湖北省七市教科研协作体2024届化学高一下期末调研试题含解析

湖北省七市教科研协作体2024届化学高一下期末调研试题注意事项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、含有下列离子的水溶液．长期露置在空气中会变质，但不是被氧化的是（）A．Fe2＋B．OH-C．SO32-D．S2-2、下列反应属于吸热反应的是（）A．酸碱中和反应 B．葡萄糖在人体内氧化分解C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 D．锌粒与稀H2SO4反应制取H23、下列关于23A．23He原子核内含有2个中子C．23He原子核外有3个电子D．24、放射性元素277112Cn的一个原子经过6次衰变(每次衰变都放出一个相同的粒子)后，得到比较稳定的第100号元素镄(Fm)的含153个中子的原子。下列说法中正确的是()A．每次衰变都放出42HeB．每次衰变都放出TC．153100Fm只是元素镄的一个原子，153不代表镄元素的相对原子质量D．277112Cn经过3次这样的衰变是得不到镄原子的，产生的是Cn的同位素原子5、我国古代的湿法冶金术是世界闻名的，我国在世界上最先应用湿法冶金的金属是()A．铁B．铜C．银D．汞6、下列系统命名法正确的是()A．2-甲基-4-乙基戊烷 B．2-甲基-3-丁炔C．2,3-二乙基-1-戊烯 D．2,3-二甲基苯7、研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是()A．d为石墨，铁片腐蚀加快B．d为石墨，石墨上电极反应为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－C．d为锌块，铁片不易被腐蚀D．d为锌块，铁片上电极反应为：2H＋＋2e－＝H2↑8、下列给出的各组物质，不能完成下列转化的是

物质

选项

甲乙

丙

丁

戊

A

C6H12O6

CH3CH2OH

CH3CHO

CH3COOH

CO2

BNH4Cl

NH3

N2

NO2

HCl

C

NaCl

Na

Na2O

Na2O2

Cl2

D

CH4

C

CO

CO2

H2A．A B．B C．C D．D9、在实验室中，下列除去杂质的方法不正确的是（）A．溴苯中混有溴，加稀NaOH溶液反复洗涤、分液B．乙烷中混有乙烯，将混合气体通过高锰酸钾C．硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸，将其倒入NaOH溶液中，静置，分液D．乙烯中混有SO2和CO2，将其通过NaOH溶液洗气10、有一包白色粉末，由BaCl2、K2SO4、CaCO3、NaOH、CuSO4中的一种或几种组成，为了探究它的成份，进行了如下实验：下列判断正确的是（）A．BaCl2，CaCO3一定存在，NaOH可能存在B．K2SO4、CuSO4一定不存在C．K2SO4、NaOH、CaCO3、BaCl2一定存在，CuSO4可能存在D．C为单一溶质溶液11、下列各选项的两个反应属于同一反应类型的是（）。选项

反应Ⅰ

反应Ⅱ

A

在光照条件下，异丁烷与溴蒸气反应制取（CH3）3CBr

将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中制取1，2－二溴乙烷

B

在镍作催化剂的条件下，苯与氢气反应生成环己烷

在催化剂作用下，乙烯与水反应生成乙醇

C

在银作催化剂的条件下，乙醇与空气中的氧气反应生成乙醛

在一定条件下，由氯乙烯（CH2=CHCl）合成聚氯乙烯

D

乙酸乙酯在酸的催化作用下与水反应生成乙酸和乙醇

在一定条件下，液态油脂与氢气反应制造人造脂肪

A．A B．B C．C D．D12、如图的装置中，干燥烧瓶中盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压胶管的胶头，下列与实验事实不相符的是()A．NH3（H2O含石蕊）蓝色喷泉B．HCl(H2O含石蕊）红色喷泉C．C12（饱和食盐水）无色喷泉D．CO2（NaOH溶液）无色喷泉13、下述实验方案能达到实验目的是（）A．A B．B C．C D．D14、三聚氰胺(如图)是一种重要的化工原料，可用于阻燃剂、水泥减水剂和高分子合成等领域。一些不法分子却往牛奶中加入三聚氰胺，以提高奶制品的含氮量。下列说法正确的是（）A．三聚氰胺的分子式为C3H6N6B．三聚氰胺是高分子化合物C．三聚氰胺是一种蛋白质D．三聚氰胺分子中含有碳碳双键，可发生加成反应15、下列物质中,在一定条件下既能进行加成反应,也能进行取代反应,并且不能使KMnO4酸性溶液褪色的是(

