧烈反应，由于在常温下镁粉和水的反应及碘和水的反应均较缓慢，说明水对镁粉与铁的反应起到了催化剂的作用，故A正确；B．碘受热易升华为紫色的碘蒸气，本反应中所涉及的镁粉、碘粉和水在反应中产生大量的紫色蒸气只能是碘蒸气，故B正确；C．碘受热易升华为紫色的碘蒸气，镁粉与碘粉在水催化下发生剧烈反应，产生大量紫色蒸气，说明该反应是放热反应，故C正确；D．由于该反应是放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，故反应后物质的总能量降低，故D错误；故选D。16、B【解题分析】

A．酚酞遇碱变红，且氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀，即Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O，则从0至85s随着硫酸的加入，Ba(OH)2不断反应，Ba(OH)2越来越小，直到反应完，烧杯中观察到的现象有白色沉淀生成，溶液红色逐渐变浅，最后变为无色，故A正确；B．a→b过程中氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，化学方程式为Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O，其离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O，故B错误；C．滴至b点时，溶液的导电能力最低，两者恰好完全反应，由Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O反应可知，恰好完全反应时氢氧化钡与硫酸的物质的量相等，则消耗了0.04mol•L-1H2SO4溶液的体积为V(H2SO4)==0.025L=25mL，故C正确；D．b→c点溶液的电导率又变大是因为继续滴加H2SO4，存在H2SO4=2H++SO42-，过量的硫酸电离导致溶液中离子浓度增大，故D正确；答案为B。二、非选择题（本题包括5小题）17、Al(OH)3AlCl3Al(OH)3、Al2O3AlO2-+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3-Al(OH)3+OH-＝AlO2-+2H2OAl2O3+2OH-＝2AlO2-+H2O【解题分析】

B、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al(OH)3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al(OH)3，则A应为KAlO2，结合对应物质的性质解答该题。【题目详解】B、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al(OH)3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al(OH)3，则A应为KAlO2；(1)通过以上分析知，B为Al(OH)3，D为AlCl3；(2)在KAlO2、Al(OH)3、A12O3、AlCl3、NaAlO2中不溶于水的有Al(OH)3和A12O3；(3)A→B的反应为AlO2-和Al(OH)3的转化，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；B→D为Al(OH)3溶于NaOH溶液，发生反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-＝AlO2-+2H2O；C→E为A12O3溶于NaOH溶液，发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O。【题目点拨】考查铝及其化合物之间的转化，根据B能和强酸、强碱反应且加热易分解推断知，B是氢氧化铝，再结合物质的反应条件、反应物来分析解答，难度中等，注意偏铝酸根离子和碳酸根离子不能共存，为易错点。18、过滤H2还原剂AlO2-Fe2＋2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3【解题分析】

金属混合物中Fe与NaOH溶液不反应，而Al可以与NaOH溶液反应产生NaAlO2、H2，NaAlO2易溶于水，所以气体A是H2，溶液B是NaAlO2与NaOH的混合溶液，固体C是Fe，Fe是比较活泼的金属，与HCl发生置换反应产生FeCl2和氢气，因此溶液D为FeCl2，据此分析解答。【题目详解】(1)操作X的名称是分离难溶性的固体与可溶性液体混合物的方法，名称是过滤，故答案为：过滤；(2)根据上述分析可知，金属混合物中Fe与NaOH溶液不反应，而Al可以与NaOH溶液反应产生NaAlO2、H2，NaAlO2易溶于水，所以气体A是H2，故答案为：H2；(3)A是H2，H2和Cl2的混合气体光照会发生爆炸，反应生成HCl，在该反应中，氢元素的化合价升高，失去电子，被氧化，所以H2作还原剂，故答案为：还原剂；(4)溶液B是反应产生的NaAlO2与过量的NaOH的混合溶液，所以溶液B中阴离子除OH-外还有AlO2-，铁可以和盐酸反应生成FeCl2和H2，溶液D中含有的金属离子为Fe2+，故答案为：AlO2-；Fe2+；(5)加入足量NaOH溶液时，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+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，加入稀盐酸，Fe与稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，发生反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；Fe+2H+=Fe2++H2↑；(6)溶液D为FeCl2，向溶液D加入NaOH溶液，观察到产生的白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，其中沉淀转化的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。【题目点拨】本题考查金属铁以及金属铝的化学性质。注意知识的积累是解题的关键，HCl的氧化性比较弱，只能把Fe氧化为Fe2+，Cl2、H2O2具有强氧化性，可以把Fe氧化为Fe3+；Al既可以与酸反应产生氢气，也可以与强碱溶液反应反应氢气，等物质的量的铝与足量的酸、碱反应产生氢气的物质的量相等。19、3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2防止暴沸黑色固体变红，右端管壁有水珠Fe3O4和Fe酸性KMnO4溶液溶液褪色(答案合理即可)【解题分析】

(1)硬质管中铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2；(2)液体加热时容易发生暴沸现象，加入碎瓷片的作用是防止暴沸；(3)装置E中发生反应为：H2+CuOCu+H2O，则反应现象是：黑色固体变红，右端管壁有水珠；(4)一份滴加几滴KSCN溶液，若溶液未变血红色，说明不存在铁离子，因为铁过量，把铁离子还原为亚铁离子，则硬质玻璃管B中固体物质的成分为Fe3O4和Fe；(5)亚铁离子具有还原性，检验亚铁离子，需要用胶头滴管加入酸性高锰酸钾溶液，若酸性高锰酸钾溶液褪色，则证明溶液中含有亚铁离子。【题目点拨】本题通过铁及其化合物性质考查了探究物质组成的实验方案设计，注意掌握探究实验的设计方法，明确铁及其化合物性质是解答的关键，试题综合性较强，充分考查学生的分析、理解能力及化学实验。注意铁离子和亚铁离子的性质差异以及检验方法。20、HNO3CaCO3CO2＋SiO32-＋H2O===H2SiO3↓＋CO32-Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－试纸变蓝2.24L【解题分析】

（1）根据信息知道：甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系如图1装置来一次性完成N、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较，根据强酸制弱酸来回答即