江苏省苏州市2024年高一化学第二学期期末经典试题含解析

江苏省苏州市2024年高一化学第二学期期末经典试题请考生注意：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、在国庆60周年阅兵式上，展示了我国研制的各种导弹。导弹之所以有神奇的命中率，是制导弹合金材料中的稀土元素钕（60Nd）的贡献。下列说法正确的是（）A．、和互为同素异形体B．、和的化学性质不同C．原子中含有60个质子和142个中子D．、和都是钕元素的不同核素2、下列有关煤、石油、天然气等资源的说法错误的是（）A．天然气是一种清洁的化石燃料 B．煤的气化和煤的液化都属于物理变化C．石油是由多种烃组成的混合物 D．通过石油的裂化可以提高汽油的产量3、水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是（）A．氨水的电离程度 B．c(NH3·H2O)/c(OH-)C．c(H+)和c(OH-)的乘积 D．OH-的物质的量4、下列物质的电子式书写正确的是A．B．C．D．5、如图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是（）A．图a表示的是吸热反应的能量变化 B．图a中生成物比反应物稳定C．图b可以表示甲烷燃烧反应的能量变化 D．图b表示的反应一定需要加热才能发生6、下列分子式只能表示一种物质的是A．CH2Cl2 B．C4H10 C．C5H12 D．C6H127、进行淀粉水解实验，同时检验水解产物和水解是否完全，除加淀粉和水之外，还需加入相应的试剂及加入顺序最好的是()A．碘水→NaOH溶液→Cu(OH)2溶液B．H2SO4溶液→碘水→NaOH溶液→Cu(OH)2悬浊液C．H2SO4溶液→NaOH溶液→碘水→Cu(OH)2悬浊液D．H2SO4溶液→碘水→Cu(OH)2悬浊液8、一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是A．反应的化学方程式为2X（g）+Y（g）2Z（g）B．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.3mol·L-1·s-1C．10s后，该反应停止进行D．反应开始到10s时，反应速率：υ（X）=υ（Y）=0.1mol·L-1·s-19、废电池必须进行集中处理的首要原因是A．充电后可再使用B．回收利用石墨电极和金属材料C．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源D．防止电池中的电解质溶液腐蚀其他物品10、高温下，炽热的铁与水蒸气在一个体积可变的密闭容器中进行反应:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是A．增加H2的量B．升高温度C．压强不变，充入氮气使容器体积增大D．增加铁的质量11、下列实验中，固体物质可以完全溶解的是A．lmolMnO2

