广东省惠州市惠东中学2023-2024学年化学高一下期末统考模拟试题含解析

广东省惠州市惠东中学2023-2024学年化学高一下期末统考模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列关于乙烯和苯的叙述中，错误的是A．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．乙烯可以燃烧C．苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．苯可以燃烧2、下列关于有机物的说法正确的是A．CH4与C4H10一定是同系物B．苯分子中既含有碳碳单键，又含有碳碳双键C．糖类、油脂、蛋白质都是天然高分子化合物D．淀粉和纤维素是同分异构体3、下列物质性质的递变关系正确的是（）A．酸性强弱：HC1O3>H2SO3>H3PO4B．碱性：NaOH>KOH>Ca(OH)2>Mg(OH)2C．稳定性HCl>H2S>PH3D．氧化性Na+>Mg2+>Al3+4、铜-锌原电池如图所示,电解质溶液为硫酸铜溶液。下列说法错误的是（）A．锌电极为负极,发生氧化反应B．电子从锌电极经过硫酸铜溶液流向铜电极C．铜电极上的反应为Cu2++2e-=CuD．溶液中的SO42-向锌电极移动5、元素周期表是一座开放的“元素大厦”，“元素大厦”尚未“客满”。请你在“元素大厦”中为由俄罗斯科学家利用回旋加速器成功合成的119号超重元素安排好它的房间()A．第八周期第ⅠA族B．第七周期第ⅦA族C．第七周期0族D．第六周期第ⅡA族6、下列有关铝热反应的说法中，不正确的是A．利用了铝的还原性B．可用于焊接铁轨，反应为2Al+Fe2O3Al2O3+2FeC．可用于冶炼某些高熔点金属D．能量变化可用如图表示7、在实验室进行下列实验，括号内的实验用品都能用到的是A．苯的溴代（苯、溴水、试管） B．蛋白质的盐析（试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液）C．钠的焰色反应（铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸） D．肥皂的制取（烧杯、玻璃棒、甘油）8、下列变化过程，属于放热反应的是①金属钠与水②NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌③H2在Cl2中燃烧④液态水变成水蒸气⑤酸碱中和⑥碳酸钙热分解A．①②⑤ B．①③⑤ C．③④⑤ D．②④⑥9、某学习小组按如下实验过程证明了海带中存在碘元素：下列说法不正确的是A．步骤①需要将干海带放入蒸发皿中灼烧B．步骤②中发生反应的离子方程式为2I-+2H++H2O2＝I2+2H2OC．步骤③操作后，观察到试管中的溶液变为蓝色，则可说明海带中含有碘元素D．若步骤②仅滴加稀硫酸后通入氧气，则步骤③操作后，试管中的溶液也变成蓝色10、在1L浓度为0.2mol·L-1Fe(NO3)3和1.5

mol·L-1H2SO4组成的混合溶液中，加入39.2g铁粉使其充分反应。下列有关说法正确的是A．反应后产生标准状况下的氢气11.2LB．反应后的溶液中c(Fe2+)∶c(Fe3+)=2∶1C．反应后的溶液还可以溶解16.8g铁粉D．反应后的溶液还可以溶解19.2g铜11、下图是某课外活动小组设计的用化学电池使LED灯发光的装置。下列说法错误的是（）A．正极反应为：Zn-2e-=Zn2+B．装置中存在”化学能→电能→光能”的转换C．Zn为负极，Cu为正极D．铜表面有气泡生成12、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．FeC1313、模拟石油深加工合成CH2=CHCOOCH2CH3(丙烯酸乙酯)等物质的过程如下：请回答下列问题：(1)A能催熟水果，则A的名称为___________。(2)B的结构简式为___________。(3)苯生成硝基苯的反应类型为___________。(4)石蜡油分解生成丙烯的同时，还会生成一种烷烃，该烷烃有______种同分异构体。(5)写出由丙烯酸生成丙烯酸乙酯的化学方程式________________________。14、下列说法不正确的是A．2CH2=CH2+O2

