黑龙江省哈尔滨市第六中学2025届高一下化学期末综合测试模拟试题含解析

黑龙江省哈尔滨市第六中学2025届高一下化学期末综合测试模拟试题注意事项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、下列各组物质中，互为同位素的是（）A．O2和O3 B．石墨和金刚石 C．Li和Li D．H2O和H2O22、下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是（）A．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；甲烷与氯气混和后光照反应B．乙烯通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷C．苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中，有油状液体生成；乙烯与水生成乙醇的反应D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯自身生成聚乙烯的反应3、Fe和Mg与H2SO4反应的实验记录如下：实验现象Fe表面产生大量无色气泡Fe表面产生少量气泡后迅速停止Mg表面迅速产生大量气泡Fe表面有大量气泡，Mg表面有少量气泡关于上述实验说法不合理的是()A．Ⅰ中产生气体的原因是：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑B．取出Ⅱ中的铁棒放入CuSO4溶液立即析出亮红色固体C．Ⅲ中现象说明Mg在浓H2SO4中没被钝化D．Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强4、下列化合物是非电解质的是（）A．硫酸 B．烧碱 C．乙醇 D．纯碱5、近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列关于石油的说法中正确的是①石油是由多种碳氢化合物组成的混合物②石油属于不可再生矿物质能源③石油分馏的各馏分均是纯净物④石油的裂化属于物理变化⑤乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平A．①②③ B．①②⑤ C．①④⑤ D．③④⑤6、下列金属与水反应最剧烈的是A．锂B．钠C．钾D．铷7、对于A(g)+3B(g)2C(g)+4D(g)反应，反应速率最快的是（）A．v(A)=0.4mol/(L·min) B．v(B)=1.0mol/(L·s)C．v(C)=0.6mol/(L·s) D．v(D)=1.0mol/(L·s)8、根据热化学方程式：S(g)＋O2(g)＝SO2(g)△H＝－QkJ·mol－1，下列分析正确的是（）A．1molS(g)与1molO2(g)的总能量比1molSO2(g)的总能量低QkJB．1molS(g)与1molO2(g)反应生成1molSO2(g)放出QkJ的热量C．S(s)＋O2(g)＝SO2(g)△H＜－QkJ·mol－1D．1个S(g)与1个O2(g)完全反应可以放出QkJ的热量9、下图所示的实验，能达到实验目的的是()

A

B

C

D

验证化学能转化为电能

验证非金属性:Cl＞C＞Si

实验室制氨气

研究催化剂对化学反应速率的影响A．A B．B C．C D．D10、下列关于指定粒子构成的叙述中，不正确的是()A．14C与16O具有相同的中子数B．与具有相同的最外层电子数C．与OH－具有相同的质子数和电子数D．Na2O2和Na2O具有相同的阴阳离子个数比11、下列说法中，错误的是（）A．人类目前所直接利用的能量大部分是由化学反应产生的B．煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化工燃料C．人体运动所消耗的能量与化学反应无关D．我国目前最主要的能源是煤炭12、下列说法错误的是A．催化重整是获得芳香烃的主要途径之一B．重油的催化裂化主要是为提高轻质油的产量C．“西气东输”工程中输送的气体主要成分为甲烷D．煤经气化和液化等物理变化过程，可变为清洁能源13、下列能源不属于一次能源的是A．风力B．石油C．流水D．电力14、五种短周期主族元素X、Y、Z、M、R的原子半径和最外层电子数之间的关系如右图所示，其中R的原子半径是短周期主族元素原子中最大的。下列说法正确的是（）A．元素的非金属性：X>Z>YB．M的单质常温常压下为气态C．X和M形成的二元化合物的水溶液呈弱酸性D．Y、Z、M的最高价氧化物的水化物均为强酸15、下列属于非氧化还原反应的是A．2H2O22H2O+O2↑ B．Cl2+H2OHCl+HClOC．SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O D．C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O16、在恒温恒容的密闭容器中，发生可逆反应2NO(g)