与含4molHCl的浓盐酸共热B．lmolCu

与含2molH2SO4的浓硫酸共热C．lmolCu

投入含4molHNO3的浓硝酸中D．常温下1molAl投入到足量浓硝酸中12、从海水中提取镁的工艺流程可表示如下：下列说法不正确的是A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B．步骤⑥电解熔融MgCl2时可制得Mg（OH）2C．步骤⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D．上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应13、下列各物质含少量杂质，除去这些杂质应选用的试剂或操作方法正确的是()序号物质杂质除杂应选用的试剂或操作方法①KNO3溶液KOH加入FeCl3溶液，并过滤②FeSO4溶液CuSO4加入过量铁粉，并过滤③H2CO2通过盛NaOH溶液的洗气瓶，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶④NaNO3固体CaCO3溶解、过滤、蒸发A．①②③④ B．①③④ C．②③④ D．①②③14、下列氧化还原反应发生在同种元素之间的是（）A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ B．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2OC．H2＋CuOCu＋H2O D．2H2O2H2↑＋O2↑15、为比较和对分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图中甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小B．若图甲所示实验中反应速率为①＞②，则说明一定比对分解的催化效果好C．用图乙所示装置测定反应速率，可测定反应产生的气体体积及反应时间D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭分液漏斗的活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位16、下列每组物质中含有的化学键类型相同化合物的是（）A．NaCl、HCl、NaOH B．Na2S、H2O2、H2OC．Cl2、H2SO4、SO2 D．HBr、CO2、SiO2二、非选择题（本题包括5小题）17、下图表示物质A～F之间的转化关系，其中A为淡黄色固体物质，B、C为无色溶液，D为气体，E、F为白色沉淀。请填写下列各空：（1）写出各物质的化学式：A为______，B为_____，C为_____，D为_____，E为_____，F为______。（2）写出下列反应的化学方程式：B→A：________________________。B→C：___________________________。（3）写出C→F的离子方程式：___________________。（4）在A～F六种物质中，既有氧化性又有还原性的是(填字母代号)______。18、有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大。A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物。回答下列问题。（1）A2B的电子式__________；A2B2的电子式__________。（2）CB2通入A2B2溶液中可被氧化为W，用W的溶液（体积1L，假设变化前后溶液体积变化忽略不计）组装成原电池（如右图所示）。在b电极上发生的反应可表示为:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，则在a电极上发生的反应可表示为__________。（3）金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期。该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物。将E的单质浸入ED3溶液中，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，该反应的离子方程式为________________________________________。（4）依据（3）中的反应，可用单质E和石墨为电极设计一个原电池（右图），则在该原电池工作时，石墨一极发生的反应可以表示为______________________________。石墨除形成原电池的闭合回路外，所起的作用还有：________________________________________。19、工业上通常利用SiO2和碳反应来制取硅，写出反应的化学方程式___________。工业上还可以利用镁制取硅，反应为2Mg+SiO2=2MgO+Si，同时会发生副反应：2Mg+Si=Mg2Si。如图是进行Mg与SiO2反应的实验装置，试回答下列问题：（1）由于O2和H2O（g）的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用________(填序号)。A．石灰石B．锌粒C．纯碱（2）实验开始时，必须先通一段时间X气体，再加热反应物，其理由是_______________；当反应引发后，移走酒精灯，反应能继续进行，其原因是______________________。（3）反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸，可观察到闪亮的火星，产生此现象的原因是副产物Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4（硅烷）气体，然后SiH4自燃。用化学方程式表示这两个反应①________________，②_________________。20、某化学小组采用如图所示装置，对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O)。请回答下列问题：（1）检查装置气密性后，将燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至炽热状态，伸入三颈烧瓶中，生成的气体的颜色为__，产生该气体的反应的化学方程式是__。（2）装置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，炽热的木炭与浓硝酸反应后可观察到C中出现白色沉淀，该白色沉淀为__(填化学式)。（3）装置B的作用是__。（4）装置D中收集到了无色气体，有同学认为是NO，还有同学认为是O2。①下列对该气体的检验方法合适的是__(填字母)。A.敞口观察装置D中集气瓶内气体的颜色变化B.将湿润的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内，观察蓝色石蕊试纸是否变红C.将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃②如果D中集气瓶内收集到的无色气体是氧气，则氧气的来源是__。21、有X、Y、Z、W四种短周期元素，原子序数依次增大。X元素原子的半径最小。Z、W在周期表中处于邻位置，它们的单质在通常状况下均为无色气体。Y原子的最外层电子数是次外层子数的2倍。请回答：（1）Z2的电子式为___________，YW2的结构式为____________。

（2）将X2、W2按上图所示通入某燃料电池中，其中，b电极的电极反应式为__________________。若有16gW2参加反应，转移的电子数是____________。（3）由X、Y、Z、W四种元素组成的无机酸酸式盐_______（化学式），与足量的NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为________________________________________。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解析】

A、根据同素异形体的定义判断；B、根据元素的化学性质与最外层电子的关系判断；C、根据核素中元素符号左下角、左上角数字的含义判断；D、根据同位素的定义判断。【详解】A、同素异形体是化合物，、和表示核素，选项A错误；B、元素的化学性质与原子的最外层电子有关，、和三种原子中电子数相同，最外层电子数相同，所以化学性质相同，选项B错误；C、原子中含有60个质子和82个中子，选项C错误；D、、和都是钕元素的不同核素，选项D正确；答案选D。【点睛】本题考查了几种常见的化学用语，解答时注意从其概念的内涵和外延出发，滇密思考，正确解答。2、B【解析】

