2024届四川省射洪中学化学高一下期末综合测试模拟试题含解析

2024届四川省射洪中学化学高一下期末综合测试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、下列物质不属于天然高分子化合物的是A．纤维素 B．蛋白质C．油脂 D．淀粉2、下列微粒中：①②③④，其核外电子数相同的是（）A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④3、2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟（49In）等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷（37Rb）同周期。下列说法不正确的是A．In是第五周期第ⅢA族元素B．11549In的中子数与电子数的差值为17C．原子半径：In>AlD．碱性：In(OH)3>RbOH4、NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A．在常温常压下，28gN2与CO混合物气体中所含的分子数目一定为NAB．标准状况下，17g氨气所含原子数目为NAC．在常温常压下，11.2L氮气所含的原子数目为NAD．NA个氢分子所占有的体积一定为22.4L5、海水开发利用的部分过程如图所示。下列有关说法不正确的是A．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等B．将氯气通入苦卤中发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2C．在工业上一般选用氢氧化钠溶液作为图示中的沉淀剂D．某同学设计了如下装置制取无水MgCl2，装置A的作用是制取干燥的HCl气体6、下列说法不正确的是（）A．乙酸、乙醇分别和大小相同的金属钠反应,乙酸反应更剧烈B．淀粉和纤维素的组成可用（C6H10O5）n表示，它们互为同分异构体C．浓硝酸不慎滴到皮肤上，发现皮肤变黄D．苯的结构式虽然用表示，但苯的结构却不是单、双键交替组成的环状结构，可以从它的邻二氯代物结构只有一种得到证明7、下列关于有机物的叙述正确的是（）A．聚乙烯中含有大量碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色B．苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色C．甲苯苯环上的一个氢原子被—C3H7取代，形成的同分异构体有9种D．CH2=CHCH2OH能发生加成反应、取代反应、氧化反应8、下列反应是吸热反应的是A．B．C．D．9、下列有关电子式的书写正确的是A．N2的电子式： B．NH4Cl的电子式：C．HClO的电子式： D．CO2的电子式：10、下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（）①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1；C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH2②S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH3；S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH4③H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH5；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH6④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔH7；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)ΔH8A．① B．④ C．②③④ D．①②③11、下列说法正确的是A．甲烷、汽油、酒精都是可燃性烃，都可作燃料B．可食用植物油含有的高级脂肪酸甘油酯是人体的营养物质C．淀粉、蛋白质、葡萄糖都是高分子化合物D．石油的分馏、煤的液化和气化都是物理变化，石油的裂化、裂解都是化学变化12、关于116293A．质量数为116B．中子数为293C．电子数为293D．质子数为11613、下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是①CH3(CH2)2CH3②CH3(CH2)3CH3③(CH3)3CH④(CH3)2CHCH2CH3A．②④①③B．④②①③C．④③②①D．②④③①14、某有机物的结构如下图所示，试推断该有机物不可能具有的性质是⑥能发生水解反应A．①④ B．只有⑥ C．只有⑤ D．④⑥15、“绿色化学”的理想状态是反应物的原子全部转化为目标产物。以下反应不符合绿色化学原则的是A．工业生产环氧乙烷：B．水煤气合成甲醇：CO+2H2催化剂CH3OHC．制取硫酸铜：Cu+2H2SO4(浓)加热CuSO4+SO2↑+2H2OD．合成甲基丙烯酸甲酯：CH3C≡CH+CO+CH3OHPdCH2=C(CH3)COOCH316、葡萄糖是提供人体能量的营养物质，它在人体内发生的主要反应是（）A．酯化反应B．氧化反应C．还原反应D．水解反应二、非选择题（本题包括5小题）17、已知A、B、F是家庭中常见的有机物，E是石油化工发展水平的标志，F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题：(1)操作⑥、操作⑦的名称分别为________、________。(2)下列物质中沸点最高的是________。A汽油B煤油C柴油D重油(3)在①～⑤中属于取代反应的是________；原子利用率为100%的反应是________。(填序号)(4)写出结构简式：A________、F________。(5)写出反应③的离子方程式：___________。(6)作为家庭中常见的物质F，它给我们带来了极大的方便，同时也造成了环境污染，这种污染称为________。18、我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等化学品，为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下（部分反应条件已略去）：（1）E的名称为____，B物质的结构简式：______；（2）上述③～⑥转化反应中，属于取代反应的有______（用反应序号填写）；（3）写出反应⑦的反应方程式：______；（4）如图为实验室制取E的装置图，图中a试剂为_______；（5）某同学在试管b中加入6.0克乙酸和足量乙醇采用适当条件使反应充分进行，结束后在试管b回收到3.0克乙酸，则该同学在本次实验中制得乙酸乙酯的最大质量为_______。19、某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律．Ⅰ．甲同学设计了如下图装置来一次性完成元素氮、碳、硅非金属性强弱的比较。（1）甲同学在连接好仪器后，加入药品之前要检查装置气密性。首先关闭_____，将导管伸入烧杯液面以下，再_____，如果C中______，则说明________（2）要证明氮、碳、硅非金属性强弱，在A中加________溶液，B中加____溶液，C中加________溶液，将观察到C中__________的现象．但老师认为，该现象不足以证明三者非金属性强弱，请用文字叙述理由_______。（3）为避免上述问题，应在B、C之间增加一个盛有足量____（选填下列字母：A．浓盐酸B．浓NaOH溶液C．饱和Na2CO3溶液D．饱和NaHCO3溶液）的洗气装置．改进后C中发生反应的离子方程式是__________．Ⅱ．丙同学设计了如下图装置来验证卤族元素性质的递变规律．A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润淀粉KI试纸、湿润红纸．（1）请写出浓盐酸与高锰酸钾反应的离子方程式_________________（2）A中棉花颜色变_______，则说明非金属性Cl＞Br；向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反应后，将所得溶液蒸干并灼烧，最后得到的物质是_________（3）丙同学利用此实验证明卤素单质氧化性：Cl2＞Br2＞I2，你认为合理吗____，（填“合理”或“不合理”）理由是___________．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、某含苯环的烃A，其相对分子质量为104，碳的质量分数为92.3%。（1）A分子中最多有__________________个原子在同一个平面上。（2）A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为________________。（3）在一定条件下，A与氢气反应，得到的化合物中碳的质量分数为85.7%。写出此化合物的结构简式________________。（4）在一定条件下，由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为____。

