2026届北京市第156中学高一化学第一学期期末统考试题含解析

2026届北京市第156中学高一化学第一学期期末统考试题请考生注意：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、下列各组的两种物质在溶液中的反应，可用同一离子方程式表示的是()A．氢氧化钠与硫酸；氢氧化钾与醋酸B．BaCl2溶液与Na2SO4溶液；Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液C．氢氧化钠与硝酸；氢氧化钡与盐酸D．Na2CO3溶液与硝酸溶液；NaHCO3溶液与硝酸溶液2、由铁、锌、镁、铝四种金属中的两种组成的10g混合物与足量的盐酸反应，反应后生成的氢气在标准状况下体积为11.2L．则混合物中一定含有的金属是（）A．锌 B．铁 C．镁 D．铝3、下列说法正确的是()A．在氧化还原反应中，金属单质只体现还原性B．能在水溶液或熔融状态下导电的物质是电解质C．在一个氧化还原反应中，有一种元素被氧化，必有另一种元素被还原D．易溶于水的物质一定是电解质4、现将13.92g的MnO2与150g36.5％盐酸（盐酸足量）共热，向反应后的溶液加入足量的硝酸银溶液，产生白色沉淀。若不考HCl的挥发，下列说法正确的是A．生成AgCl沉淀为0.86mol B．转移电子数0.64NAC．被氧化的HCl为0.32mol D．产生Cl23.584L5、几种短周期元素的主要化合价及原子的原子半径数据见下表：元素代号LMQRT主要化合价+2+3+6、﹣2+7、﹣1﹣2原子半径/nm0.1600.1430.1020.0990.074据表中信息判断，下列有关叙述中，正确的是A．L、M的单质分别与同浓度的稀盐酸反应时，M的单质反应更剧烈B．M与T形成的化合物能和强酸、强碱反应且产物不同C．Q、T两元素的氢化物热稳定性比较：Q的氢化物大于T的氢化物D．L与R两元素形成的化合物中，含有非极性共价键6、下列离子方程式书写正确的是()A．铝粉投入到NaOH溶液中：2Al+2OH－══2AlO2－+H2↑B．AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3OH－══Al(OH)3↓C．三氯化铁溶液中加入铁粉：D．FeCl2溶液跟Cl2反应：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－7、常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）A．某无色澄清透明溶液中：K＋H＋Fe2＋Cl－B．含0.1mol·L－1OH-的溶液中：Na＋K＋SO42-ClO-C．含0.1mol·L－1CO32-的溶液中：K＋Ca2＋NO3-SO42-D．含0.1mol·L－1OH-的溶液中：Fe3＋NH4+Cu2＋NO3-8、分类是学习和研究化学的一种重要方法，下列分类合理的是：A．K2CO3和K2O都属于盐 B．KOH和Na2CO3都属于碱C．H2SO4和HNO3都属于酸 D．Na2O和Na2SiO3都属于氧化物9、下列各组反应，最终一定能得到白色沉淀的是()A．向CaCl2溶液中通入CO2 B．向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液C．向FeCl2溶液中加入NaOH溶液 D．向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO210、下列离子方程式书写正确的是（）A．向硫酸酸化的FeSO4溶液中加入过量的H2O2溶液：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2OB．用小苏打治疗胃酸过多：CO32﹣+2H+═CO2↑+H2OC．碳酸镁与盐酸反应：CO32﹣+2H+═CO2↑+H2OD．向Ca(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液：Ca2++HCO3﹣+OH﹣═CaCO3↓+H2O11、某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案I：铜铝混合物测定生成气体的体积方案II：铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是A．溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B．溶液A和B均可以选用稀硝酸C．若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D．实验室方案Ⅱ更便于实施12、类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否。下列各组类推结论与描述对应正确的是选项