是理想的原子经济，原子利用率为100%B．石油分馏制得汽油、煤油、柴油等产品C．煤干馏的产品很多，属于物理变化D．煤的气化主要反应是C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)15、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表IIIA族，w与x属于同一主族。下列说法正确的是()A．原子半径:r(W)＞r(Z)＞r(Y)B．由X、Y组成的化合物中均不含共价键C．X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强D．Y的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱16、下列各组中化合物的性质比较，不正确的是A．酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4 B．碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3C．稳定性：PH3＞H2S＞HCl D．非金属性：F＞O＞S二、非选择题（本题包括5小题）17、该表是元素周期表中的一部分：族周期IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA02①②③3④⑤⑥⑦⑧⑨⑩4⑪⑫⑬回答下列问题：（1）⑦是____________，原子半径最大的是____________。（填元素符号或化学式，下同）（2）⑧⑨⑪⑫四种元素形成的简单离子，半径由大到小的顺序是________。（3）上述元素中，最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是____________，碱性最强的化合物的电子式____________。（4）用电子式表示⑤和⑨组成的化合物的形成过程____________。（5）①和氢元素形成的化合物很多，其中C2H6可用于形成燃料电池，若用NaOH作电解质溶液，写出该燃料电池的负极反应方程式____________。（6）CO2与CH4经催化重整制得合成气：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。已知上述反应中相关的化学键键能数据如表：化学键C－HC=OH－HCO(CO)键能/kJ·mol−14137454361075则该反应产生2molH2（g）时____________（填“放出”或“吸收”）热量为____________kJ。18、下表是元素周期表的一部分，其中甲〜戊共五种元素，回答下列问题:族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA1甲2乙3丙丁戊（1）五种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是________________（填化学式，下同），显两性的是____________。（2）甲与乙形成的一种化合物分子中共含10个电子，则该化合物的电子式是_____________，结构式为___________。该化合物固态时所属晶体类型为____________。（3）乙、丙、丁三种元素分别形成简单离子，按离子半径从大到小的顺序排列为___________（用离子符号表示）。（4）有人认为，元素甲还可以排在第ⅦA族，理由是它们的负化合价都是________；也有人认为，根据元素甲的正、负化合价代数和为零，也可以将元素甲排在第_________族。（5）甲与丙两种元素形成的化合物与水反应，生成—种可燃性气体单质，该反应的化学方程式为______________________________。（6）通常状况下，1mol甲的单质在戊的单质中燃烧放热184kJ，写出该反应的热化学方程式__________________________________________________。19、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20、某化学小组探究酸性条件下N03-、S042-、Fe3+三种微粒的氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。(忽略氧气对反应的影响）实验记录如下:实验序号实验操作'...!实验现象I向A装置中通入一段时间的SO2气体。.A中g色溶液最终变为浅绿色。II取出少量A装置中的溶破，先加入KSCN溶液，再加入BaCl2溶液。加人KSCN溶液后溶液不变色;再加入BaCl2溶液产生白色沉淀。III打开活塞a，将过量稀HNO3加入装置A中，关闭活塞a。A中浅绿色溶液最终变为黄色。IV取出少量A装置中的溶液，加人KSCN溶液。溶液变为红色。请回答下列问题：（1）写出A装置中通人二氧化硫气体发生反应的离子方程式。（2）实验II中发生反应的离子方程式是。（3）实验III中，浅绿色溶液变为棕色的原因是。(用语言叙述）。（4）实验IV若往A中通入人空气，液面上方的现象是。（5）综合上述实验得岀的结论是:在酸性条件下，氧化性强弱顺序为。21、从石油和煤中可以提炼出化工原料A和B，A是一种果实催熟剂，它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液体，仅由碳氢两种元素组成，碳元素与氢元素的质量比为12：1，B的相对分子质量为78。回答下列问题：(1)A的结构简式：________；(2)A使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式：___________；(3)在碘水中加入B振荡静置后的现象：_______________，该操作叫______________；(4)B与浓硫酸和浓硝酸在50～60℃反应的化学反应方程式：_________；反应类型为：_________________；(5)等质量的A、B完全燃烧时消耗O2的物质的量________（填“A>B”、“A<B”或“A＝B”）。