+

O2(g)2NO2(g)，不能说明该反应已经达到平衡状态的是A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成NO的速率相等B．反应容器中压强不随时间的延长而变化C．混合气体颜色深浅保持不变D．混合气体的密度不随时间延长而变化二、非选择题（本题包括5小题）17、I.在现代有机化工生产中，通过天然气裂解所得某种主要成分，已成为制造合成纤维、人造橡胶、塑料的基石.其中相关物质间的转化关系如下图所示(C、G是两种常见的塑料，E的结构简式为)请回答下列问题:(1)写出B的电子式_________。(2)分别写出下列反应的化学方程式A→D______；F→G______。II.为测定某有机化合物X的化学式.进行如下实验；将0.15mo1有机物B和0.45molO2在密闭容器中完全燃烧后的产物为CO2、CO、H2O（气），产物经过浓H2SO4后.质量增加8.1g，再通过灼热的氧化铜充分反应后，质量减轻2.4g，最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加19.8g.试通过计算确定该有机物X的化学式(写出计算过程)_______。18、已知有五种元素的原子序数的大小顺序为C>A>B>D>E，A、C同周期，B、C同主族；A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数都相同，其电子总数为30；D和E可形成4核10电子分子。试回答下列问题：（1）C两种元素的名称分别为________。（2）用电子式表示离子化合物A2B的形成过程：_______________。（3）写出D元素形成的单质的结构式：________________________。（4）写出下列物质的电子式：A、B、E形成的化合物：________________；D、E形成的化合物：__________________。（5）A、B两种元素组成的化合物A2B2属于________（填“离子”或“共价”）化合物，存在的化学键类型是____________；写出A2B2与水反应的化学方程式：___________________________。19、1，2-二溴乙烷可作抗爆剂的添加剂。如图为实验室制备1，2-二溴乙烷的装罝图，图中分液漏斗和烧瓶a中分别装有浓H2SO4和无水乙醇，d装罝试管中装有液溴。已知：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O相关数据列表如下：乙醇1，2-二溴乙烷乙醚溴状态无色液体无色液体无色液体红棕色液体密度/g·cm-30.792.180.713.10沸点/℃78.5131.434.658.8熔点/℃-114.39.79-116.2-7.2水溶性混溶难溶微溶可溶（1）实验中应迅速将温度升高到170℃左右的原因是______________________________。（2）安全瓶b在实验中有多重作用。其一可以检查实验进行中d装罝中导管是否发生堵塞，请写出发生堵塞时瓶b中的现象：_____________________；如果实验时d装罝中导管堵塞，你认为可能的原因是_____________________；安全瓶b还可以起到的作用是__________________。（3）容器c、e中都盛有NaOH溶液，c中NaOH溶液的作用是________________________。（4）除去产物中少量未反应的Br2后，还含有的主要杂质为___________，要进一步提纯，下列操作中必需的是_____________（填字母）。A．重结晶B．过滤C．蒸馏D．萃取（5）实验中也可以撤去d装罝中盛冰水的烧杯，改为将冷水直接加入到d装罝的试管中，则此时冷水除了能起到冷却1，2-二溴乙烷的作用外，还可以起到的作用是____________________。20、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___________．21、A是一种重要的基本化工原料，其产量可以用来衡量一个国家的石道化工发展水平。E是具有香味的液体。转化关系如下图所示(部分反应条件产物省略):回答下列问题:(1)A中所含官能团名称为_________________。由B和D生成E的化学方程式为________________。(2)F为高分子化合物。可以用来制造汽车保险杠，其结构简式为__________________。(3)设计实验证明A与溴水发生加成反应而不是取代反应__________________________。(4)有机物X是石蜡油(C8H18)的同系物，分子中碳与氢的质量比为5:

1，X的同分异构体共有____种，其中一氯代物只有一种的是__________(写结构简式)。

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．氧气和臭氧是氧元素的不同单质，互为同素异形体，故A错误；B．石墨和金刚石是碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，故B错误；C．Li和Li是质子数相同，中子数不同的原子，互为同位素，故C正确；D．H2O和H2O2是化合物，不是原子，不是同位素，故D错误；故选C。2、C【解析】A．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色，为加成反应；甲烷与氯气混和后光照反应，为取代反应，故A不选；B．乙烯通入酸性KMnO4溶液中发生氧化反应；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷，为加成反应，故B不选；C．苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液反应生成油状液体，苯中H被取代，发生取代反应；乙烯与水生成乙醇的反应，碳碳双键转化为-OH，为加成反应，故C选；D．在苯中滴入溴水，溴水褪色，没有发生化学反应，是萃取；乙烯自身生成聚乙烯的反应属于加聚反应，故D不选；故选C。3、B【解析】