反应I

反应Ⅱ

描述

A

CuSO4+Fe—

CuSO4+Na—

向CuSO4溶液中加入较活泼的金属单质均可以置换得到单质铜

B

浓氨水与浓盐酸

浓氨水与浓硝酸

在空气中靠近均能产生白烟

C

NaOH+MgCl2—

NaOH+AlCl3—

过量NaOH溶液加入溶液中均生成白色沉淀

D

Ca(ClO)2+CO2—

Ca(ClO)2+SO2—

向漂白粉溶液中通入足量的气体反应后，所得的溶液均具有漂白性

A．A B．B C．C D．D13、某无色溶液含有下列离子中的若干种：H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32–、Cl–、OH–、NO3–。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则溶液中能大量存在的离子最多有A．3种 B．4种 C．5种 D．6种14、市场上销售的食品包装有多种方式，其中一种为真空包装，如香肠、盐水鸭、月饼等食品，抽出包装袋内空气并放入一小包铁粉。那么铁粉的主要表现的性质是A．氧化性 B．还原性 C．漂白性 D．酸性15、Fe和Fe2O3的混合物共13.6g，加入150mL稀H2SO4，在标准状况下收集到1.12LH2，Fe和Fe2O3均无剩余。为中和过量的H2SO4，并使Fe元素全部转化为Fe(OH)2沉淀，消耗了200mL3mol/L的NaOH溶液，则该H2SO4的物质的量浓度为A．2.25mol/L B．2mol/L C．4mol/L D．0.6mol/L16、分类是化学学习和研究的常用手段,下列关于物质分类的正确组合是()酸碱盐氧化物AHNO3NaOHNaClH2OBHClCaONa2CO3NH3CH2SO4Ba(OH)2CO2Na2O2DH3PO4KOHAl(OH)3BaSO4A．A B．B C．C D．D二、非选择题（本题包括5小题）17、从物质A(某正盐)的水溶液出发有下面所示的一系列变化：（1）写出A～F物质的化学式：A__________；B__________；C__________；D__________；E.__________；F__________。（2）写出E→F的化学方程式______________________________。（3）鉴别物质F中阴离子的方法是________________________。18、有关物质的转化关系如下图所示，A为常见调味品，B为常见液体，C、E是金属。D、F为气态单质，其中D为黄绿色。J为红褐色固体，A、C、G、I、K的焰色反应均为黄色。K是一种含＋6价元素的含氧酸盐，其摩尔质量为166g·mol－1。（1）物质B的电子式为___。物质D所含元素在周期表中的位置是___。（2）写出反应②的化学方程式，并用单线桥表示电子转移的方向和数目：___。（3）写出反应④的离子方程式：___。（4）写出反应⑥的化学方程式：___。19、下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题：(1)装置图1中B的名称是________________，图2中漏斗的名称是________________。A中一般要加入碎瓷片，其作用是__________________________。下列关于以上实验操作说法一定正确的是_。A．图1实验中，加热一段时间后发现未加入碎瓷片，应马上添加，以防发生危险B．图2实验中，应打开活塞，将有机溶剂从下端导管中放出C．图3实验中，可以用玻璃棒在漏斗中搅拌，以加快过滤速度D．图4实验中，当加热至有较多固体析出时，即停止加热(2)现有一瓶A和B的混合液，已知它们的性质如下表。物质熔点/℃沸点/℃密度/g·cm－3溶解性A－11.51981.11A、B互溶，且均易溶于水和酒精B17.92901.26据此分析，将A和B相互分离可选用上图中的图________________所示仪器。(3)在图2所示实验中，静置分层后，如果不知道哪一层液体是“水层”，试设计一种简便的判断方法。____。20、某化学兴趣小组利用如图装置进行铁与水蒸气反应的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：（1）A装置的作用是____________，烧瓶底部放碎瓷片的作用是_____________。（2）装置B中发生反应的化学方程式是___________，该反应中氧化剂是__________，氧化产物是_____________。（3）D的作用是__________。（4）E中的实验现象是_______________。（5）A、B两个装置中应先点燃____处的酒精(喷)灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作是_______。（6）该同学对反应后硬质试管中固体物质的组成提出了如下假设：假设1：只有Fe；假设2：只有________；假设3：既有Fe也有Fe3O4。21、有关氨的实验室制取和性质实验如下：（1）实验室制取氨气的化学方程式为____________________________．验证氨气是否收集满的方法是________________________。（2）如图是实验室进行氨气溶于水的喷泉实验装置，下列叙述错误的是________．A．该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体B．进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性C．形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压D．用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验（3）干燥的氨气在高温下能被氧化铜氧化，生成两种单质和一种化合物．反应的化学方程式是___________________________________．（4）写出Cu与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式_____________________________