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、乙烯中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；B、乙烯能燃烧，生成CO2和H2O，B正确；C、苯的性质稳定，不能使酸性高锰酸钾和溴水褪色，C错误；D、苯可以燃烧，冒出黑烟，D正确；故合理选项为C。2、A【解析】本题考查有机物的结构与性质。详解：CH4与C4H10均为烷烃，结构相似，且分子组成上相差3个CH2，所以一定属于同系物，A正确；苯分子中碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键，B错误；糖类中的多糖和蛋白质是高分子化合物，但单糖、二糖和油脂属于小分子化合物，C错误；淀粉和纤维素的分子式都是（C6H10O5）n，但聚合度n不同，因此分子式不同，不互为同分异构体，D错误。故选A。3、C【解析】A项，因非金属性Cl＞S＞P，则最高价氧化物对应水化物的酸性HClO4＞H2SO4＞H3PO4，但是HClO3和H2SO3不是最高价氧化物的水化物，故A错误；B项，因金属性K＞Ca＞Na＞Mg，则最高价氧化物对应的水化物的碱性KOH＞NaOH＞Ca（OH）2＞Mg（OH）2，故B错误；C项，元素非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性Cl>S>P，故稳定性HCl>H2S>PH3，C正确；D项，还原性：Na>Mg>Al，所以对应的离子的氧化性应该是Na+<Mg2+<Al3+，D错误。4、B【解析】A、在上述原电池中金属锌比铜活泼，因此锌作负极，失去电子，发生氧化反应，本身被氧化。铜电极作正极，得到电子，发生还原反应，被还原。正确；B、电子从负极经外接导线流向正极。错误；C、铜电极作正极，得到电子，发生还原反应，被还原，反应为Cu2++2e-=Cu。正确；D、电解质溶液中，阳离子铜离子向正极移动，阴离子硫酸根向负极移动。正确；故选B。点睛：本题重点考查原电池的工作原理。在原电池中，活泼电极作负极，失去电子，发生氧化反应，被氧化；不活泼电极作正极，得到电子，发生还原反应，被还原。电子从负极经外接导线流向正极。电解质溶液中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。5、A【解析】

元素周期表中每周期元素的种数是2、8、8、18、18、32，稀有气体元素的原子序数依次是2、10、18、36、54、86、118，因此119号元素在118号的下一周期第一种元素，所以119号元素位于第八周期第IA族，故选A。【点睛】解答此类试题的关键是记住稀有气体元素的原子序数，2、10、18、36、54、86、118，并熟悉元素周期表的结构。6、D【解析】

铝与某些高熔点金属在高温下发生铝热反应，反应放出大量的热，可用于焊接钢轨和冶炼某些高熔点金属。【详解】A项、铝热反应中Al元素的化合价升高，被氧化，Al为还原剂，故A正确；B项、由方程式可知，该反应在高温下，铝与氧化铁发生置换反应置换出铁，可用于焊接钢轨，故B正确；C项、铝热反应放出大量的热，可用于冶炼某些高熔点金属，故C正确；D项、为吸热反应示意图，铝热反应为放热反应，故D错误；故选D。7、C【解析】

A．苯的溴代需要液溴和溴化铁（作催化剂），而不是溴水，A项错误；B．醋酸铅为重金属盐，可进行蛋白质变性实验，B项错误；C．稀盐酸洗涤铂丝，灼烧后蘸取氯化钠溶液，再灼烧，观察焰色，则钠的焰色反应实验可完成，C项正确；D．肥皂的制取，需要油脂和NaOH溶液，括号内的实验用品不能制取肥皂，D项错误；答案选C。【点睛】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及焰色反应、蛋白质的性质及肥皂制取等，把握物质的性质及实验基本操作为解答的关键，侧重实验技能的考查，注意操作的可行性、评价性分析。8、B【解析】

常见的放热反应有：酸碱中和反应、燃烧反应、大多数的化合反应、活泼金属和水或酸的置换反应、铝热反应；常见的吸热反应有：大多数的分解反应、NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的复分解反应、碳和水蒸气生成水煤气的反应、碳和二氧化碳生成一氧化碳的反应。【详解】①金属钠与水反应生成NaOH和氢气，是放热反应；②NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O的反应是吸热反应；③燃烧都是放热反应；④液态水变成水蒸气不是化学反应，但是吸热的过程；⑤酸碱中和都是放热反应；⑥碳酸钙热分解是吸热反应；故选B。9、A【解析】