A、铁和稀硫酸反应生成H2，因此铁表面产生大量无色气泡，合理，故错误；B、铁和浓硫酸发生钝化反应，在铁的表面产生一层致密的氧化薄膜，阻碍反应的进行，因此放入硫酸铜溶液中不会立即析出亮红色固体，不合理，故正确；C、根据实验现象，镁表面迅速产生大量的气泡，说明镁和浓硫酸没有发生钝化反应，合理，故错误；D、根据原电池的工作原理，正极上产生气泡，因此铁作正极，镁作负极，活泼金属作负极，即镁的金属性强于铁，合理，故错误。故选B。4、C【解析】

A.硫酸为化合物，水溶液中能导电，是电解质，故A错误；

B.烧碱是化合物，在水溶液中或熔融状态下能导电，是电解质，故B错误；

C.乙醇是化合物，在水溶液中和熔融状态下不能导电，是非电解质，故C正确；

D.纯碱是化合物，在水溶液中或熔融状态下能导电，是电解质，故D错误；

故答案选C。【点睛】电解质：酸、碱、盐、金属氧化物、水；非电解质：绝大部分有机物，非金属氧化物，氨气等；电解质和非电解质均属于化合物。5、B【解析】

①石油是由多种烃类即碳氢化合物组成的混合物，故正确；②天然气、煤、石油属于化石燃料，在我国能源领域占有重要的地位，是不可再生能源，故正确；③石油分馏的产物有：石油气、汽油、煤油、柴油、沥青等均是混合物，故错误；④裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程，有新物质生成，是化学变化，故错误；⑤乙烯工业的发展，带动了其他以石油为原料的石油化工的发展。因此一个国家乙烯工业的发展水平，已成为衡量这个国家石油化学工业水平的重要标志，故正确；综上所述选B。6、D【解析】Li、Na、K、Rb四种元素位于周期表同一主族，同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，元素的金属性越强，对应单质与水反应越剧烈，Rb的金属性最强，则与水反应最剧烈，故选D。点睛：本题考查同周期元素金属性的递变规律，题目较简单，注意元素的金属性、非金属性的递变规律以及比较金属性、非金属性的方法。7、B【解析】

比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。【详解】如果都用物质B表示反应速率，则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知选项A～D表示的反应速率分别是[mol/(L·s)]0.02、1.0、0.9、0.75，所以反应速率最快的是1.0mol/(L·s)。答案选B。8、B【解析】

A.根据热化学方程式，该反应为放热反应，则1molS(g)与1molO2(g)的总能量比1molSO2(g)的总能量高QkJ，A项错误；B.根据热化学方程式，1molS(g)与1molO2(g)反应生成1molSO2(g)放出QkJ的能量，B项正确；C.固体硫变化为气体硫吸热，焓变为负值，S（s）+O2（g）=SO2（g）△H＞-QkJ•mol-1，故生成1molSO2（g）放出的热量小于QkJ，C项错误；D.热化学方程式的化学计量数表示物质的量，不表示分子个数，D项错误。答案选B。9、D【解析】

A．没有构成闭合回路；B．盐酸易挥发，盐酸与硅酸钠溶液反应；C．氯化铵分解后，在试管口又化合生成氯化铵；D．由控制变量研究反应速率的影响因素可知，只有一个变量。【详解】A．没有构成闭合回路，不能形成原电池装置，则不能验证化学能转化为电能，A错误；B．盐酸易挥发，生成的二氧化碳中含有氯化氢，盐酸与硅酸钠溶液反应，则不能比较C、Si的非金属性，B错误；C．氯化铵分解后，在试管口氨气与氯化氢又化合生成氯化铵，不能制备氨气，应利用铵盐与碱加热制备，C错误；D．由控制变量研究反应速率的影响因素可知，只有一个变量催化剂，则图中装置可研究催化剂对化学反应速率的影响，D正确；答案选D。10、C【解析】

