江苏省盐城市盐城一中、射阳中学、滨海中学2023-2024学年高一上学期期末联考化学试卷（解析版）

2023-2024学年度高一年级第一学期期末联考试卷化学试题本试卷分试题卷和答题卷两部分。试题卷包括1至6页；答题卷1至2页。满分100分。考试时间75分钟。可能用到的相对原子质量H1C12N14O16Cl35.5S32Na23Cu64选择题(共48分)一、单项选择题(本题包括16题，每题3分，共48分。每题只有一个选项符合题意。)1.化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列说法正确的是A.我国成功研制出Zn5(OH)8(NO3)2纳米片，该化合物属于碱B.推广碳捕集和转化成化工原料技术，逐步实现二氧化碳零排放C.Na2CO3、NaHCO3都能与盐酸反应，均可用于治疗胃酸过多D.SO2可用作食用银耳的漂白，使其颜色洁白【答案】B【解析】【详解】A．碱是电离出的阴离子都是氢氧根离子的化合物；盐是由金属阳离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物；Zn5(OH)8(NO3)2为盐不是碱，A错误；B．推广碳捕集和转化成化工原料技术，可以减少二氧化碳的排放、有助于实现"碳中和"，B正确；C．碳酸钠碱性较强，不溶于治疗胃酸过多，碳酸氢钠用于治疗胃酸过多，C错误；D．SO2有毒，不能用作食用银耳的漂白，D错误；故选B。2.2021年9月，我国中科院天津工业生物所首次在实验室实现以二氧化碳()为原料人工合成淀粉。下列有关二氧化碳和淀粉的说法正确的是A.常温常压下，1mol的体积约为22.4L B.淀粉的摩尔质量为C.22g的物质的量为0.5mol D.淀粉中C、H、O的质量之比为6∶10∶5【答案】C【解析】【详解】A．常温常压下的气体摩尔体积未知，无法确定1mol的体积，故A错误；B．淀粉的摩尔质量为，故B错误；C．的摩尔质量为44，22g的物质的量为0.5mol，故C正确；D．由淀粉化学式可知C、H、O的原子个数比为6∶10∶5，三种元素的质量比为：36∶5∶40，故D错误；故选：C。3.溶液浓度是常用的物理量，下列说法中正确的是A.质量分数为98%的浓硫酸和等质量的水混合后，硫酸溶液的质量分数小于49%B.配制480mL0.1mol/LNaOH溶液，需要用托盘天平称量2.0gNaOHC.将标准状况下22.4LHCl气体溶于1L水中可制得1mol/L盐酸D.50mL0.1mol/LNaCl溶液和25mL0.1molLNaClO溶液中的Cl-浓度相同【答案】B【解析】【详解】A．质量分数为98%的浓硫酸与等质量水混合后后，混合液总质量等于原先的2倍，则混合液中硫酸溶液的质量分数等于49%，A错误；B．配制480mL0.1mol·L-1的NaOH溶液应该选用500ml容量瓶，n(NaOH)=cV=0.1mol·L-1×500×10-3L＝0.05mol，m(NaOH)=nM=0.051mol×40g/mol=2.0g，B正确；C．溶于1L水，所得溶液体积不是1L，无法计算溶液的物质的量浓度，C错误；D．NaClO溶液中没有氯离子，D错误；故选B。4.下列图示的实验或操作正确的是A.酿制的米酒获取酒精用装置① B.检测氯水的pH用装置②C.分离出碘的CCl4溶液用装置③ D.装置④是萃取振荡时放气【答案】C【解析】【详解】A．温度计测定馏分的温度，图中温度计的水银球未在支管口处，A错误；B．氯水具有强氧化性，能使有色物质褪色，不能用pH试纸检测氯水的pH，B错误；C．碘易溶于四氯化碳，且四氯化碳水互不相溶，能分液分离，C正确；D．振荡时分液漏斗下口倾斜向上，堵住上口的塞子，打开旋塞放气，图中操作不合理，D错误；故选C5.某氯化钾样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质。为了提纯KCl，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按如图所示步骤进行操作。下列说法中正确的是A.试剂Ⅰ是Ba(NO3)2溶液，试剂Ⅲ是HCl溶液B.①②③的操作均为过滤C.步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2+D.Y和Z中都含有BaSO4【答案】C【解析】【分析】含有滤液中，为了不引入新的杂质，应加入过量，生成Y为和，滤液X含有和，向含有和加入，除去，W为含有和，再加入适量的盐酸，至溶液不产生气泡为止，得到Q含有的溶液，通过蒸发结晶得到晶体。【详解】A．为了不引入新的杂质，应加入过量，试剂Ⅰ是，试剂Ⅲ是HCl溶液，A错误；B．根据以上分析，①②操作为过滤，操作③为加入适量的盐酸，至溶液不产生气泡为止，目的是除去溶液中的，B错误；C．