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、纤维素是多糖，相对分子质量在一万以上，是天然高分子化合物，A错误；B、蛋白质，相对分子质量在一万以上，是天然高分子化合物，B错误；C、油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯，相对分子质量较小，不属于高分子化合物，C正确；D、淀粉是多糖，相对分子质量在一万以上，是天然高分子化合物，D错误。答案选C。2、C【解析】

根据质子数或原子序数与电子数的关系计算电子数，阳离子的核外电子数=质子数-所带电荷数，阴离子核外电子数=质子数+所带电荷数；结构示意图中弧线上的数字表示该层含有的电子数，核外电子数等于各层电子数之和。【详解】①Al3+，质子数是13，原子的电子数是13，由原子失去3个电子变成阳离子，所以该阳离子有10个电子；②根据离子结构示意图知，核外电子数为2+8=10；③根据电子式知，该离子最外层8个电子，氯原子为17号元素，内层有10个电子，所以该离子共有17+1=18个电子；④F-是由F原子得1个电子生成的，F原子有9个电子，所以F-有10个电子；核外电子数相同的是①②④。答案选C。【点睛】注意理解离子中质子数、核外电子数、电荷之间的关系，注意无论原子变成离子，还是离子变成原子，变化的是核外电子数，不变的是核内质子数和核电荷数。3、D【解析】