A.14C与16O具有相同的中子数都是8，A正确；B.11950Sn与20782Pb都是第IVA族的元素，最外层电子数都是4，故具有相同的最外层电子数，B正确；C.NH4+的质子数是11、电子数是10，而OH－的质子数是9、电子数是10，故两者具有不同的质子数，C不正确；D.Na2O2和Na2O阴阳离子个数比均为1:2，故两者具有相同的阴阳离子个数比，D正确。综上所述，关于指定粒子构成的叙述中不正确的是C，本题选C。11、C【解析】

A.人类目前所直接利用的能量大部分是化石能源的燃烧，所以人类目前所直接利用的能量大部分是由化学反应产生的，A正确；B.煤、石油、天然气是化石燃料，所以煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化工燃料，B正确；C.人体在运动时发生一系列的化学反应，消耗能量，如ATP与ADP的相互转化，所以人体运动所消耗的能量与化学反应有关，C错误；D.我国煤炭资源丰富，所以目前最主要的能源是煤炭，D正确；故合理选项是C。12、D【解析】A．由石油的综合利用可知，石油的催化重整是获得芳香烃的主要途径，故A正确；B、石油的催化裂化获得的是轻质油，如汽油等，故B正确；C、“西气东输”工程中输送的气体的主要成分是甲烷，其化学式为CH4，故C正确；D．煤经气化生成CO和氢气，液化生成甲醇，均发生化学变化，故D错误；故选D。点睛：本题考查了煤和石油的综合利用。本题的易错点为D，要正确区分一般意义上的汽化和液化与煤的气化和液化，一般意义上的汽化和液化均为物质状态的变化，属于物理变化，煤的气化和液化是将煤中的碳等物质转化为气态和液态的燃料的过程，均属于化学变化。13、D【解析】一次能源指的是直接从自然界取得的能源，如流水、风力、原煤、石油等，电力属于二次能源，故D正确。14、C【解析】X、R的最外层电子数均是1，属于第ⅠA，R的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，R是Na，X的原子半径最小，X是H；Y、Z、M的最外层电子数分别是4、5、6，根据原子半径大小关系可判断M是S，Y是Si，Z是N。则A.元素的非金属性：X＜Y＜Z，A错误；B.M的单质硫常温常压下为固态，B错误；C.X和M形成的二元化合物的水溶液是氢硫酸，呈弱酸性，C正确；D.硅酸是弱酸，D错误，答案选C。15、C【解析】

A．2H2O22H2O+O2↑存在化合价变化，氧元素由-1价变为0价和-2价，属于氧化还原反应，选项A不选；B．Cl2+H2OHCl+HClO中存在Cl元素的化合价变化，属于氧化还原反应，选项B不选；C．SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O中不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，选项C选；D．C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O存在化合价变化，碳元素由0价变为+4价，氮元素由+5价变为+4价，属于氧化还原反应，选项D不选；答案选C。16、D【解析】分析:反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,可由此进行判断。详解:A.正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率等于2:1时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态,故A不选；

B.反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的压强不变,故B不选；

C.当反应达到平衡状态时,二氧化氮的浓度不变,则混合气体颜色深浅不变，故C不选；

D.反应前后气体的总质量不变，容器的容积不变，则混合气体的密度始终不变，故选D；

答案选D。二、非选择题（本题包括5小题）17、+HCNCH2=CHCNnCH2=CHClC3H6O2【解析】

I.根据E的结构简式为，逆推D是丙烯腈，乙炔与HCN发生加成反应生成丙烯腈，则A是乙炔，乙炔与氢气加成后的产物B能生成高聚物C，则C是聚乙烯、B是乙烯；乙炔与氯化氢加成后的产物F能生成高聚物G，则F是氯乙烯、G是聚氯乙烯。II.根据原子守恒计算X的化学式。【详解】(1)B是乙烯，结构简式是CH2=CH2，电子式是。(2)A→D是乙炔与HCN发生加成反应生成丙烯腈，化学方程式是+HCNCH2=CHCN；F→G是氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，反应方程式是nCH2=CHCl。II.产物经过浓H2SO4后质量增加8.1g，则燃烧生成水的物质的量是，H原子的物质的量为0.9mol；通过灼热的氧化铜充分反应后，质量减轻2.4g，说明CO吸收氧原子的物质的量是；最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加19.8g，则最终生成CO2的物质的量是为，C原子的物质的量为0.45mol；二氧化碳、水中的氧原子来自氧气、氧化铜、有机化合物X，根据原子守恒，有机物X提供的氧原子是0.45mol×1+0.45mol×2-0.45mol×2-0.15mol=0.3mol；0.15mo1有机物X含有0.45molC、0.9molH、0.3molO，该有机物X的化学式是C3H6O2。18、硫离子离子键和共价键2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑【解析】分析：因为

