2020学年武汉市新高考高一化学下学期期末统考试题

高一（下）学期期末化学模拟试卷
一、单选题（本题包括20个小题，每小题3分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．由下列实验及现象不能推出相应结论的是（）
实验现象结论
A
向2 mL0.1 mol·L-1的FeCl3溶液中加足量
铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液
黄色逐渐消失，加
KSCN 容液颜色不变
还原性：Fe >Fe2+ B
将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2
的集气瓶
集气瓶中产生大量白烟，
瓶内有黑色颗粒产生
CO2具有氧化性
C
加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口
放置湿润的红色石蕊试纸
石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性
D
向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴
加淀粉溶液
加入淀粉后溶液变成蓝色
氧化性：Cl2>I2
A．A B．B C．C D．D
2．如图的装置中，干燥烧瓶中盛满某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。

挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是
A．若a为二氧化碳，b为氢氧化钠溶液，可出现无色喷泉
B．若a为氯化氢，b为硝酸银溶液，可出现白色喷泉
C．若a为二氧化碳，b为碳酸氢钠溶液，可出现无色喷泉
D．若a为氨气，b为水(预先滴入少量酚酞溶液)，可出现红色喷泉
3．某工厂运输NH3的管道出现小孔导致NH3泄漏，技术人员常常用一种挥发性液体进行检查，该液体最有可能是
A．浓盐酸B．烧碱C．浓硫酸D．碳酸钠
4．我国首次试开采可燃冰圆满成功，下列与可燃冰(CH4·nH2O)释放气体成分相同的是( )
A．天然气B．水煤气
C．液化石油气D．焦炉煤气
5．下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
B．化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是1s时某物质的浓度为0.8 mol·L－1
C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
D．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
6．恒温下, 反应aX(g)bY(g) +cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是:
A．a＞b+c B．a＜b+c
C．a＝b+c D．a＝b=c
7．下列实验操作规范且能达到目的的是（）
目的操作
A 配制100mL，1.0 mol/L 的CuSO4溶液用托盘天平称取16.0 g的胆矾备用
B 排水法收集KMnO4分解产生的O2先熄灭酒精灯，后移出导管
C 浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2气体产物先通过浓硫酸，后通过饱和食盐水
D 苯萃取碘水中的I2先从分液漏斗下口放出水层，后从上口倒出有机层A．A B．B C．C D．D
8．在金属Pt、Cu和铱（Ir）的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮（NO3−）以达到消除污染的目的。

其工作原理的示意图如下：
下列说法不正确
．．．的是
A．Ir的表面发生反应：H2 + N2O＝N2 + H2O
B．导电基体上的负极反应：H2－2e−＝2H+
C．若导电基体上只有单原子铜，也能消除含氮污染物
D．若导电基体上的Pt颗粒增多，不利于降低溶液中的含氮量
9．锥形瓶内盛有气体X，滴管内盛有液体Y。

若挤压胶头滴管，使液体Y滴入瓶中，振荡，过一会可见小气球a鼓起。

气体X和液体Y不可能是（）
A．X是NH3，Y是水
B．X是SO2，Y是NaOH浓溶液
C．X是CO2，Y是稀硫酸
D．X是HCl，Y是NaNO3稀溶液
10．180℃时将0.5 mol H2和1 mol CO2通入1L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸汽（CH3OH）和某无机
副产物，测得各物质的物质的量随时间的部分
．．变化如图所示，下列说法中正确的是（）
A．该反应的化学方程式：2CO 2+4H22CH3OH+O2
B．在0～3 min内H2的平均化学反应速率为0.1 mol·L-1·min-1
C．当容器内混合气体密度不再变化时，表明反应已经达到平衡状态
D．在3～10 min内，反应仍未达到平衡状态
11．下列关于有机化合物的说法正确的是
A．淀粉、纤维素、蔗糖水解的最终产物都相同B．以淀粉为原料可制取乙酸乙酯
C．糖类物质均可直接食用并能被人体吸收D．油脂都不能使溴水褪色
12．能说明苯分子中碳碳键不是单、双键相间交替的事实是（）
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色②苯环中碳碳键均相同③苯的邻位二氯取代物只有一种④苯的对位二氯取代物只有一种⑤ 在一定条件下苯与H2发生加成反应生成环己烷
A．②③④⑤B．①②③④C．①②③D．①②④⑤
13．下列关于催化剂的说法正确的是( )
A．任何化学反应都需要催化剂B．化学反应中的催化剂一般并不唯一
C．催化剂对化学反应历程无影响D．催化剂的化学性质在反应前后会发生改变
14．人类探测月球发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦，它可以作为未来核聚变的重要原料之一。