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．前者离子方程式为：H++OH-=H2O，后者离子方程式为：CH3COOH+OH-=H2O+CH3COO-，二者不能用同一个离子方程式表示，故A错误；B．前者离子方程式为：Ba2++SO42-=BaSO4↓，后者离子方程式为：2OH-+Cu2++Ba2++SO42-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓，二者不能用同一个离子方程式表示，故B错误；C．氢氧化钠与硝酸、氢氧化钡与盐酸反应的实质都是OH-与氢离子反应生成水，离子方程式都是：H++OH-=H2O，故C正确；D．前者离子方程式为：2H++CO32-=H2O+CO2↑，后者离子方程式为：H++HCO3-=H2O+CO2↑，二者不能用同一个离子方程式表示，故D错误；答案为C。2、D【解析】

产生标准状况下11.2LH2，理论上需要锌32.5g、铁28g、镁12g、铝9g，根据平均值思想，混合物中的两种金属需要量应分别小于和大于10g，而小于混合物10g的只有铝，故一定有铝，故选D。3、A【解析】

A．在氧化还原反应中，金属单质只能失去电子，即金属单质只体现还原性，故A正确；B．电解质必须是化合物，能在水溶液或熔融状态下导电的化合物是电解质，故B错误；C．在氧化还原反应中，化合价有升有降，可以是不同物质间化合价改变，也可以是同种物质中的同一元素化合价升价，例如：Cl2与H2O的反应中Cl2既做氧化剂，又做还原剂，故C错误；D．乙醇易溶于水，但乙醇是非电解质，则易溶于水的物质不一定是电解质，故D错误；故答案为A。4、C【解析】

n（MnO2）=13.92g÷87g/mol=0.16mol，n（HCl）=150g×36.5%/36.5g·mol－1=1.5mol。A．根据方程式MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O可知0.16mol二氧化锰可以得到0.16mol氯气，则根据氯原子守恒可知溶液中氯离子的物质的量是1.5mol－0.16mol×2＝1.18mol，所以可以得到氯化银沉淀的物质的量是1.18mol，故A错误；B．得到1分子氯气转移2个电子，则生成0.16mol氯气转移电子的物质的量是0.32mol，即转移电子数0.32NA，故B错误；C．根据氯原子守恒可知生成0.16mol氯气，被氧化的氯化氢是0.32mol，故C正确；D．状态未知不能计算氯气的体积，故D错误；故答案选C。【点睛】本题考查根据方程式进行的有关计算，注意利用原子守恒计算反应的溶液中氯离子的物质的量以及被氧化的氯化氢的物质的量。5、B【解析】

由表中化合价，可确定L、M、Q、R、T原子的最外层电子数依次为2、3、6、7、2，由原子半径，可确定L、M、Q、R为同周期元素，且都为第三周期元素，T为第二周期元素，从而确定L、M、Q、R、T分别为Mg、Al、S、Cl、O元素。A.Mg、Al的单质分别与同浓度的稀盐酸反应时，Mg的单质反应更剧烈，A错误；B.Al与O形成的化合物Al2O3为两性氧化物，能和强酸、强碱反应，前者生成Al3+等，后者生成AlO2-等，B正确；C.S、O两元素的氢化物热稳定性比较，S的氢化物小于O的氢化物，C错误；D.Mg与Cl两元素形成的化合物MgCl2中，只含有离子键，D错误；故选B。6、D【解析】

本题主要考查离子方程式的书写与判断。【详解】A．原子数目不守恒应改为：，故A错误；B．氨水是弱电解质，不能拆成离子形式，应改为：，故B错误；C．三氯化铁溶液中加入铁粉的反应为：，故C错误；D．氯气能把亚铁离子氧化到最高价，即，故D正确；故答案选D。7、B【解析】