A2B中所有离子的电子数相同，在电子总数为30的

A2B型化合物中,每个离子的电子数为10，所以可推知A是Na，B是O；因为4个原子核10个电子形成的分子中，每个原子平均不到3个电子，所以只能从原子序数为1～8的元素中寻找，则一定含有氢原子，分子中有4个原子核共10个电子，则一定为

NH3；因为原子序数D>E，所以D为N，E为H。C与A(Na)同周期，与B(O)同主族，所以C位于第三周期第ⅥA族，为S。详解：（1）根据上述分析可知，C的元素名称为硫；（2）离子化合物A2B应为氧化钠，用电子式表示其形成过程：；（3）D元素为氮元素，单质为N2，N2中氮原子和氮原子之间以氮氮三键相结合。结构式为；（4）A、B、E形成离子化合物氢氧化钠，电子式为；D、E形成共价化合物氨气，电子式为；（5）A、B两种元素组成的化合物A2B2为过氧化钠，是离子化合物，其中即含有离子键，也含有共价键；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。点睛：本题需要掌握常见的10电子微粒，10电子原子有氖原子；10电子的离子有O2-、F-、OH-、Na+、Mg2+、Al3+、NH4+等；10电子分子有CH4、NH3、H2O、HF等。在本题中需要注意离子化合物的电子式要表明正负离子，例如，共价化合物中的共价键用共用电子对表示，例如。19、减少副产物乙醚的生成b中长直玻璃管内液柱上升过度冷却，产品1，2-二溴乙烷在装罝d中凝固防止倒吸吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2等酸性气体乙醚C液封Br2和1，2-二溴乙烷，防止它们挥发【解析】(1)乙醇在浓硫酸作用下加热到140℃的条件下,发生分子间脱水,生成乙醚,为了减少副产物乙醚的生成，实验中应迅速将温度升高到170℃左右。因此，本题正确答案是:减少副产物乙醚生成。

(2)根据大气压强原理,试管d发生堵塞时,b中压强的逐渐增大会导致b中水面下降,玻璃管中的水柱上升,甚至溢出;根据表中数据可以知道,1,2-二溴乙烷的沸点为9.79℃,若过度冷却,产品1,2-二溴乙烷在装置d中凝固会堵塞导管d，b装置具有防止倒吸的作用。

因此，本题正确答案是:b中长直玻璃管内有一段液柱上升；过度冷却,产品1,2-二溴乙烷在装置d中凝固;防止倒吸。

(3)氢氧化钠可以和制取乙烯中产生的杂质气体二氧化碳和二氧化硫发生反应,防止造成污染。

因此，本题正确答案是:吸收乙烯气体中含有的CO2、SO2、等酸性气体。

(4)在制取1,2一二溴乙烷的过程中还会有副产物乙醚生成，除去1,2一二溴乙烷中的乙醚,可以通过蒸馏的方法将二者分离,所以C正确。因此，本题正确答案是:乙醚;C。

(5)实验中也可以撤去d装置中盛冰水的烧杯,改为将冷水直接加入到d装置的试管内,则此时冷水除了能起到冷却1,2一二溴乙烷的作用外,因为Br2、1,2-二溴乙烷的密度大于水,还可以起到液封Br2及1,2-二溴乙烷的作用。因此，本题正确答案是:液封Br2及1,2-二溴乙烷.点睛：(1)乙醇在浓硫酸、140℃的条件下发生分子间脱水生成乙醚；(2)当d堵塞时,气体不畅通,则在b中气体产生的压强将水压入直玻璃管中,甚至溢出玻璃管;1,2-二溴乙烷的凝固点较低9.79℃,过度冷却会使其凝固而使气路堵塞;b为安全瓶,还能够防止倒吸；(3)b中盛氢氧化钠液,其作用是洗涤乙烯;除去其中含有的杂质CO2、SO2、等),(6)根据1,2一二溴乙烷、液溴在水在溶解度不大,且密度大于水进行解答。20、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++1