A.化石燃料包括煤、石油和天然气，故天然气属于化石燃料，且燃烧产物无污染，A正确；B.用煤来生产水煤气是煤的气化，用煤来生产甲醇为煤的液化，两个变化均有新物质生成，因此这两个变化都是化学变化，B错误；C.石油是多种烷烃、环烷烃和少量芳香烃的混合物，即石油是多种烃的混合物，C正确；D.石油裂化的目的是获得轻质油，提高汽油的产量和质量，D正确。故合理选项是B。3、B【解析】

用适量水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加，一水合氨的电离程度增大，则氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大，但氢氧根离子的浓度会减小。【详解】A.溶液越稀越电离，稀释过程中一水合氨的电离程度增大，故A错误；B.稀释过程中氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大，一水合氨的物质的量减小，由于溶液体积相同，则的比值会减小，故B正确；C.c(H+)和c(OH-)的乘积为Kw，平衡常数只受温度影响，温度不变，Kw不变，故C错误；D.稀释过程中一水合氨的电离程度增大，溶液中氢氧根离子的物质的量增大，故D错误；答案选B。4、C【解析】氨气的电子式是，故A错误；氯化钠是离子化合物，电子式是，故B错误；水是共价化合物，电子式是，故C正确；氯气的电子式是，故D错误。5、B【解析】

A、图a中反应物总能量高于生成物总能量，故为放热反应，选项A错误；B、图b中反应物总能量低，反应物稳定，选项B正确；C、图b中反应物总能量低于生成物总能量，可以表示吸热反应，而甲烷燃烧反应为放热反应，选项C错误；D、图b表示的是吸热反应，吸热反应发生不一定需要加热也能发生，如氢氧化钡晶体和氯化铵固体在常温下就可发生，故D错误。答案选B。6、A【解析】A.该物质只有一种结构，故只表示一种物质，故正确；B.该物质有两种结构，故错误；C.该分子式有三种不同的结构，故错误；D.该分子式有5种结构，故错误。故选A。点睛：分子式只表示一种物质说明其只有一种结构，不能存在同分异构体。要掌握烃中从四个碳原子的丁烷开始有同分异构体，甲烷为正四面体，其二氯代物不存在同分异构现象。7、B【解析】试题分析：要进行淀粉水解实验，首先要加入催化剂H2SO4溶液。要检验水解是否完全，可在溶液中加碘水以检验是否还有淀粉。要检验水解产物葡萄糖，可先加NaOH溶液以中和H2SO4使溶液呈碱性后，才能加入Cu(OH)2悬浊液来检验葡萄糖，故B正确考点：考查淀粉水解以及水解产物的检验点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生能力的培养和答题方法的指导与训练，有利于提升学生的学科素养，激发学生的求知欲。该题的关键是明确实验原理，并能灵活运用即可。8、D【解析】

由图可知，随着反应的进行，X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，可知X、Y是反应物，Z是生成物，达到平衡时△n(X)=(3-1)mol=2mol，△n(Y)=(2.5-0.5)mol=2mol，△n(Z)=(4-0)mol=4mol，同一反应中同一时间段内各物质的物质的量变化之比等于其计量数之比，化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，据此分析解答。【详解】A．由上述分析可知，化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，故A错误；B．根据图像可知，用Z表示的反应速率为=0.2mol/(L•s)，故B错误；C．10s达到平衡，化学平衡为动态平衡，反应仍在进行，故C错误；D．反应速率之比与化学计量数之比相等，则反应开始到10