A．无色溶液中不可能含有Fe2＋，故A不符合题意；B．离子组Na＋、K＋、SO42-、ClO-彼此间不发生离子反应，且在碱性溶液中能大量存在，故B符合题意；C．Ca2＋与CO32-、SO42-均不能大量共存，易生成沉淀，故C不符合题意；D．OH-和溶液中的Fe3＋、NH4+、Cu2＋均不能大量共存，易生成沉淀和NH3•H2O，故D不符合题意；故答案为B。【点睛】明确离子不能大量共存的一般情况：能发生复分解反应的离子之间；能发生氧化还原反应的离子之间；能发生络合反应的离子之间(如Fe3+和SCN-)等；解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件，如：溶液的酸碱性，据此来判断溶液中是否有大量的H+或OH-；溶液的颜色，如无色时可排除Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在；溶液的具体反应条件，如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”；是“可能”共存，还是“一定”共存等。8、C【解析】

A.

K2CO3属于盐，K2O属于氧化物，故A错误；B.

KOH属于碱，Na2CO3属于盐，故B错误；C.

H2SO4和HNO3都属于酸，故C正确；D.

Na2O属于氧化物，Na2SiO3属于盐，故D错误；答案选C。【点睛】电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫酸；电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物叫碱；电离时生成金属离子和酸根离子的化合物叫盐；由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物叫氧化物。9、D【解析】

A.盐酸酸性大于碳酸，向CaCl2溶液中通入CO2不反应，故A错误；B.向AlCl₃溶液中加入NaOH，此时NaOH过量，NaOH与AlCl₃发生化学反应，无明显的反应现象，发生的化学反应式4NaOH+AlCl₃=NaAlO₂+2H₂O+3NaCl，故B错误；C.向FeCl2溶液中加入过量NaOH溶液先产生白色沉淀，然后迅速转化为灰绿色，最终变为红褐色，故C错误；D.因为发生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3反应，NaHCO3的溶解度比Na2CO3的溶解度小；所以向饱和的碳酸钠溶液中通入过量的二氧化碳气体，析出白色NaHCO3的晶体，故D正确；正确答案是D。【点睛】易错选项是C，学生往往直接依据氢氧化亚铁是白色沉淀，而忽略了氢氧化亚铁易被氧化为氢氧化铁而错选。因此掌握常见元素及其化合物的性质是解答的关键。10、A【解析】

A.FeSO4溶液中加入过量H2O2，亚铁离子被双氧水氧化，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，故A正确；B.小苏打是碳酸氢钠，离子方程式中碳酸氢根不能拆，与盐酸反应的离子方程式为：HCO3-+H+═CO2↑+H2O，故B错误；C.MgCO3微溶偏不溶于水，通常不以离子态参加反应，不能拆，故C错误；D.向Ca(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液，Ca(HCO3)2中两个HCO3-完全反应生成两个水分子，正确的方程式为：Ca2++2HCO3﹣+2OH﹣═CaCO3↓+2H2O，故D错误；正确答案是A。【点睛】本题考查离子反应方程式的书写，题目难度中等，明确发生的化学反应是解答本题的关键，注意反应中反应物的过量与不足情况，要求学生熟悉离子反应方程式的书写方法。11、B【解析】

A、铜与盐酸或NaOH溶液不反应，铝与盐酸或NaOH溶液反应，剩余的固体为铜，根据生成的氢气可以计算混合物中铝的质量，故溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液，故A正确；B、铜和铝都均可以与稀硝酸反应，利用测量气体的体积，可以计算出混合物中铜、铝的质量，反应最后没有固体剩余，不能通过测量剩余固体的质量进行，故B错误；C、铝在浓硝酸中生成一层致密的氧化物保护膜，发生钝化现象，剩余固体的质量大于混合物中铝的质量，实际测量铜的质量减少，铜的含量降低，故C正确；D、测量气体的体积不如测量固体的质量简单易操作，故D正确；故选B。12、B【解析】