)A．乙烷 B．乙烯 C．乙炔 D．苯16、化学反应A2+B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（）A．该反应是吸热反应B．断裂1molA-A键和1molB-B键能放出xkJ的能量C．断裂2molA-B键需要吸收ykJ的能量D．2molAB的总能量高于1moA2和1molB2的总能量二、非选择题（本题包括5小题）17、硫酸镁晶体（MgSO4·7H2O）是一种重要的化工原料。以菱镁矿（主要成分是MgCO3，含少量FeCO3和不溶性杂质）为原料制取硫酸镁晶体的过程如下：（1）MgCO3溶于稀硫酸的离子方程式是___________。（2）“氧化”步骤中，加入H2O2溶液的目的是___________（用离子方程式表示）。（3）“沉淀”步骤中，用氨水调节溶液pH的范围是___________。已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：阳离子Mg2＋Fe2＋Fe3＋开始沉淀9.17.61.9完全沉淀11.19.73.2（4）“过滤”所得滤液中含有的阳离子是___________。18、2019年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表列出了①〜⑧八种元素在周期表中的位置：请按要求回答下列问题：(1)写出元素②质量数为18的的核素符号_______。(2)甲为③、⑥两元素组成的化合物，用电子式表示甲的形成过程__________。(3)以上表中元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是_______。(4)元素⑤的简单氢化物和元素①的简单氢化物与卤化氢的反应相似，产物的结构性质也相似。下列对元素⑤的简单氢化物与HI反应产物的推断正确的是_____(填序号）。A.能与NaOH反应B.含离子键、共价键C.能与稀硫酸反应(5)向元素⑦的单质与水反应后的溶液中加入元素④的单质，发生反应的离子反应方程式为_______。(6)不同卤素原子之间可形成卤素互化物，其性质与卤素单质相近。写出⑥形成的互化物和SO2在水溶液中发生反应的化学方程式_______。19、化学是以实验为基础的科学，以下实验是高一学生必须掌握的基本实验，请根据实验内容完成下列问题；（1）下图是从海带中提取碘单质的过程：①进行实验①的操作名称是：_________________。②在进行实验②的过程中，可以选择的有机溶剂是____________。A．乙醇B．四氯化碳C．苯D．乙酸③从I2的有机溶液中提取碘的装置如图所示，仪器a的名称为：_______。④向含I-的溶液中加入适量氯气发生反应的离子方程式为：__________________________。（2）下图是实验室制取乙酸乙酯的实验装置，回答下列问题：①在A试管中加入试剂的顺序是___________（填以下字母序号）。a．先浓硫酸再乙醇后乙酸b．先浓硫酸再乙酸后乙醇c．先乙醇再浓硫酸后乙酸②在试管B中常加入_______________来接收乙酸乙酯。20、为探究浓硫酸的性质，某兴趣小组进行如下实验：取2g蔗糖（C12H22O11）放入大试管中，加入2~3滴水，再加入约3mL浓硫酸，迅速搅拌。实验中可以观察到试管内的固体由白色变为黑色，后体积迅速膨胀，同时闻到刺激性气味，试管壁摸起来发烫。⑴试管内的黑色物质是：______。该物质的生成表现了浓硫酸的______性。⑵滴加浓硫酸之前加入2~3滴水的目的是______。写出黑色物质与浓硫酸反应的化学方程式：______。⑶兴趣小组设计用如图所示的装置检验反应中生成的气体。①X、Y分别是______和______。②已知酸性KMnO4溶液具有强氧化性，图中所示装置中酸性KMnO4溶液的作用是______。21、下表为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：①②③④⑤⑥⑦⑧(1)④在周期表中的位置是______，③的最简单氢化物的电子式______。(2)②、⑥、⑧对应的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是______(填化学式)。(3)①、②、③三种元素形成的化合物M中原子个数比为4∶2∶3，M中含有的化学键类型有______。(4)能说明⑦的非金属性比⑧的非金属性______(填“强”或“弱”)的事实是______(用一个化学方程式表示)。(5)⑤、⑧两元素最高价氧化物对应水化物相互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、B【解析】A．Fe2＋易被空气中的氧气氧化为Fe3＋，故A正确；B．OH-易吸收空气中的CO2而变质，为非氧化还原反应，故B错误；C．SO32-易被空气中的氧气氧化为SO42-，故C正确；D．S2-易被空气中的氧气氧化为S，故D正确；答案为B。2、C【解析】