A.灼烧的时候需要把物质放到坩埚中，而不是蒸发皿中，故A错误；B.双氧水具有氧化性，把碘离子氧化为碘单质，发生的离子方程式为2I-+2H++H2O2＝I2+2H2O，故B正确；C.步骤③是检验生成的碘单质，操作后，可以观察到试管中溶液变为蓝色，可以说明海带中含有碘元素，故C正确；D.若步骤②仅滴加稀硫酸后通入氧气，氧气可以将碘离子氧化生成碘单质，4H++4I-+O2=2I2+2H2O，步骤③操作后，也可以观察到试管中溶液变为蓝色，故D正确；故答案为：A。10、D【解析】

涉及的反应有Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O，Fe+2Fe3+=3Fe2+，Fe＋2H+=Fe2+＋H2↑；39.2g铁粉为0.7mol，溶液中硝酸根离子0.6mol，氢离子3mol，氧化性：硝酸>Fe3+>H+，生成NO时消耗0.6mol铁粉，2.4mol氢离子；剩余的0.1mol铁粉发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，生成0.3molFe2+；【详解】A.分析可知，反应后不产生氢气，A错误；B.分析可知，生成0.3molFe2+，剩余的Fe3+为0.6mol，溶液中c(Fe2+)∶c(Fe3+)=0.3∶0.6=1：2，B错误；C.反应后的溶液，含有0.6molFe3+，0.6molH+还可以溶解0.6mol铁粉即33.6g，C错误；D.反应后的溶液含有0.6molFe3+，还可以溶解0.3molCu，即19.2g，D正确；答案为D；【点睛】根据氧化性的强弱：硝酸>Fe3+>H+，确定反应方程式进行计算。11、A【解析】分析：A．铜锌原电池中，Cu作正极；B．根据图中能量转化分析；C．金属性Cu比Zn弱，Cu作正极；D．负极上Zn失电子发生氧化反应。详解：A．活泼金属Zn为负极，Cu为正极，负极反应为Zn-2e-=Zn2+，A错误；B．原电池中化学能转化为电能，LED灯发光时，电能转化为光能，所以装置中存在“化学能→电能→光能”的转换，B正确；C．活泼金属Zn为负极，Cu为正极，C正确；D．铜锌原电池中，Cu作正极，溶液中的氢离子在正极上得电子生成氢气，所以Cu上有气泡生成，D正确；答案选A。12、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。13、乙烯CH3CH2OH取代反应3CH2＝CHCOOH+CH3CH2OH⇌加热浓硫酸CH2＝CHCOOCH2CH3+H【解析】分析：B与丙烯酸反应生成丙烯酸乙酯，为酯化反应，可知B为乙醇，A与水发生加成反应生成乙醇，则A为乙烯，结合有机物结构与性质解答该题。详解：（1）A能催熟水果，则A是乙烯。（2）根据以上分析可知B是乙醇，结构简式为CH3CH2OH。（3）苯生成硝基苯的反应属于苯环上的氢原子被硝基取代，反应类型为取代反应。（4）石蜡油分解生成丙烯的同时，还会生成一种烷烃，根据原子守恒可知该烷烃是戊烷，戊烷有3种同分异构体，即正戊烷、异戊烷和新戊烷。（5）由丙烯酸生成丙烯酸乙酯的化学方程式为CH2＝CHCOOH+CH3CH2OH⇌加热浓硫酸CH2＝CHCOOCH2CH3+H2点睛：本题考查了有机物的推断与合成，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握官能团、有机反应类型、有机方程式书写等知识，侧重考查学生对知识的掌握，比较基础，难度不大。14、C【解析】

A项、该反应产物只有一种，原子利用率为100%，符合绿色化学的要求，是理想的原子经济，故A正确；B项、石油分馏是依据物质的沸点不同将石油分成不同范围段的产物，可以制得汽油、煤油、柴油等产品，故B正确；C项、煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，产品有焦炉气、煤焦油和粗氨水、焦炭等，有新物质生成，属于化学变化，故C错误；D项、煤的气化以煤为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气等作气化剂，在高温条件下通过化学反应将煤转化为气体燃料的过程，主要反应是C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，故D正确。故选C。【点睛】本题考查石油的炼制和煤的综合利用，把握各种加工方法的原理是解题的关键。15、C【解析】