A．钠是活泼性强的金属，要先与CuSO4溶液里的水反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应，无铜析出，故A错误；B．浓硝酸和浓盐酸都有挥发性，遇浓氨水都生成铵盐，有白烟，故B正确；C．Al(OH)3有两性，能与过量的NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO2，故C错误；D．SO2有还原性，遇次氯酸钙要发生氧化还原反应，反应后的溶液无漂白性，故D错误；答案为B。13、C【解析】

含有Fe3+的溶液显黄色，在无色溶液中不能大量存在；H+与CO32–、OH–会发生反应，不能大量共存；OH–与NH4+、Al3+会发生反应，不能大量共存；Ba2+、Al3+、CO32–会发生反应，不能大量共存。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，若溶液为碱性，则含有大量的OH–。还可能含有大量的Ba2+、CO32–、Cl–、NO3–。离子最多4种；若溶液为酸性，由于H+、NO3–起硝酸的作用，加入Al不能产生氢气，所以含有的离子可能是：H+、NH4+、Ba2+、Al3+、Cl–，最多是5种离子，C项符合题意，故选项是C。14、B【解析】

铁元素化合价处于最低价态时只具有还原性，不具有氧化性，可与空气中氧气发生氧化还原反应而防止食品被氧化而变质，Fe没有漂白性和酸性，故选B。15、B【解析】

Fe和Fe2O3的混合物与稀H2SO4反应，Fe和Fe2O3均无剩余，且有H2生成，说明反应生成FeSO4，为了中和过量的硫酸，而且使FeSO4完全转化成Fe(OH)2，共消耗3mol/L的NaOH溶液200mL，说明反应后的溶液溶质只有Na2SO4，根据硫酸根守恒，则n(H2SO4)=n(Na2SO4)，根据钠离子守恒，则n(Na2SO4)=n(NaOH)，则有：n(H2SO4)=n(Na2SO4)=n(NaOH)=×3mol/L×0.2L=0.3mol，故该硫酸的物质的量浓度为：c(H2SO4)==2mol/L，故选B。16、A【解析】

从酸、碱、盐、氧化物的定义入手进行分析；【详解】A、HNO3属于酸，NaOH属于碱，NaCl属于盐，H2O属于氧化物，故A正确；B、CaO为氧化物，NH3不属于氧化物，故B错误；C、CO2属于氧化物，不是盐，故C错误；D、Al(OH)3不属于盐，BaSO4属于盐，不属于氧化物，故D错误；答案选A。【点睛】由两种元素组成，其中一种元素是氧化物，这种化合物我们成为氧化物，因此向BaSO4这样的化合物，不属于氧化物。二、非选择题（本题包括5小题）17、(NH4)2SO3(NH4)2SO4SO2NH3K2SO3K2SO4K2SO3＋Br2＋H2O=K2SO4＋2HBrF中的阴离子是硫酸根离子，可以加入盐酸、氯化钡溶液看是否产生沉淀来鉴别【解析】

根据框图可知，A即与酸反应生成气体C，又与碱反应生成气体D，则A为弱酸弱碱盐；C与氨水生成A，D与C的溶液反应生成A，则D为NH3，A为铵盐；A的浓溶液与稀H2SO4反应生成B和C，则B是(NH4)2SO4，F为K2SO4；A的浓溶液与KOH溶液反应生成E和D，E和溴水反应生成K2SO4，则E为K2SO3、C为SO2、A为(NH4)2SO3。【详解】（1）由以上分析可知，A为(NH4)2SO3、B为(NH4)2SO4、C为SO2、D为NH3、E为K2SO3、F为K2SO4；（2）E→F的反应为K2SO3溶液与溴水发生氧化还原反应生成硫酸钾和氢溴酸，反应的化学方程式为K2SO3＋Br2＋H2O=K2SO4＋2HBr；（3）F为K2SO4，阴离子为SO42-，可用酸化的BaCl2检验SO42-，具体操作是取少量F的溶液加入BaCl2和盐酸的溶液，若产生白色沉淀，证明SO42-的存在。18、第三周期，ⅦA族Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O3NaClO＋2Fe(OH)3＋4NaOH＝2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O【解析】