A.酸碱中和反应为放热反应，故A错误；

B.葡萄糖在人体内氧化分解为人类的活动提供能量，故为放热反应，故B错误；

C.Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl反应为吸热反应，故C正确；

D.金属与水或酸的反应均为放热反应，故锌与稀硫酸的反应为放热反应，故D错误；答案：C3、D【解析】A。原子核内中子数为3-2=1，故A错误；B、代表原子核内有2个质子和1个中子的氦原子，故B错误；C、原子核外电子数等于质子数，均为2，故C错误；D、和的质子数相同而中子数不同，是两种不同的核素，故D正确；故选D。点睛：原子表示法中元素符号左上角表示质量数左下角为质子数；原子核内质量数=中子数+质子数；原子核外电子数=核内质子数；不同的核素是质子数不同或质子数相同、中子数不同的原子。4、A【解析】

质量数=质子数+中子数=153+100=253，277-253=24，即该原子经过6次衰变，每次衰变都放出一个粒子（24H），即6次衰变放出6个粒子（24H），最后得到比较稳定的第100号元素镄的含153个中子的同位素。【详解】A.该原子经过6次衰变，每次衰变都放出一个粒子（24H），即6次衰变放出6个粒子（24H），所以A选项是正确的；B.每次衰变都放出一个粒子（24H），故B错误；C.根据质量数=质子数+中子数=153+100=253，应为253100Fm，故C错误；D.质子数相同中子数不同的同一元素互称同位素，277112Cn经过3次这样的衰变得到的原子与277112Cn的质子数不相等，故D错误。答案选A。5、B【解析】

湿法冶金以水溶液中的化学反应冶炼金属，根据金属活泼性分析。【详解】铁是较活泼金属，应用高温冶炼；铁与硫酸铜溶液反应冶炼铜；银、汞是不活泼金属，用热分解法冶炼。本题选B。6、C【解析】

A．戊烷中出现4-乙基，说明选取的不是最长碳链，正确命名为：2，4-二甲基己烷，故A错误；B．2-甲基-3-丁炔，链端选取错误，正确命名为：3-甲基-1-丁炔，故B错误；C．2，3-二乙基-1-戊烯，符合烯烃的命名，故C正确；D．2，3-二甲基苯的编号错误，正确命名为：1，2-二甲基苯(或邻二甲苯)，故D错误；答案选C。7、D【解析】

A、由于活动性：Fe＞石墨，所以铁、石墨及海水构成原电池，Fe为负极，失去电子被氧化变为Fe2+进入溶液，溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原电池时的速率快，选项A正确；B、d为石墨，由于是中性电解质，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨上氧气得到电子，发生还原反应，电极反应为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－，选项B正确；C、若d为锌块，则由于金属活动性：Zn＞Fe，Zn为原电池的负极，Fe为正极，首先被腐蚀的是Zn，铁得到保护，铁片不易被腐蚀，选项C正确；D、d为锌块，由于电解质为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，在铁片上电极反应为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－，选项D错误。答案选D。【点睛】根据电极上得失电子判断正负极，再结合电极反应类型、电子流向来分析解答，熟记原电池原理，电极反应式的书写是本题解题的难点。8、B【解析】