A．根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为，据此判断该元素在周期表中的位置；B．质量数＝质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，原子的质子数=电子数；C．同主族元素的原子，从上到下，电子层数逐渐增多，半径逐渐增大；D．同周期元素，核电荷数越大，金属性越越弱，最高价氧化物对应水化物的碱性越弱；【详解】A.根据原子核外电子排布规则，该原子结构示意图为，因此In位于元素周期表第五周期第IIIA族，故A不符合题意；B.质量数＝质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数，因此该原子的质子数=电子数=49，中子数为115-49=66，所以中子数与电子数之差为66-49=17，故B不符合题意；C.Al位于元素周期表的三周期IIIA族，In位于元素周期表第五周期IIIA族，同主族元素的原子，从上到下，电子层数逐渐增多，半径逐渐增大，因此原子半径In＞Al，故C不符合题意；D.In位于元素周期表第五周期，铷（Rb）位于元素周期表第五周期第IA族，同周期元素，核电荷数越大，金属性越越弱，最高价氧化物对应水化物的碱性越弱，因此碱性：In(OH)3＜RbOH，故D符合题意；综上所述，本题应选D。【点睛】本题考查原子结构与元素性质，题目难度不大，明确原子结构与元素周期律的关系为解答关键，注意掌握原子构成及表示方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。4、A【解析】本题考查的是以物质的量为核心的化学计算。A是易错项，温度和压强并不能影响气体的质量。因为氮气和一氧化碳的摩尔质量相等，所以28g混合气体的物质的量为1mol，分子数目一定为NA，A正确。B项17g氨气的物质的量为1mol，分子数目一定为NA，原子数目应为4NA。C项11.2L氮气的物质的量因不知道常温常压下的气体摩尔体积而无法计算。D项NA个氢分子所占有的体积不一定为22.4L，只有在标准状况下才是22.4L。5、C【解析】分析：A．蒸馏法、电渗析法、离子交换法都可用于淡化海水，据此分析判断；B.根据苦卤中主要含有溴的化合物分析判断；C.根据氢氧化钠和氢氧化钙的工业成本分析判断；D.根据氯化镁加热时能够水解分析判断。详解：A．蒸馏法是把水从水的混合物中分离出来，得到纯净的水，通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的，利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到硬水软化的效果，故A正确；B.苦卤中主要含有溴的化合物，将氯气通入苦卤中发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，故B正确；C.在工业上一般选用氢氧化钙作为沉淀剂，氢氧化钙可以通过加热分解石灰石或贝壳得到，成本较低，故C错误；D.氯化镁加热时能够水解，生成的氯化氢易挥发，会促进水解，因此用如图装置制取无水MgCl2，需要在干燥的HCl气体的气氛中进行，故D正确；故选C。点睛：本题考查了元素及其化合物的性质和物质的分离与提纯。本题的易错点为D，要注意盐类水解知识的应用。6、B【解析】分析：A．乙醇、乙酸都能与金属钠反应产生H2，反应的剧烈程度：乙酸＞乙醇；B．淀粉和纤维素的组成可用（C6H10O5）n表示，但n值不等，它们不是同分异构体；C．蛋白质遇浓硝酸变黄；D．若苯分子中存在碳碳单、双键交替的排布，其邻位二溴代物应该有两种结构；以此判断。详解：A．乙醇、乙酸都能与金属钠反应产生H2，反应的剧烈程度：乙酸＞乙醇，故A正确；B．淀粉和纤维素的组成可用（C6H10O5）n表示，但n值不等，它们不是同分异构体，故B错误；C．蛋白质遇浓硝酸变黄，故C正确；D．若苯分子中存在碳碳单、双键交替的排布，其邻位二溴代物应该有两种结构，故D正确；故本题答案为B。7、D【解析】分析：A.聚乙烯不含碳碳双键；B.油脂可被高锰酸钾氧化；C.-C3H7与甲基有邻、间、对三种,且-C3H7有2种同分异构体；D.含有碳碳双键、羟基,结合烯烃、醇的性质判断。详解:A.聚乙烯为乙烯的加聚产物，不含大量的碳碳双键，故A错误;