操作②为向含有和加入，除去，C正确；D．根据以上分析，Y为和，Z为沉淀，D错误；故选C。6.对于某些离子或物质成分的检验及推断正确的是A.用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，说明原溶液中有Na＋，可能有K＋B.加入碳酸钾溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，推断溶液中含有Ca2+C.将Na2O2样品中加入稀盐酸，有气体产生，可推断Na2O2已变质D.加入盐酸后有气体逸出，此气体能使澄清石灰水变浑浊，可判定溶液中只含有CO【答案】A【解析】【详解】A．焰色反应是元素的性质，溶液中有Na+时，光洁的铂丝蘸取无色溶液，在灯焰上灼烧时观察到黄色火焰，但K+的焰色反应必须透过蓝色的钴玻璃才能观察到，火焰呈黄色，一定含Na+，也可能含K+，A正确；B．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，该白色沉淀可能为碳酸钙或碳酸钡，且两种沉淀都能溶于盐酸，则原溶液可能含有Ca2+或Ba2+，B错误；C．过氧化钠和水反应也会生成气体氧气，加入盐酸生成气体不能说明其变质，C错误；D．向某溶液中加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，该无色气体可能为二氧化碳或二氧化硫，则原溶液中可能含有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子等，D错误；故选A。7.K2FeO4可与水发生反应：4K2FeO4＋10H2O=4Fe(OH)3(胶体)＋8KOH＋3O2↑。下列说法正确的是A.K2FeO4中铁的化合价为+7B.氧化性：K2FeO4<O2C.KOH、Fe(OH)3胶体都属于电解质D.标准状况下该反应每生成22.4LO2，转移电子的数目约为4×6.02×1023【答案】D【解析】【详解】A．K2FeO4中钾、氧元素化合价分别为+1、-2，结合化合价代数和为零可知，铁的化合价为+6，A错误；B．根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，所以氧化性：K2FeO4＞O2，B错误；C．电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物；Fe(OH)3胶体为混合物，不是电解质，C错误；D．反应中氧化合价由-2变为0，电子转移为，标准状况下该反应每生成22.4LO2（为1mol），转移电子4mol，电子的数目约为4×6.02×1023，D正确；故选D。8.下列各组离子能大量共存的是A.在饱和氯水中：Ag+、NO、HCO B.在氯化钠溶液中：SO、ClO-、Ba2+C.在Na2SO4溶液中：K+、Mg2+、Cl- D.在酸性溶液中：Ca2+、Na+、ClO-【答案】C【解析】【详解】A．氯水中含有氢离子和碳酸氢根离子生成二氧化碳，同时含有氯离子能与银离子生成氯化银沉淀，不能大量共存，A不符合题意；B．钡离子和亚硫酸根离子生成亚硫酸钡沉淀，不共存，B不符合题意；C．N钠离子、硫酸根离子、K+、Mg2+、Cl-相互不反应，能共存，C符合题意；D．氢离子和次氯酸根离子结合生成弱酸次氯酸，不共存，D不符合题意；故选C。9.下列反应的离子方程式正确的是A.向CuSO4溶液中加入金属钠：2Na+Cu2+=2Na++CuB.向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++CO2+H2O=CaCO3↓+2H+C.实验室制Cl2：MnO2＋4H++2Cl-Mn2+＋Cl2↑＋2H2OD.稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应：H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O【答案】C【解析】【详解】A．向CuSO4溶液中加入金属钠，反应生成氢氧化铜、硫酸钠和氢气，反应的离子方程式为：2Na+2H2O+Cu2+=2Na++2OH-+Cu(OH)2↓+H2↑，选项A错误；B．向CaCl2溶液中通入CO2，不发生反应，选项B错误；C．实验室制Cl2，利用二氧化锰与浓盐酸共热生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为：MnO2＋4H++2Cl-Mn2+＋Cl2↑＋2H2O，选项C正确；D．稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的离子方程式为：2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O，选项D错误；答案选C。