氦的该种核素应表示为( )
A．34He B．23He C．24He D．33He
15．甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体，旧法合成的反应是
(CH３)2C==O+HCN→ (CH３)2C(OH)CN
(CH３)2C(OH)CN+CH３OH+H2SO4→CH2== C(CH３)COOCH３+NH4HSO4，
90年代新的反应是：CH３C≡CH+CO+CH３OH CH2==C(CH3)COOCH３，与旧法比较，新法的优点是：①原料无爆炸危险；②原料都是无毒物质；③没有副产物，原料利用率高；④对设备腐蚀性较小。

正确的是
A．①②B．③④C．①③D．②④
16．向等质量的两份锌粉a、b中，分别加入过量的稀H2SO4，同时a中加入少量的CuSO4溶液，下图中产生H2的体积(V)与时间(t)的关系基本正确的是( )
A．B．C．D．
17．关于Lv的叙述正确的是
A．质量数为116B．中子数为293C．电子数为293D．质子数为116
18．关于化合物2−苯基丙烯（），下列说法正确的是
A．不能使稀高锰酸钾溶液褪色B．易溶于水及甲苯
C．分子中所有原子共平面D．可以发生加成聚合反应
19．（6分）下列反应中热量变化与下图一致的是
A．CO和O2反应B．Na和H2O反应
C．NaOH溶液和HNO3溶液反应D．NH4Cl晶体和Ba(OH)2·8H2O晶体反应
20．（6分）关于硫化氢气体在空气中完全燃烧的产物，叙述正确的是( )
①具有臭鸡蛋气味的气体；②是淡黄色的固体；③它能使溴水褪色；④它的水溶液具有酸性；⑤它具有氧化性和还原性。

A．只有②B．只有③C．①和④D．③、④和⑤
二、计算题（本题包括1个小题，共10分）
21．（6分）200 mL 0.5mol/L的Na2CO3溶液里含____mol Na2CO3，Na2CO3的质量是_______克
三、实验题（本题包括1个小题，共10分）
22．（8分）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_________________。

四、推断题（本题包括1个小题，共10分）
23．（8分）某盐A是由三种元素组成的化合物，且有一种为常见金属元素，某研究小组按如下流程图探究其组成：
请回答：
(1)写出组成A的三种元素符号______。

(2)混合气体B的组成成份______。

(3)写出图中由C转化为E的离子方程式______。

(4)检验E中阳离子的实验方案______。

(5)当A中金属元素以单质形式存在时，在潮湿空气中容易发生电化学腐蚀，写出负极的电极反应式______。

五、综合题（本题包括1个小题，共10分）
24．（10分）按要求完成下面每一小题：
（1）下列各物质中，互为同位素的是________，互为同素异形体的是________，互为同系物的是________，互为同分异构体的是________。

①金刚石与石墨②12C与14C ③乙酸和甲酸甲酯
④ 与⑤ 与
⑥ 与⑦CH3﹣CH3和
（2）已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为﹣37℃，沸点为136℃，可知TiCl4为________晶体。

（3）相对分子质量为72的烷烃，它的一氯代物只有一种，此烷烃的结构简式为____________________。

（4）写出在光照条件下，甲烷与氯气发生反应生成气态有机物的化学方程式：_________________。

参考答案
一、单选题（本题包括20个小题，每小题3分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．C
【解析】
分析：A．向2mL0.1mol/LFeCl3的溶液中加足量铁粉，发生2Fe3++Fe=3Fe2+；
B．瓶内有黑色颗粒产生，说明二氧化碳被还原生成碳；
C．加热碳酸氢铵，分解生成氨气，可使石蕊试纸变蓝色；
D．变蓝色，说明有单质碘生成。

详解：A．向2mL0.1mol/LFeCl3的溶液中加足量铁粉，发生2Fe3++Fe=3Fe2+，反应中Fe为还原剂，Fe2+为还原产物，还原性：Fe＞Fe2+，可观察到黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变，A正确；
B．瓶内有黑色颗粒产生，说明二氧化碳被还原生成碳，反应中二氧化碳表现氧化性，B正确；
C．加热碳酸氢铵，分解生成氨气，可使石蕊试纸变蓝色，且为固体的反应，与盐类的水解无关，C错误；D．向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，说明有单质碘生成，即氯气把碘离子氧化为单质碘，则氧化性：Cl2＞I2，D正确。