X、Y、Z、W原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，X是O元素；Y原子的最外层只有一个电子，Y是Na元素；Z位于元素周期表ⅢA族，Z是Al元素；w与x属于同一主族，W是S元素。【详解】A.同周期元素从左到右半径减小，原子半径:r(Na)＞r(Al)＞r(S)，故A错误；B.由O、Na组成的化合物Na2O2中含共价键，故B错误；C.非金属性越强，气态氢化物越稳定，所以H2O的热稳定性比H2S强，故C正确；D.金属性越强最高价氧化物的水化物的碱性越强，碱性：NaOH＞Al(OH)3，故D错误。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律，把握元素周期表的结构、原子结构来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用。16、C【解析】

A、同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，非金属性越强最高价氧化物的水化物的酸性就越强，酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，A正确；B、同周期元素自左向右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。金属性越强，最高价氧化物的水化物的碱性就越强，碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，B正确；C、非金属性越强相应氢化物的稳定性也越强，则稳定性：PH3＜H2S＜HCl，C错误；D、非金属性：F＞O＞S，D正确；答案选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、SiKS2－＞Cｌ－＞K+＞Ca2+C2H6－14e－+18OH－=2CO32－+12H2O吸收120【解析】

根据元素在周期表中的位置可知①～⑬分别是C、N、O、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Ca、Br，据此解答。【详解】（1）⑦是Si；根据元素周期律，同周期随着核电荷数增大，原子半径逐渐减小，同主族随着核电荷数增大，原子半径逐渐增大，原子半径最大的是K；（2）相同的电子结构，质子数越大，离子半径越小，则⑧⑨⑪⑫四种元素形成的简单离子，半径由大到小的顺序是S2－＞Cl－＞K+＞Ca2+；（3）非金属性越强，最高价氧化物的水化物酸性越强，故最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是HClO4；金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强，故碱性最强的化合物KOH，电子式为；（4）用电子式表示⑤和⑨组成的化合物氯化镁的形成过程为；（5）C2H6用于形成碱性燃料电池，作负极反应物生成CO32－，发生氧化反应，失电子，碳元素化合价从-3→+4，1个C2H6转移14个电子，故该燃料电池的负极反应方程式C2H6－14e－+18OH－=2CO32－+12H2O；（6）按反应计量系数，该化学反应的反应热=反应物总键能-生成物总键能=(413×4+745×2－1075×2－436×2)kJ/mol=120kJ/mol，则该反应产生2molH2（g）吸收热量为120kJ。18、HClO4Al(OH)3H―O―H分子晶体O2-＞Na+＞Al3+-1ⅣANaH+H2O＝NaOH+H2↑H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)ΔH＝-184kJ/mol【解析】根据元素在周期表中的位置信息可得：甲为H、乙为O、丙为Na、丁为Al、戊为Cl。（1）元素非金属性越强，则最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，故五种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4；Al(OH)3具有两性。（2）H与O形成的10电子分子为H2O，电子式是；结构式为H―O―H；固态水所属晶体类型为分子晶体。（3）O2-、Na+、Al3+电子层结构相同，原子序数逐渐增大，故离子半径从大到小的顺序为O2-＞Na+＞Al3+。（4）如果将H排在第ⅦA族，应根据它们的负化合价都是-1；根据H元素的正、负化合价代数和为零，也可以将其排在第ⅣA族。（5）H与Na形成的化合物为NaH，与水反应生成可燃性气体单质为H2，化学方程式为：NaH+H2O＝NaOH+H2↑。（6）通常状况下，1mol氢气在氯气中燃烧放热184kJ，则热化学方程式为：H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)ΔH＝-184kJ/mol。19、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反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰；（4）该实验铜和稀硝酸反应，生成的NO是无色难溶于水的气体，装置内压强增大，用长颈漏斗能接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出，故答案为：接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出；（5）NO是无色难溶于水的气体，若稀硝酸与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，NO遇空气中氧气反应2NO+O2=2NO2，生成红棕色的NO2气体，所以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，能证明稀硝酸与