10.下列有关Na2CO3、NaHCO3的性质和应用说法正确的是A.与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3<Na2CO3B.向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2气体有白色固体析出C.鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液可滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3D.NaHCO3固体中混有少量Na2CO3：加热固体至质量恒定【答案】B【解析】【详解】A．碳酸钠和盐酸反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再和盐酸反应生成二氧化碳，与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3＞Na2CO3，A错误；B．Na2CO3比NaHCO3易溶于水，在饱和Na2CO3溶液中通入过量二氧化碳气体可得到NaHCO3沉淀，B正确；C．碳酸钠和碳酸氢钠都能和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀，不能区分，C错误；D．NaHCO3不稳定，加热易分解，碳酸钠稳定，故不能加热固体除去碳酸钠，D错误；故选B。11.下列关于硫及其化合物叙述正确的是A.空气中排放过量SO2会形成酸雨，且酸雨的pH会随时间增长而增大B.浓硫酸与S反应为2H2SO4(浓)＋S3SO2↑＋2H2O，在此反应中浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性C.将浓硫酸加入滴有几滴水的蔗糖中，蔗糖逐渐变黑形成“黑面包”，产生有刺激性气体，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性D.把足量的铜粉投入只含2molH2SO4的浓硫酸中，加热得到的气体体积在标准状况下为22.4L【答案】C【解析】【详解】A．空气中排放过量SO2会形成酸雨，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸被氧化为强酸硫酸，导致酸雨酸性增强，pH会随时间增长而减小，A错误；B．浓硫酸与单质硫反应中浓硫酸只表现强氧化性，反应没有生成盐，不体现酸性，B错误；C．浓硫酸加入滴有几滴水的蔗糖中，浓硫酸使得蔗糖脱水，逐渐变黑形成“黑面包”，浓硫酸和碳发生氧化还原反应生成有刺激性气体二氧化硫，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性，C正确；D．在加热条件下，浓硫酸和Cu反应生成二氧化硫，随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸时不再和Cu反应，生成气体体积标况下小于22.4L，D错误；故选C。12.实验室需要制备少量SO2并验证其性质，下列实验装置不能达到相应实验目的的是A．制取SO2B．验证SO2的漂白性C．收集SO2D．吸收SO2A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．实验室制备二氧化硫，常用Na2SO3固体与70%硫酸反应制备，不需要加热，题中所给装置能达到实验目的，A不符合题意；B．二氧化硫和碘单质发生氧化还原反应使得淀粉溶液褪色，体现二氧化硫的还原性，而不是二氧化硫的漂白性性体现，B符合题意；C．二氧化硫的密度大于空气，因此用向上排空气法收集，题中所给装置，能达到实验目的，C不符合题意；D．二氧化硫有毒，为防止污染空气，需要除去，常用碱液吸收，题中所给装置，能达到实验目的，D不符合题意；故选B。13.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是YZXWA.原子半径：r(X)<r(Y)<r(Z)B.X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强C.X、Y均可与氢元素形成共价化合物D.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强【答案】C【解析】【分析】设Z的原子序数为a，则Y、X、W的原子序数分别为：a－1、a＋6、a＋9，则(a－1)＋(a＋9)＝3a，a＝8，X、Y、Z、W分别为Si、N、O、Cl，据此回答。【详解】A．