答案选C。

点睛：本题考查较为综合，涉及氧化还原反应、钠的性质、物质的检验等，侧重考查学生的分析能力和实验能力，注意把握物质的性质特点和氧化还原反应规律的应用，题目难度中等。

2．C
【解析】
【详解】
A、CO2易与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，可出现无色喷泉，A正确；
B、HCl和AgNO3反应生成白色氯化银沉淀，可出现白色喷泉，B正确；
C、二氧化碳不溶于碳酸氢钠溶液中，不会出现无色喷泉，C错误；
D、氨气极易溶于水，水溶液呈碱性，可出现红色喷泉，D正确。

答案选C。

【点睛】
明确喷泉实验原理是解答的关键，其原理为（1）减小烧瓶内压强：①容器内气体极易溶于水；②容器内气体易与溶液中的某种成分发生化学反应而被吸收。

当外部的水或溶液接触容器内气体时，由于气体大量溶解或与溶液中的某种成分发生化学反应而被吸收，从而使容器内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液体迅速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。

（2）增大烧瓶外压强,容器内的液体由于受热挥发(如浓盐酸、浓氨水、酒精等)或由于发生化学反应，容器内产生大量气体。

使容器内压强迅速增大，促使容器内液体迅速向外流动，也能形成喷泉。

例如喷雾器、人造喷泉等均是利用了此原理。

3．A
【解析】
A、浓盐酸具有挥发性，能和氨气之间反应产生白烟，可以检验NH3泄漏，A正确；
B、烧碱没有挥发性，不会和氨气之间反应，B错误；
C、浓硫酸没有挥发性，不符合要求，C错误；
D、碳酸钠溶液没有挥发性，不能和氨气之间反应，D错误，答案选A。

4．A
【解析】
【详解】
A.天然气的主要成分是甲烷，故A正确；
B.水煤气的主要成分是一氧化碳和氢气，故B错误；
C.液化石油气的主要成分是丙烷等，故C错误；
D.焦炉煤气主要是通过煤的干馏产生的，主要成分是CO、H2、CH4和C2H4等，故D错误。

故选A。

5．C
【解析】
【详解】
A．化学反应速率适用于溶液或气体，不适用于固体或纯液体，故A错误；
B．化学反应速率为“0.8mol/(L•s)”表示的意思是：时间段为1s时，某物质的浓度增加或减少0.8mol/L，故B错误；
C．化学反应有的快，有的慢，则使用化学反应速率来定量表示化学反应进行的快慢，故C正确；
D．反应速率快的现象不一定明显，如NaOH与HCl的反应，反应速率慢的现象可能明显，如铁生锈，故D错误；
故选C。

【点睛】
本题的易错点为D，要注意化学反应速率的快慢与反应现象之间没有直接的联系。

6．A
【解析】
【分析】
【详解】
达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半，假定平衡不移动，X的浓度变为原来的2倍，即0.2mol/L，达到新平衡时，X的实际浓度0.19mol/L，小于0.2mol/L，说明增大压强，平衡向正反应移动，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，故a＞b+c，故答案选A。

7．D
【解析】
分析：A．根据n=cV计算出硫酸铜的物质的量，再根据m=nM计算胆矾的质量；B．需要防止水倒流，炸裂试管；C．气体从稀溶液中通过会带出水蒸气；D．苯的密度比水小，分层后，有机层在上层。

详解：A．根据n=cV，硫酸铜的物质的量为0.1L×1.0 mol/L=0.1mol，则需要胆矾0.1mol，质量为
0.1mol×250g/mol=25g，故A错误；B．为了防止水倒流，炸裂试管，需要先移出导管，后熄灭酒精灯，故B错误；C．先通过饱和食盐水，除去HCl，后通过浓硫酸干燥氯气，否则氯气中会混有水蒸气，故C错误；D．苯的密度比水小，分层后，有机层在上层，则先从分液漏斗下口放出水层，后从上口倒出有机层，故D正确；故选D。

8．C
【解析】
【详解】
A、根据图示可知，氢气与一氧化二氮在铱（Ir）的催化作用下发生氧化还原反应，生成氮气，反应为：H2 + N2O＝N2 + H2O，A正确；
B、根据图示可知：导电基体上的负极反应：氢气失电子，发生氧化反应，导电基体上的负极反应：H2－2e−＝2H+，B正确；
C、若导电基体上只有单原子铜，硝酸根离子被还原为一氧化氮，不能消除含氮污染物，C错误；
D、从图示可知：若导电基体上的Pt颗粒增多，硝酸根离子得电子变为铵根离子，不利于降低溶液中的含氮量，D正确；
正确选项C。