A．如甲为

C6H12O6，可在酒曲酶的作用下生成乙醇和二氧化碳，乙醇可被氧化生成乙醛、乙酸，符合转化关系，故A正确；B．氮气在放电条件下被氧化生成一氧化氮，不能直接生成二氧化氮，故B错误；C．电解氯化钠生成氯气和钠，钠可与氧气反应生成氧化钠，氧化钠可进一步与氧气反应生成过氧化钠，故C正确；D．甲烷分解可生成碳和氢气，碳可与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳和与氧气进一步反应生成二氧化碳，故D正确；故选B。9、B【解析】

A、溶于氢氧化钠溶液，溴可以跟氢氧化钠反应，溴苯中混有溴，加稀NaOH溶液反复洗涤、分液，故A正确；B、乙烷中混有乙烯，将混合气体通过高锰酸钾溶液，乙烯被氧化为二氧化碳，引入新的杂质，故B错误；C、硝基苯不溶于水，酸可以和碱反应，硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸，将其倒入NaOH溶液中，静置，分液，故C正确；D、乙烯不溶于水，二氧化硫和二氧化碳可以被碱液吸收，乙烯中混有SO2和CO2，将其通过NaOH溶液洗气，故D正确；故答案选B。【点睛】有机物中含有乙烯的除杂是一个常考点，要特别注意，乙烯与高锰酸钾反应会生成二氧化碳气体，故一般不能使用高锰酸钾进行气体的除杂。10、B【解析】

由流程可知，白色固体溶于水的无色溶液，则一定不含CuSO4，滤渣A与盐酸反应生成气体B，且滤渣全部溶解，则A为CaCO3，B为CO2，原固体一定不含BaCl2、K2SO4中的一种，且滤液C与二氧化碳反应生成白色沉淀，可知C中含BaCl2、NaOH。【详解】A．由上述分析可知，NaOH、BaCl2、CaCO3一定存在，故A错误；B．由上述分析可知K2SO4、CuSO4一定不存在，故B正确；C．NaOH、CaCO3、BaCl2一定存在，K2SO4、CuSO4一定不存在，故C错误；D．氯化钡与二氧化碳不反应，而C与二氧化碳反应生成白色沉淀，可知C中溶质为BaCl2、NaOH，故D错误；故选B。【点睛】把握流程中的反应、白色固体的判断为解答的关键。本题的难点是氢氧化钠的判断，要清楚，氯化钡与二氧化碳不反应，也是本题的易错点。11、B【解析】A项中两个反应分别是取代反应、加成反应；C项中两个反应分别是氧化反应、加聚反应；D项中两个反应分别是水解反应（或取代反应）、加成反应（或氢化反应，硬化反应）。12、C【解析】氨气极易溶于水，能形成喷泉，氨水溶液显碱性，遇到石蕊显蓝色，A项正确；氯化氢极易溶于水，能形成喷泉，遇到石蕊显红色，B项正确；氯气在饱和食盐水中的溶解度很小，不能形成喷泉，C项错误；二氧化碳能与氢氧化钠反应造成气体减小，形成喷泉，D项正确。13、D【解析】

A、乙烯的密度和空气接近，不能用排空气法收集，选项A错误；B、苯和四氯化碳互溶，不能用分液的方法分离，选项B错误；C．甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢的混合物，不能制取纯净的一氯甲烷，选项C错误；D、实验室制备乙酸乙酯时，为防止倒吸右端导管口应位于饱和碳酸钠溶液的液面上，选项D正确；答案选D。14、A【解析】A、根据结构简式可得三聚氰胺的分子式为C3H6N6，故A正确；B、高分子化合物是指分子量达到一万的化合物，而三聚氰胺分子量较小，不属于高分子化合物故B错误；C、蛋白质的一个条件就是结构中含有肽键，而三聚氰胺没有，所以不属于蛋白质，故C错误；D、三聚氰胺分子中不含碳碳双键，故D错误．故选A。15、D【解析】