s时，反应速率：ν(X)=ν(Y)=0.2mol/(L•s)×=0.1

mol/(L•s)，故D正确；答案选D。【点睛】本题的易错点为C，要注意化学平衡为动态平衡，平衡时，ν(正)=ν(逆)≠0。9、C【解析】

废电池中含有重金属离子，为了防止重金属离子污染土壤和水源，所以要集中处理。答案选C。10、D【解析】分析：根据浓度、温度、压强等外界条件对化学反应速率的影响规律作答。详解：A项，由于容器的体积可变，增加H2的量，容器的体积增大，逆反应速率加快，正反应速率减慢；B项，升高温度，化学反应速率加快；C项，压强不变，充入氮气使容器体积增大，气体物质的浓度减小，化学反应速率减慢；D项，Fe呈固态，增加铁的质量，对化学反应速率几乎无影响；对化学反应速率几乎无影响的是D项，答案选D。点睛：本题考查外界条件对化学反应速率的影响，理解浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响是解题的关键。注意：①固体的浓度是一个常数，增大固体的量对化学反应速率无影响，增大固体的表面积可加快反应速率。②压强对化学反应速率的影响本质上通过浓度的改变来实现，恒容时充入与反应无关的气体，化学反应速率不变；恒压时充入与反应无关的气体，容器的体积变大，相当于减小压强，对有气体参与的反应，化学反应速率减慢。11、C【解析】分析：A、二氧化锰不能氧化稀盐酸；B、铜与稀硫酸不反应；C、铜与浓硝酸反应，根据方程式判断；D、常温下铝在浓硝酸中钝化。详解：A、lmolMnO2与含4molHCl的浓盐酸共热过程中稀盐酸浓度变小，二氧化锰不能氧化稀盐酸，所以固体不能完全溶解，A错误；B、lmolCu与含2molH2SO4的浓硫酸共热过程中硫酸浓度变小，铜不能与稀硫酸反应，所以固体不能完全溶解，B错误；C、lmolCu投入含4molHNO3的浓硝酸中，根据方程式Cu+4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O可知铜可以完全溶解，C正确；D、常温下铝在浓硝酸中钝化，因此常温下1mol铝片投入到足量浓硝酸中不能完全溶解，D错误，答案选C。12、B【解析】

由题给流程可知，贝壳高温煅烧生成氧化钙，氧化钙与水反应生成石灰乳；海水经结晶，过滤得到含有镁离子的母液，将石灰乳加入母液中，石灰乳与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，过滤得到氢氧化镁；向氢氧化镁中加入盐酸，盐酸与氢氧化镁反应生成氯化镁和水，氯化镁溶液经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到六水氯化镁；六水氯化镁在氯化氢气氛中加热脱去结晶水生成无水氯化镁；电解熔融的氯化镁制得金属镁。【详解】A项、海水中含有大量的镁元素，从海水中提取镁的优点之一是原料来源丰富，故A正确；B项、电解熔融的MgCl2时，阳极氯离子失电子发生氧化反应生成Cl2，阴极镁离子得电子发生还原反应生成金属镁，故B错误；C项、因MgCl2能水解，所以将MgCl2·6H2O晶体在HCl气体氛围中加热脱水，防止MgCl2水解生成Mg(OH)2，故C正确；D项、步骤①涉及CaCO3的分解反应得到CaO，CaO与H2O发生化合反应得到Ca(OH)2，步骤⑥是电解涉及分解反应，步骤③涉及MgCl2与Ca(OH)2发生复分解反应得到Mg(OH)2和CaCl2，故D正确。故选B。【点睛】本题考查化学工艺流程，注意海水提取镁的流程分析,注意利用物质性质分析工艺流程中物质的转化是解答关键。13、C【解析】KNO3溶液中含有少量KOH，应加入适量的稀硝酸调节溶液的pH=7，用氯化铁除杂会引入杂质，①不正确；FeSO4溶液中含有少量CuSO4，加入过量铁粉可以把铜置换出来，过滤除去铜和过量铁粉，②正确；H2含有中少量CO2，通过盛NaOH溶液的洗气瓶除去CO2，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶干燥，③正确；NaNO3固体中含有少量CaCO3，NaNO3可溶而CaCO3不可溶，溶解、过滤、蒸发可以除去杂质并得到纯净的NaNO3固体，④正确。综上所述，C正确，本题选C。14、B【解析】