根据层数越多，半径越大，层数相同时核电荷数越大，半径越小，则原子半径：r(X)＞r(Y)＞r(Z)，A错误；B．非金属性越强，气态氢化物越稳定，则X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱，B错误；C．X、Y均可与氢元素形成共价化合物，分别为SiH4、NH3，C正确；D．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：X＜W，D错误；故选C。14.黑火药发生爆炸的主要反应为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑，下列说法错误的是A.KNO3中存在离子键和共价键 B.N2的电子式为C.固态CO2升华时吸收热量用于克服分子间作用力 D.K2S是离子化合物【答案】B【解析】【详解】A．KNO3中含有离子键和极性共价键，A正确；B．N2的电子式为，B错误；C．CO2属于分子晶体，固态CO2升华时吸收热量用于克服分子间作用力，C正确；D．K2S中，钾失去电子达到稳定结构，S的得到电子达到稳定结构，故其为离子化合物，D正确；故选：B。15.海水资源综合利用的部分过程如下图所示，下列说法正确的是海水→制盐工业：粗盐→精盐→饱和食盐水→氯碱工业→制溴工业：→制镁工业：A.工业上通过电解饱和食盐水制备金属钠和氯气B.制溴工业中用SO2水溶液吸收溴蒸汽，生成HBr和H2SO3C.在制溴工业中，通过氧化、还原、再氧化的步骤实现了溴的富集D.在制镁工业中，工业常NaOH溶液作为Mg2+沉淀剂【答案】C【解析】【分析】海水开发利用：空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法，其中一种工艺是在预先经过酸化的浓缩海水中，用氯气置换溴离子使之成为单质溴，继而通入空气和水蒸气，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用转化成氢溴酸以达到富集的目的，也就是得到富集溴．然后，再用氯气将其氧化得到产品溴；粗盐中含有Ca2+、Mg2+、硫酸根离子等杂质，精制时应加入试剂进行除杂，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性，再进行重结晶进行提纯；镁离子形成氢氧化镁沉淀，加入盐酸制得氯化镁晶体，在转化为无水氯化镁，电解得到镁单质。【详解】A．工业上通过电解饱和食盐水制备氢氧化钠、氢气和氯气，电解熔融氯化钠制取钠单质，A错误；B．溴具有强氧化性，SO2水溶液吸收溴蒸汽，发生氧化还原反应生成HBr和H2SO4，B错误；C．由分析可知制溴工业中，通过氧化、还原、再氧化的步骤实现了溴的富集，C正确；D．在制镁工业中，工业常石灰乳作为Mg2+沉淀剂，氢氧化钠成本较大，D错误；故选C。16.已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2简易装置，下列叙述正确的是A.试管①收集到的Cl2可使干燥有色布条褪色，说明Cl2有漂白性B.用氢氧化钠溶液吸收多余氯气：Cl2＋2OH-=2ClO-＋H2C.除去氯气中的HCl气体，可用如图装置：D.若用热的NaOH溶液吸收Cl2时能制备NaClO3，则该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶1【答案】D【解析】【分析】高锰酸钾和浓盐酸生成氯气，通过试管①检验氯气性质，通过氢氧化钠溶液吸收尾气；【详解】A．生成氯气不干燥，氯气和水生成漂白性的次氯酸使得布条褪色，不能说明氯气有漂白性，A错误；B．氢氧化钠和氯气生成氯化钠、次氯酸钠和水，，B错误；C．除去氯气中的HCl气体应该通过饱和食盐水，而不是饱和碳酸氢钠，碳酸氢钠和HCl生成杂质气体二氧化碳，C错误；D．用热的NaOH溶液吸收Cl2时能制备NaClO3，部分氯化合价由0变为-1作为氧化剂、部分氯化合价由0变+5作为还原剂，结合电子守恒可知反应为，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶1，D正确；故选D。非选择题(共52分)17.随着原子序数的递增，7种短周期元素A~G的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图。回答下列问题：（1）写出中子数为8的A元素的一种核素的化学符号_______。（2）在A、B、F、G四种元素中，非金属性最弱的元素在周期表中的位置为_______。（3）E元素最高价氧化物对应水化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_______。