A.乙烷不含不饱和键，不能发生加成反应，也不能使KMnO4酸性溶液褪色，故A错误；B.乙烯含有C=C键，能发生加成反应，并能使KMnO4酸性溶液褪色，故B错误；C.乙炔含有C≡C键，能发生加成反应，并能使KMnO4酸性溶液褪色，故C错误；D.苯环中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的化学键，既能发生加成反应，又能起取代反应，但不能使KMnO4酸性溶液褪色，故D正确；故选D。16、C【解析】

A、根据图像，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，故A错误；B、断裂化学键需要吸收能量，而不是释放能量，故B错误；C、由图可知断裂2molA-B键需要吸收ykJ能量，故C正确；D、由图可知，1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，故D错误；故选C。二、非选择题（本题包括5小题）17、MgCO3＋2H＋＝Mg2＋＋CO2↑＋H2OH2O2＋2Fe2＋＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O3.2~9.1Mg2＋、NH4＋【解析】

由化学工艺流程可知，菱镁矿加稀硫酸浸取，MgCO3、FeCO3溶于稀硫酸生成Mg2+和Fe2+，加入H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，然后加氨水调节溶液pH，将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去，将滤液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到MgSO4·7H2O晶体。【详解】（1）根据强酸制弱酸原理，MgCO3溶于稀硫酸生成硫酸镁、水和二氧化碳，离子方程式是MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O，故答案为：MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O；（2）加入H2O2溶液的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O；（3）用氨水调节溶液pH，使Fe3+沉淀除去，不能影响Mg2+，由题给数据可知，pH=3.2时Fe3+沉淀完全，pH=9.1时Mg2+开始沉淀，则用氨水调节溶液pH的范围是3.2~9.1，故答案为：3.2~9.1；（4）因“沉淀”步骤中使用氨水，使Fe3+沉淀除去，而Mg2+没有沉淀，则过滤所得滤液中存在大量的阳离子有Mg2+和NH4+，故答案为：Mg2+和NH4+。【点睛】注意用氨水调节溶液pH的目的是使Fe3+沉淀除去，而Mg2+不能沉淀是解答的关键。18、HClO4AB2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑BrCl+2H2O+SO2＝H2SO4+HCl+HBr【解析】

先根据元素在周期表的位置确定各种元素，然后结合元素周期律及物质的原子结构、形成化合物时的特点、元素化合物的性质分析解答。【详解】根据元素在周期表的位置可知各种元素分别是：①是N元素，②是O元素，③是Mg元素，④是Al元素，⑤是P元素，⑥是Cl元素，⑦是K元素，⑧是Br元素。(1)②是O元素，质子数为8，质量数为18的O原子可表示为；(2)Mg、Cl两种元素形成的化合物甲为MgCl2，该物质是离子化合物，用电子式表示为：；(3)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，在上述表格中，元素最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是HClO4；(4)NH3与HCl反应形成NH4Cl，由于同一主族元素形成的化合物性质相似，所以P元素的氢化物PH3与HCl反应产生的物质PH4Cl结构与NH4Cl也相似，属于离子化合物，含有离子键、极性共价键，能与强碱NaOH发生反应，产生NaCl、PH3、H2O，而不能与酸反应，故合理选项是AB；(5)K与水反应产生KOH和氢气，向该溶液中加入Al，会发生反应产生KAlO2、H2，反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑；(6)不同卤素原子之间可形成卤素互化物，其性质与卤素单质相近。如⑥形成的互化物BrCl性质类似Cl2，BrCl和SO2在水溶液中发生反应，产生HCl、HBr、H2SO4，反应的化学方程式为BrCl+2H2O+SO2＝H2SO4+HCl+HBr。【点睛】在做题过程中要注意同种元素形成的化合物的相似性，运用规律分析解答，但有时也要注意应用范围。如同一主族元素组成的物质，由分子构成的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点也越高，但若是相应的氢化物，NH3、H2O、HF分子之间还存在氢键，就增大了分子之间的吸引力，使得这几种物质的熔沸点在同族元素形成的化合物中最高。19、过滤BC蒸馏烧瓶Cl2+2I-＝2Cl-+I2C饱和碳酸钠（溶液）【解析】