9．C
【解析】
【详解】
气球鼓起，说明锥形瓶内压强减小，所以只要气体能和液体反应，而且气体的体积减小使瓶内压强减小即可。

A.NH3极易溶于水，使锥形瓶中气体压强减小，会导致气球鼓起胀大，A合理；
B.SO2与NaOH溶液反应：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，气体体积都减小，会导致气球鼓起胀大，B合理；
C.CO2和稀H2SO4不反应，气体体积不减少，气球体积不变，压强不减小，C不合理；
D.HCl极易溶于溶液的水中，使锥形瓶中气体压强减小，会导致气球鼓起胀大，D合理；
故符合题意的选项是C。

10．B
【解析】
【详解】
A．由图知，消耗n( CO2)=(1-0.9)mol=0.1mol、n(H2)=(0.5-0.2)mol=0.3mol、n(CH3OH)=0.1mol，同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于其分子个数之比，则N(CO2)：N(H2)：N(CH3OH)=0.1mol：0.3mol：0.1mol=1：3：1，根据原子守恒知，还生成H2O，所以反应方程式为CO2+3H2⇌CH3OH+H2O，故A错误；
B．v(H2)===0.1mol•L-1•min-1，故B正确；C．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，则反应前后气体密度始终不变，所以气体密度不能作为平衡状态判断标准，故C错误；D．在3min时各物质物质的量不变，反应达到平衡状态，则在3～10 min内，反应达到平衡状态，故D错误；故选B。

【点睛】
本题考查化学平衡的建立和图像分析，明确化学平衡状态判断标准及化学反应速率计算方法是解本题关键。

本题的易错点为D。

11．B
【解析】A. 淀粉、纤维素水解的最终产物都相同，均是葡萄糖，蔗糖水解的最终产物是葡萄糖和果糖，A 错误；B. 以淀粉为原料可制取乙醇，乙醇氧化得到乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，B正确；
C. 纤维素不能直接食用并能被人体吸收，C错误；
D. 有些油脂能使溴水褪色，例如含有碳碳双键的油脂，D错误，答案选B。

12．C
【解析】分析：①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中不含碳碳双键；
②苯环上碳碳键的键长相等，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构；
③如果是单双键交替结构，苯的邻位二氯取代物应有两种同分异构体，但实际上只有一种结构，能说明苯环结构中的化学键只有一种；
④无论苯环结构中是否存在碳碳双键和碳碳单键，苯的对位二元取代物只有一种；
⑤苯虽然并不具有碳碳双键，但在镍作催化剂的条件下也可与H2加成生成环己烷。

详解：①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，可以证明苯环结构中不存在C-C 单键与C=C双键的交替结构，①正确；
②苯环上碳碳键的键长相等，说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，②正确；
③如果是单双键交替结构，苯的邻位二氯取代物应有两种同分异构体，但实际上只有一种结构，能说明苯环结构中的化学键只有一种，不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，③正确；
④无论苯环结构中是否存在碳碳双键和碳碳单键，苯的对位二元取代物只有一种，所以不能证明苯环结构中不存在C-C单键与C=C双键的交替结构，④错误；
⑤苯虽然并不具有碳碳双键，但在镍作催化剂的条件下也可与H2加成生成环己烷，所以不能说明苯分子中碳碳键不是单、双键相间交替的事实，⑤错误。

答案选C。

13．B
【解析】
【详解】
A项、并不是所有的化学反应都需要催化剂，如氢气在氧气中燃烧不需要使用催化剂，故A错误；
B项、一个化学反应不是只能有一种催化剂，如过氧化氢分解的反应中，二氧化锰、氯化铁等均可以作催化剂，故B正确；
C项、催化剂能够改变化学反应的途径，对化学反应历程有影响，故C错误；
D项、催化剂在反应前后本身的质量和化学性质不变，故D错误；
故选B。

【点睛】
催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变，催化剂只能改变化学反应速率，对生成物的质量无影响。

14．B
【解析】
由氦的质子数为2，质量数为3，故该种同位素应写为23He，则B正确，故选B。

15．B
【解析】
【详解】
①CH3C≡CH、CO都是气体，与空气混合，遇明火即有爆炸危险，①错误；②HCN、CO为有毒物质，②错误；③新法只生成甲基丙烯酸甲酯，没有副产物，原料利用率高，③正确；④旧法中使用的H2SO4、HCN 等对设备有腐蚀作用，而新法中没用酸，故新法对设备腐蚀性较小，④正确，答案选B。