B.油脂含有碳碳双键，可被高锰酸钾氧化，故B错误；

C.-C3H7在甲苯苯环上位置有3种情况,-C3H7中碳链异构为

正丙基和

异丙基，因此-C3H7异构情况为2种，故同分异构体的种类为:2×3=6,故C错误；

D.含有碳碳双键、羟基,则具有烯烃、乙醇的性质,可发生加成反应、取代反应、氧化反应,所以D选项是正确的。

所以D选项是正确的。8、A【解析】

此题主要考察两个方面的内容，一是对反应过程中能量变化图像的认识，二是对常见的吸放热反应的总结。【详解】A.由图像可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，因此A反应为吸热反应；B.由图像可知，生成物的总能量低于反应物的总能量，因此B反应为放热反应；C.铝热反应为放热反应，C反应为放热反应；D.锌和稀盐酸的置换反应为放热反应，D反应为放热反应；综上所述，属于吸热反应的是A，故答案选A。9、C【解析】分析：A．氮气分子中存在氮氮三键；B．氯化铵是离子化合物，由铵根离子与氯离子构成，其电子式为；C．氯原子最外层7个电子成1个共价键、氧原子的最外层6个电子，成2个共价键，电子式为；D．二氧化碳分子中各原子满足最外层电子数应满足8电子稳定结构，电子式为；详解：A．氮原子最外层有5个电子，要达到稳定结构得形成三对共用电子对，即，故A错误；B．氯化铵是离子化合物，由铵根离子与氯离子构成，其电子式为，故B错误；

C．氯原子最外层7个电子成1个共价键、氧原子的最外层6个电子，成2个共价键，电子式为，故C正确；

D．二氧化碳分子中各原子满足最外层电子数应满足8电子稳定结构，电子式为，故D错误；故本题选C。点睛：本题考查电子式的书写，难度不大，注意未成键的孤对电子对容易忽略。掌握电子式的书写：简单阳离子的电子式为其离子符号，复杂的阳离子电子式除应标出共用电子对、非共用电子对等外，还应加中括号，并在括号的右上方标出离子所带的电荷。无论是简单阴离子，还是复杂的阴离子，都应标出电子对等，还应加中括号，并在括号的右上方标出离子所带的电荷。

离子化合物电子式的书写，是将阴阳离子（阳离子在前，阴离子在后。）拼在一起；以共价键形成的物质，必须正确地表示出共用电子对数，并满足每个原子的稳定结构，共价化合物电子式的书写，一般为正价者在前。10、C【解析】

①C完全燃烧放出的热量较多，因ΔH＜0，则前者小于后者，故①错误；②固体变为气体要吸热，则后者放出的热量多，因ΔH＜0，前者大于后者，故②正确；③参加反应的物质的量越大，反应的热量越多，因ΔH＜0，前者大于后者，故③正确；④碳酸钙分解为吸热反应，ΔH＞0，氧化钙和水反应为放热反应，ΔH＜0，则前者大于后者，故④正确；②③④正确，故选C。【点睛】对于放热反应，物质燃烧越完全、参加反应的物质的量越大，反应的热量越多，物质的聚集状态不同，反应热不同，固体变为气体要吸热，反应放出的热量越多是解答关键，注意比较时带入ΔH符号是易错点。11、B【解析】

A、酒精是由C、H、O三种元素组成，属于烃的含氧衍生物，故A说法错误；B、糖类、油脂、蛋白质是人体的基本营养物质，可食用植物油含有的高级脂肪酸甘油酯是人体的营养物质，故B说法正确；C、淀粉、蛋白质、纤维素是高分子化合物，葡萄糖不属于高分子化合物，故C说法错误；D、石油分馏利用沸点不同进行分离，属于物理变化，煤的液化、气化、石油的裂化、裂解都是化学变化，故D说法错误；答案选B。12、D【解析】分析：根据核素的表示方法以及质子数、中子数、质量数和核外电子数等有关物理量之间的关系解答。详解：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，则A.质量数为293，A错误；B.中子数＝质量数－质子数＝293－116＝177，B错误；C.电子数＝质子数＝116，C错误；D.质子数为116，D正确，答案选D。13、A【解析】试题分析：同系物中沸点高低的判断：随着碳原子数增多，沸点升高，碳原子数相同，支链越多，沸点越低，因此沸点由高到低的顺序是②④①③，故选项A正确。考点：考查有机物沸点高低判断等知识。14、B【解析】