（1）由题给流程图可知，海带灼烧得到海带灰，将海带灰溶于水得到悬浊液，悬浊液过滤得到含碘离子的溶液，向含碘离子的溶液中通入适量氯气，氯气与碘离子发生置换反应生成碘单质得到含碘单质的溶液，然后向含碘单质的溶液加入有机溶剂萃取剂，萃取分液得到含单质碘的有机溶液，最后加热蒸馏得到单质碘。（2）题给实验装置为制取乙酸乙酯的实验装置，装置A中在浓硫酸作用下，乙醇和乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，装置B中盛有的是饱和碳酸钠溶液，目的是中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味；溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯。【详解】（1）①实验①为海带灰悬浊液过滤得到含碘离子的溶液，故答案为：过滤；②实验②为向含碘单质的溶液加入难溶于水、且碘的溶解度较大的有机溶剂萃取剂四氯化碳或苯，萃取分液得到含单质碘的有机溶液，故答案为：BC；③从I2的有机溶液中提取碘的装置为蒸馏装置，由图可知，仪器a为蒸馏烧瓶，故答案为：蒸馏烧瓶；④向含I-的溶液中加入适量氯气，氯气与碘离子发生置换反应生成碘单质得到含碘单质的溶液，反应的离子方程式为Cl2+2I-＝2Cl-+I2，故答案为：Cl2+2I-＝2Cl-+I2；（2）①浓硫酸的密度比乙醇大，在A试管中加入试剂的顺序是先在大试管中加入乙醇，然后慢慢向其中注入硫酸，并不断搅拌，最后向装有乙醇和浓硫酸的混合物的大试管中加入乙酸，故答案为：C；②在试管B中常加入饱和碳酸钠溶液，目的是中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味；溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯，故答案为：饱和碳酸钠溶液。20、炭（或C）脱水浓硫酸遇水放热，提高反应的温度C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O品红（或酸性KMnO4溶液）氢氧化钙或[Ca(OH)2]除去SO2【解析】

蔗糖的组成元素为碳、氢、氧，实验中可以观察到试管内的固体由白色变为黑色，说明有碳生成，证明浓硫酸有脱水作用，使蔗糖脱水炭化，体积膨胀说明有气体生成，同时闻到刺激性气味，说明碳单质与浓硫酸反应生成二氧化碳和有刺激性气味的二氧化硫，反应表现了浓硫酸的强氧化性，试管壁摸起来发烫说明该实验是一个放热过程。【详解】（1）实验中可以观察到试管内的固体由白色变为黑色，说明有C生成，证明浓硫酸有脱水作用，使蔗糖脱水炭化，故答案为：炭（或C）；脱水；（2）浓硫酸稀释时放出大量的热，则滴加浓硫酸之前加入2~3滴水的目的是浓硫酸遇水放热，提高反应的温度，有利于蔗糖的脱水炭化；脱水炭化生成的C与浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，故答案为：浓硫酸遇水放热，提高反应的温度；C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；（3）①因二氧化硫干扰二氧化碳的检验，所以应先利用二氧化硫的漂白性或还原性检验二氧化硫气体，再用酸性高锰酸钾溶液吸收除去二氧化硫，排除二氧化硫对二氧化碳检验的干扰，再用澄清石灰水检验二氧化碳。①X试剂的目的是利用二氧化硫的漂白性或还原性检验二氧化硫气体的生成，则X可以为品红溶液