（4）元素A与G形成的电子总数为38的分子的结构式为_______。（5）元素C与D按原子个数比1：1形成的化合物的电子式为_______，所含有化学键类型有_______。（6）如图表示由C、G元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式：_______。【答案】（1）C或14C（2）第三周期第ⅣA族（3）（4）S=C=S（5）①.②.离子键和共价键（6）2SO2+O22SO3【解析】【分析】A→G原子序数依次增大，由图可知，A与F同主族且位于短周期，最高化合价与最低化合价为-4与+4价，所以A为C元素，F为Si元素，B的最高价为+5价，因此B为N元素，C最低价为-2价，无最高价，所以C为O元素，D无最低价，最高价为+1，所以D为Na元素，同理E为Al元素，G的最高价为+6价，G为S元素。【小问1详解】核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；中子数为8的C元素的质量数为8+6=14，故化学符号为C或14C；【小问2详解】同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；在A、B、F、G四种元素中，非金属性最弱的元素为硅，硅在周期表中的位置为第三周期第ⅣA族；【小问3详解】E元素最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝，氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠，离子方程式为；【小问4详解】碳、硫的电子数分别为6、16，形成的电子总数为38的分子为二硫化碳，其为共价化合物，结构式为S=C=S；【小问5详解】元素C与D按原子个数比1：1形成的化合物为过氧化钠，过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的离子化合物，过氧根离子中含有氧氧共价键，其电子式为，所含有化学键类型有离子键和共价键；【小问6详解】由图可知，反应为二氧化硫和氧气发生可逆反应生成三氧化硫，反应为2SO2+O22SO3。18.含SO2和H2S废气的治理可以变废为宝，使硫资源得以利用。（1）一种处理SO2废气的工艺流程如图所示。若SO2吸收塔内盛装的是(NH4)2SO3溶液，则气体X为_______；SO2吸收塔中发生反应化学方程式为_______。（2）CO与SO2在铝矾土作催化剂、773K条件下反应生成CO2和硫蒸气，该反应可用于从烟道气中回收硫，反应体系中各组分的物质的量与反应时间的关系如图所示，写出该反应的化学方程式：_______。（3）“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2，得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如下：①上述流程中，往Na2CO3溶液中通入含SO2的烟气，发生反应的离子方程式为_______。②亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4，设计实验证明亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4的方案：_______。(必须使用的试剂有：蒸馏水、稀盐酸、BaCl2溶液)（4）我国科学家研究在活性炭催化条件下将煤气中的H2S协同脱除，部分反应过程如图所示(·H2S表示H2S气体被吸附在催化剂表面)。①H2S中S元素的转化过程简单描述为_______。②从物质转化与资源综合利用角度分析，该过程初步达到的目的为_______。【答案】（1）①.氨气或NH3②.(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3（2）4CO＋2SO24CO2＋S2（3）①.2SO2+CO+H2O=2HSO+CO2②.取少量亚硫酸钠粗品于试管中，加蒸馏水使其完全溶解，先滴加稀盐酸至不再产生气体，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则有Na2SO4（4）①.在催化剂作用下转化为S、SO2、CS2等物质②.