有机物性质的判断一般依据分子中含有的官能团进行判断。根据结构简式可知，分子中含有的官能团是碳碳双键、羧基和醇羟基，因此该有机物可以发生的反应为：①可以燃烧；②能使酸性KMnO4溶液褪色；③能跟NaOH溶液反应；④能发生酯化反应；⑤能发生加聚反应，但不可能发生水解反应，答案选B。15、C【解析】

A.工业生产环氧乙烷，反应物原子完全转化为生成物，符合绿色化学要求，A不符合题意；B.水煤气合成甲醇，反应物原子完全转化为生成物，符合绿色化学要求，B不符合题意；C.反应物的原子没有完全转化为目标产物CuSO4，因此不符合绿色化学要求，C符合题意；D.合成甲基丙烯酸甲酯时，反应物原子完全转化为目标产物，符合绿色化学要求，D不符合题意；因此合理选项是C。16、B【解析】葡萄糖在人体内完全氧化，同时释放能量来维持人体生命活动所需。二、非选择题（本题包括5小题）17、分馏裂解D①②③④⑤CH3COOHCH3COOCH2CH3＋OH－CH3COO－＋C2H5OH白色污染【解析】

由E是石油化工发展水平的标志，则E为CH2=CH2；由乙烯可以转化成F，再结合F是家庭中常见的有机物，F是一种常见的高分子材料知，F为；A、B、F是家庭中常见的有机物，E与水发生加成反应生成B为C2H5OH；由流程图知，C在酸性或碱性条件下都可以得到乙醇，说明C是某种酸与乙醇反应生成的酯，再结合A与B反应生成C，A是家庭中常见的有机物知，则A为CH3COOH，C为CH3COOCH2CH3，D为CH3COONa；结合分析机型解答。【详解】（1）由石油得到汽油、煤油、柴油等轻质油的操作是分馏；由石油产品制取乙烯的操作是裂解（深度裂化）；答案：分馏；裂解；

（2）由于在石油分馏的操作过程中，温度逐步升高使烃汽化，再经冷凝将烃分离开来，得到石油的分馏产品，即先得到的分馏产品沸点低，后得到的分馏产品沸点高，故选：D；

（3）由于酯化反应、酯的水解反应均属于取代反应，所以在①～⑤中属于取代反应的是①、②、③；原子利用率为100%的反应是加成反应和加聚反应，所以原子利用率为100%的反应是④、⑤；答案：①、②、③；④、⑤；

（4）由上述分析可知，A的结构简式为CH3COOH，F的结构简式为：；

（5）由上述分析可知反应③为乙酸乙酯在碱性条件下发生的水解反应，其离子方程式：CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH2CH3OH；答案：CH3COOCH2CH3＋OH－CH3COO－＋C2H5OH；

（6）由上述分析可知：F为，塑料的主要成分是聚乙烯，由于聚乙烯结构稳定、难以分解，急剧增加的塑料废弃物会造成白色污染。答案：白色污染。【点睛】本题突破口：E是石油化工发展水平的标志，E为CH2=CH2；以乙烯为中心进行推导得出各物质，再根据各物质的性质进行分析即可。18、乙酸乙酯CH3CH2OH⑥饱和碳酸钠溶液4.4g【解析】