A、C、G、I、K的焰色反应均为黄色，说明均含有Na元素，其中A为常见调味品，反应①中电解A生成C与D，而C为金属、D为黄绿色气体单质，则A为NaCl、C为Na、D为Cl2；B为常见液体，由反应②B+Na→G+F、反应④G+氯气→NaCl+B+I，可知B为H2O、G为NaOH、I为NaClO；由反应③金属E+氯气→H、反应④H+NaOH→NaCl+J，且J为红褐色固体，可知E为Fe、H为FeCl3、J为Fe(OH)3；K是一种含+6价元素的含氧酸盐，由元素守恒可知K中还含有Fe元素、Na元素，可知K为Na2FeO4。【详解】（1）物质B为H2O，其电子式为。物质D中所含元素为Cl，在周期表中的位置是：第三周期第VIIA族；（2）反应②是钠与水的反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Na失去电子，H2O中H得到电子，用单线桥表示电子转移的方向和数目：；（3）反应④为Cl2与OH-反应生成NaCl、NaClO、H2O，其反应的离子方程式为：Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O；（4）反应⑥的化学方程式为NaClO在NaOH环境下与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4、NaCl、H2O，NaClO中Cl元素化合价降低2价，Fe(OH)3中Fe元素化合价升高3价，根据氧化还原反应化合价升降守恒、原子守恒写出其化学反应方程式为：3NaClO＋2Fe(OH)3＋4NaOH＝2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O。19、(直形)冷凝管（梨型）分液漏斗防止液体暴沸D1继续向漏斗中加入少量水，体积增加的液层就是水层(其他合理方法也可)【解析】

（1）根据图1装置图，B为(直形)冷凝管；图2中漏斗为分液漏斗；A中加入碎瓷片或沸石，其作用是防止液体暴沸；A、图1实验中，加热一段时间后，未加入碎瓷片，应停止加热，冷却后，再放入碎瓷片或沸石，故A错误；B、分液时，应先打开分液漏斗的瓶塞，然后打开活塞，让下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出，通过本题，不知有机层在下层还是上层，故B错误；C、过滤时玻璃棒的作用是引流，不能搅拌，若要增加过滤的速度，可以采用抽滤的方法，故C错误；D、蒸发结晶中，当有大量晶体析出时，停止加热，让余温蒸干水分，故D正确；答案选D；（2）根据表格中的数据，常温下，A和B两种互溶液体，利用其沸点不同，采用蒸馏的方法进行分析，即选择图1；（3）确认哪一层为水层，可以采用继续向漏斗中加入少量的水，体积增大的液层为水层。20、产生水蒸气防暴沸3Fe+4H2O（g）=Fe3O4+4H2(高温)H2OFe3O4干燥氢气固体由黑色变为紫红色A收集气体并验纯Fe3O4【解析】

（1）根据铁与水蒸气反应的条件是高温，水的状态是气体分析可知A装置的作用是造水蒸气；烧瓶底部放碎瓷片的作用是防暴沸；（2）B中是铁与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁，根据反应中化合价的变化进行分析；（3）D的作用是吸收未反应的水蒸气，干燥氢气；（4）根据氢气还原氧化铜得到铜和水进行分析；

（5）若先点燃B处，铁会与氧气先发生反应，所以须先点燃A处；氢气是可燃性气体混有空气会发生爆炸，需要验纯；（6）若铁没有反应，则固体物质为Fe；若铁部分反应，则固体物质为Fe与Fe3O4的混合物；若铁全部反应，则固体物质为Fe3O4。【详解】（1）铁与水蒸气反应的方程式为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑，条件是高温，水的状态是气体，所以A装置的作用是提供水蒸气，烧瓶底部放碎瓷片的作用是防止加热时液体爆沸，故答案为：产生水蒸气，防暴沸。（2）B中是铁与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁，反应方程式为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑，该反应中铁元素的化合价升高，被氧化，所以Fe是还原剂，Fe3O4是氧化产物，H2O中