A．Zn、H元素的化合价变化，故A不选；

B．只有S元素的化合价变化，则氧化还原反应发生在同种元素之间，故B选；

C．Cu、H元素的化合价变化，故C不选；

D．H、O元素的化合价变化，故D不选；

故选B。15、B【解析】

A．反应速率可以通过观察产生气泡的快慢来判断，故A正确；B．若图甲所示实验中反应速率①＞②，则能够说明FeCl3比CuSO4对H2O2分解催化效果好，但不一定是Fe3+和Cu2+，可能是硫酸根离子和氯离子，故B错误；C．反应速率可以用单位时间内产生气体的快慢表示，需要测定反应产生的气体体积及反应时间，故C正确；D．关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，若气密性不好，气体就能够进入，活塞不能回到原位，故D正确；故选B。【点睛】本题的易错点为B，要注意FeCl3比CuSO4溶液中各含有2种不同的离子，解题时要克服定势思维。16、D【解析】

一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键，非金属元素的原子间容易形成共价键。含有离子键的化合物是离子化合物，全部由共价键形成的化合物是共价化合物，据此解答。【详解】A.NaCl是含有离子键的离子化合物，HCl是含有共价键的共价化合物，NaOH是含有离子键和共价键的离子化合物，A不选；B.Na2S是含有离子键的离子化合物，H2O2是含有极性键和非极性键的共价化合物，H2O是含有极性键的共价化合物，B不选；C.Cl2是含有非极性键的单质，H2SO4和SO2均是含有共价键的共价化合物，C不选；D.HBr、CO2、SiO2均是含有极性键的共价化合物，D选；答案选D。【点睛】明确离子键和共价键的形成条件以及化学键和化合物类型的关系是解答的关键，需要注意的是金属和非金属之间不一定形成离子键，例如氯化铝中不存在离子键。另外离子化合物可以含有共价键，但共价化合物中一定不能含有离子键。二、非选择题（本题包括5小题）17、SH2SO3H2SO4SO2BaSO3BaSO4H2SO3＋2H2S===3S↓＋3H2OH2SO3＋Cl2＋H2O===H2SO4＋2HClSO42-＋Ba2＋===BaSO4↓ABDE【解析】

A为淡黄色固体，由转化关系可知，A为S，则D为SO2，与水反应生成的B为H2SO3，具有还原性，可与氯气发生氧化还原反应，则C为H2SO4，B和氢氧化钡反应生成E为BaSO3，F为BaSO4，结合对应物质的性质分析解答。【详解】(1)根据以上分析可知，A为S，B为H2SO3，C为H2SO4，D为SO2，E为BaSO3，F为BaSO4，故答案为：S；H2SO3；H2SO4；SO2；BaSO3；BaSO4；(2)B→A的化学方程式：2H2S+H2SO3=3S↓+3H2O；B→C的化学方程式：Cl2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HCl，故答案为：2H2S+H2SO3=3S↓+3H2O；Cl2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HCl；(3)C为H2SO4，可与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为Ba2++SO42-═BaSO4↓，故答案为：Ba2++SO42-═BaSO4↓；(4)在A～F六种物质中，既有氧化性又有还原性，说明S元素的化合价既能升高，又能降低，S元素的化合价介于中间价态，有S、H2SO3、SO2、BaSO3，故答案为：ABDE。【点睛】本题的易错点为(4)，要注意根据元素的化合价结合氧化还原反应的规律分析。18、Pb-2e-+SO42-=PbSO4Fe+2Fe3+=3Fe2+2Fe3++2e-=2Fe2+充当正极材料，形成原电池，氧还分开进行【解析】有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大。A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物，可以推断，B为O元素，则A为H元素，C为S元素，则D为Cl元素。（1）H2O的电子式为；H2O2的电子式为，故答案为；；（2）SO2通入H2O2溶液中可被氧化为W，则W为H2SO4，b电极发生还原反应，则a电极发生还原反应，Pb失去电子生成PbSO4，负极电极反应式为：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，反应的总方程式为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，故答案为Pb-2e-+SO42-=PbSO4；