实现煤气中H2S的脱除；同时产生清洁能源H2【解析】【小问1详解】SO2吸收塔内盛装的是(NH4)2SO3溶液，(NH4)2SO3吸收SO2生成NH4HSO3，反应方程式为：(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3，NH4HSO3吸收气体X可转化为(NH4)2SO3，则X应为碱性气体，可知为氨气或NH3；【小问2详解】结合图像可知反应物的物质的量之比为2：1，根据得失电子守恒1molCO失去2mol电子转化为CO2，1molSO2得4mol电子转为硫单质，则CO和SO2的系数之比应为2：1；图中生成物的物质的量之比为4：1，若生成的单质为S，则CO2和S的物质的量之比为2：1，与图像不符合，可知生成的硫单质应为S2，可得反应方程式为：4CO＋2SO24CO2＋S2；【小问3详解】①由流程信息可知Na2CO3溶液中通入含SO2的烟气，反应生成，同时生成二氧化碳气体，反应离子方程式为：2SO2+CO+H2O=2HSO+CO2；②证明亚硫酸钠粗品中含有少量Na2SO4可通过检验硫酸根离子确定，实验方案为：取少量亚硫酸钠粗品于试管中，加蒸馏水使其完全溶解，先滴加稀盐酸至不再产生气体，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则有Na2SO4；【小问4详解】①由图可知H2S中S元素的转化过程在催化剂作用下转化为S、SO2、CS2等物质；②从物质转化与资源综合利用角度分析，该过程既实现煤气中H2S的脱除；同时产生清洁能源H2。19.石墨烯铜复合材料的电导率高，韧性好，可用于制备高铁的“超级导线”。某化学小组用如下装置测定其中的碳含量(铜、碳以外的成分不与浓硫酸反应)。已知：实验前后，各通入一次N2，将装置中的气体全部赶入到U型管中。（1）石墨烯与金刚石互称为_______(选填同分异构体、同素异形体)；写出电热炉中石墨烯和浓硫酸反应化学方程式_______。（2）足量酸性KMnO4溶液的作用_______，能否用足量NaHCO3溶液代替KMnO4溶液，若不能，说明原因_______。（3）实验结束后，若U型管增重mg，则复合材料中石墨烯的质量分数为_______(用字母表示)。（4）实验完毕后，将三口烧瓶里的混合物倒入盛有水的烧杯中，搅拌，静置，过滤，得到蓝色溶液和黑色固体。现探究该黑色固体成分。取所配制的溶液25mL于锥形瓶中，加入40mL0.1mol/L的NaOH溶液恰好完全反应，则X是_______(填化学式)。【答案】（1）①.同素异形体②.C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O（2）①.吸收生成SO2气体②.不可以，SO2与NaHCO3溶液反应会生成CO2，影响实验结果测定（3）（4）CuS【解析】【分析】三颈烧瓶中发生氧化还原反应产生二氧化硫和二氧化碳气体，为气体发生装置，为测定其中的碳含量，可先利用高锰酸钾溶液装置除去二氧化碳中混有的二氧化硫，然后经浓硫酸装置干燥后的二氧化碳进入到U型管中，为避免空气中的二氧化碳、水进入U型管中而影响实验测量值的准确性，在U型管右侧加装一个盛有碱石灰的干燥管，那么通过U型管的增重即可计算碳含量；【小问1详解】石墨烯与金刚石均为碳单质，互称为同素异形体；电热炉中石墨烯和浓硫酸加热反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，反应化学方程式C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；【小问2详解】高锰酸钾溶液具有强氧化性，能除去气体中二氧化硫，故足量酸性KMnO4溶液的作用吸收生成SO2气体；碳酸氢钠和二氧化硫反应生成二氧化碳气体，故不能用足量NaHCO3溶液代替KMnO4溶液；【小问3详解】U型管增重mg，就是生成二氧化碳的质量，由碳守恒可知，则复合材料中石墨烯的质量分数为；【小问4详解】由题意可知，Y和硫酸生成蓝色溶液，Y为灼烧后生成的氧化铜，则X中含铜元素；根据元素守恒可知，刺激性气体为二氧化硫气体，二氧化硫被过氧化氢氧化为硫酸，硫酸和氢氧化钠生成硫酸钠Na2SO4，结合硫酸钠化学式可知，X中硫元素为，则X中氧为，铜硫的物质的量之比为1:1，则X为CuS。20.二氧化氯(ClO2)是一种高效、低毒的消毒剂。请回答下列问题∶（1）①工业制备ClO2的反应原理为：2NaClO3+4HCl═2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O，该反应中每生成0.1molClO2转移电子数为_______mol。现需要用36.5%浓盐酸配制500mL2mol·L-1稀盐酸，必须使用的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管和_______；如果定容时仰视容量瓶刻度线，配制的溶液浓度会_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。②ClO2在杀菌消毒过程中会产生副产物亚氯酸盐(ClO)，需将其转化为Cl-除去。下列