由图可知，①、②为甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、苯的过程，则A为乙烯；③为乙烯与水的加成反应生成乙醇的过程，④为乙醇的催化氧化生成乙醛的过程，⑤为乙醛氧化生成乙酸的过程，⑥为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯的过程；⑦为苯与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr的过程，以此来解答。【详解】（1）E为乙酸乙酯；B为乙醇，其结构简式为CH3CH2OH；（2）⑥为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯的过程，属于取代反应，故答案为：（3）反应⑦⑦为苯与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr的过程，其化学方程式为：；（4）如图为实验室制取E的装置图，图中a为饱和碳酸钠，可以吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯在水中的溶解度；（5）在试管b中加入6.0克乙酸，回收到3.0克乙酸，则参加反应的乙酸的质量为3.0g，其物质的量为=0.05mol，根据乙酸和乙醇制备乙酸乙酯的化学方程式可知，制得的乙酸乙酯的最大的物质的量为0.05mol，其质量为0.05mol×88g/mol=4.4g。19、分液漏斗活塞微热圆底烧瓶有气泡产生，冷却至室温有一段液柱气密性良好HNO3Na2CO3Na2SiO3白色浑浊挥发出的硝酸可能和硅酸钠反应DSiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O橙黄色NaCl和KCl不合理有多余的氯气，不能验证Br2和I2的氧化性强弱【解析】

根据元素周期律中元素的非金属性递变规律及氧化还原反应的规律进行分析。第I部分根据元素的最高价含氧酸的酸性设计实验；第II部分是根据单质的氧化性设计实验。【详解】Ⅰ．甲同学设计了一次性完成元素氮、碳、硅非金属性强弱的比较实验，则可以根据其最高价氧化物的水化物的酸性进行设计，即酸性HNO3＞H2SiO3＞H2CO3。（1）在连接好仪器后，加入药品之前要检查装置气密性。首先关闭分液漏斗活塞，将导管伸入烧杯液面以下，再微热圆底烧瓶，如果C中有气泡产生，冷却至室温有一段液柱，则说明气密性良好。（2）要证明氮、碳、硅非金属性强弱，在A中加HNO3溶液，B中加碳酸盐，可以是Na2CO3溶液，C中加可溶性的硅酸盐溶液，可以是Na2SiO3溶液，将观察到C中出现白色浑浊的现象，但该现象不足以证明三者非金属性强弱，因为硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸可能和硅酸钠反应。（3）为避免上述问题，应在B、C之间增加一个洗气装置，即盛有足量饱和NaHCO3溶液的洗气装置。A．浓盐酸也有挥发性，也会干扰实验；B．浓NaOH溶液会吸收CO2；C．饱和Na2CO3溶液也会吸收CO2；D．饱和NaHCO3溶液能吸收挥发出的硝酸，且能生成CO2，故只能选D。改进后C中发生反应的离子方程式是SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-。Ⅱ．丙同学设计了验证卤族元素性质的递变规律根据图中信息，可以判断是通过比较其单质的氧化性而设计了实验。首先用浓盐酸与高锰酸钾反应制备Cl2，然后Cl2分别与A、B、C三处的沾有NaBr溶液的棉花、湿润淀粉KI试纸、湿润红纸反应。（1）浓盐酸与高锰酸钾反应的离子方程式为2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。（2）A中发生置换反应生成Br2，棉花颜色变为橙黄色，则说明非金属性Cl＞Br；向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反应后，发生置换反应生成Br2、I2、NaCl和KCl，将所得溶液蒸干并灼烧，Br2挥发为溴蒸气跑掉，I2升华碘蒸气跑掉，最后得到的物质是难挥发的NaCl和KCl。（3）丙同学利用此实验证明卤素单质氧化性：Cl2＞Br2＞I2，这是不合理的，原因是有多余的氯气，不能证明Br2与KI发生了反应，因此不能验证Br2和I2的氧化性强弱。【点睛】实验设计要根据科学性、安全性、可行性和简约性进行，这也是评价实验方案的的依据。要注意实验的干扰因素，并且设计实验措施排除这些干扰因素，保障实验效果达到预期、实验结论合理。例如，本题的第II部分实验设计就不能得到预期的结论，即使最后的红纸不褪色，也不能比较Br2和I2的氧化性强弱。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