（3）金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期，该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物，则E为Fe元素，将Fe浸入到FeCl3中，发生反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，故答案为Fe+2Fe3+=3Fe2+；

（4）石墨--铁在氯化铁电解质溶液中形成原电池，Fe为负极，失去电子生成Fe2+，负极电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，石墨为正极，Fe3+离子在正极获得电子生成Fe2+，正极电极反应式为：2Fe3++2e-=2Fe2+；比较甲、乙两图，说明石墨除形成闭合回路外所起的作用是：充当正极材料，形成原电池、使还原反应和氧化反应在电解质溶液中的不同区域内发生，故答案为2Fe3++2e-=2Fe2+；充当正极材料，形成原电池、使还原反应和氧化反应在电解质溶液中的不同区域内发生。点睛：本题以元素推断为载体，考查电子式、原电池原理的应用等，正确推断元素的种类为解答该题的关键。本题的易错点为原电池中电极方程式的书写，难点为石墨的作用，具有一定的开放性。19、SiO2+2CSi+2CO↑b防止加热条件下H2与空气混合爆炸Mg与SiO2的反应是放热反应Mg2Si＋4HCl=2MgCl2＋SiH4↑SiH4＋2O2=SiO2↓＋2H2O【解析】试题分析：碳和二氧化硅反应生成硅和CO，据此书写方程式；Mg为活泼金属，在空气中点燃可以和O2、CO2、H2O反应，在工业中利用镁制取硅：需排尽装置中的空气，实验中应通入气体X作为保护气，X由稀硫酸制得，根据题干（1）信息可知，用锌和稀硫酸制得的氢气排空装置中的空气，氢气和空气的混合气体燃烧会发生爆炸，所以反应开始前应该先通氢气排尽装置中的空气，X为氢气，通过浓硫酸进行干燥，据此分析解答。解析：碳和二氧化硅在高温下反应生成硅和CO，反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑。（1）Mg可以与CO2、N2发生化学反应，Mg与氢气不能发生反应，因此可用氢气作为保护气；选用的药品为稀硫酸和锌粒，再用浓硫酸干燥，答案选b；（2）装置中有空气，若不用氢气排空装置中的空气，氢气和空气的混合气体燃烧会发生爆炸，所以反应开始前应该先通氢气排尽装置中的空气；Mg与SiO2反应的条件是加热，当反应引发后，移走酒精灯，反应能继续进行，这说明Mg与SiO2的反应是放热反应；（3）Mg2Si遇盐酸迅速反应生成SiH4（硅烷），其反应的方程式为：Mg2Si＋4HCl＝2MgCl2＋SiH4↑，SiH4常温下是一种不稳定、易自燃的气体，反应的方程式为SiH4＋2O2＝SiO2↓＋2H2O，所以往反应后的混合物中加入稀盐酸，可观察到闪亮的火星。20、红棕色C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2OBaCO3防倒吸AC浓硝酸的分解【解析】

探究实验，连接装置，检查装置的气密性，然后装药品，实验开始，装置A：碳单质和浓硝酸加热反应生成二氧化氮、二氧化碳和水，反应的化学方程式为C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O、副反应：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O，装置B：安全瓶，防倒吸，装置C：盛有足量Ba（OH）2溶液，检验二氧化碳，装置D：收集尾气。据此解答。【详解】(1)碳与浓硝酸在加热的条件下反应生成二氧化碳和红棕