16．A
【解析】
【详解】
Zn与CuSO4发生置换反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，置换出来的Cu与未反应的Zn及硫酸构成原电池，使反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑速率加快，但由于置换Cu时消耗了金属Zn，所以最终放出氢气的量比未加入CuSO4
溶液的少，所以符合反应事实的图像是A。

故合理选项是A。

17．D
【解析】分析：根据核素的表示方法以及质子数、中子数、质量数和核外电子数等有关物理量之间的关系解答。

详解：在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，则A. 质量数为293，A错误；
B. 中子数＝质量数－质子数＝293－116＝177，B错误；
C. 电子数＝质子数＝116，C错误；
D. 质子数为116，D正确，答案选D。

18．D
【解析】
【分析】
2−苯基丙烯含有碳碳双键，属于不饱和芳香烃，能表现芳香烃和烯烃的性质。

【详解】
A项、2−苯基丙烯含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A错误；B项、2−苯基丙烯属于不饱和芳香烃，难溶于水，易溶于甲苯，故B错误；
C项、若有机物分子中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，2−苯基丙烯中含有甲基，分子中所有原子不可能共平面，故C错误；
D项、2−苯基丙烯含有碳碳双键，一定条件下能发生加聚反应生成聚2−苯基丙烯，故D正确。

故选D。

【点睛】
本题考查有机物的结构与性质，注意把握官能团与性质的关系，熟悉常见有机物的性质是解答关键。

19．D
【解析】反应物的总能量小于生成物总能量，此反应是吸热反应，大多数的化合反应/所有的燃烧、金属钠与水反应、中和反应等都是放热反应，大多数分解反应、C和H2O、C和CO2、NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O属于吸热反应，故选项D正确。

20．D
【解析】
【分析】
硫化氢为臭鸡蛋气味的气体，具有还原性，可被氧化生成硫或二氧化硫，硫化氢气体在空气中完全燃烧的产物为二氧化硫，二氧化硫为刺激性气体，有毒，具有还原性和氧化性，以此解答该题。

【详解】
硫化氢气体在空气中完全燃烧的产物为二氧化硫，则
①二氧化硫为刺激性气味的气体，没有臭鸡蛋气味，故错误；
②二氧化硫为气体，故错误；
③二氧化硫具有还原性，它能使溴水褪色，故正确；
④二氧化硫溶于水生成亚硫酸，它的水溶液具有酸性，故正确。

⑤二氧化硫中硫元素是+4价，处于中间价态，它具有氧化性和还原性，故正确；
答案选D。

【点睛】
本题考查二氧化硫的性质，侧重于元素化合物知识的综合理解和运用的考查，注意硫化氢气体在空气中完全燃烧的产物，为易错点，答题时注意审题。

二、计算题（本题包括1个小题，共10分）
21．0.110.6克
【解析】200mL 0.5mol/LNa2CO3溶液中所含Na2CO3的物质的量是n=cV=0.2L×0.5mol/L=0.1mol；碳酸钠的质量为0.1mol×106g/mol=10.6g。

三、实验题（本题包括1个小题，共10分）
22．SiO2 + 2C Si + 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 + 2C Si + 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。

四、推断题（本题包括1个小题，共10分）
23．Fe、O、S SO2和SO3Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 取少量E溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，
若溶液变为血红色，则说明E中阳离子为Fe3+Fe-2eˉ=Fe2+
【解析】
【分析】
由红棕色固体溶于盐酸得到棕黄色溶液，可知C为氧化铁、E为氯化铁溶液，说明A中含有铁元素和氧元
素，1.6g氧化铁的物质的量为 1.6g
160g/mol
=0.01mol；由气体B与足量氯化钡溶液反应生成白色沉淀可知，白色沉淀D为硫酸钡、气体B中含有三氧化硫，由硫原子个数守恒可知，三氧化硫的物质的量为
2.33g 233g/mol =0.01mol，气体B的物质的量为0.448
22.4/
L
L mol
=0.02mol，由A是由三种元素组成的化合物可知，A中含
有硫元素、气体B为二氧化硫和三氧化硫的混合气体，二氧化硫的物质的量为（0.02—0.01）mol=0.01mol，m（SO3）+m（SO2）+m（Fe2O3）=0.01mol×80g/mol+0.01mol×64g/mol+1.6g=3.04g，说明A中nFe）：n （S）：n（O）=1：1：4，则A为FeSO4。

【详解】
（1）由分析可知，A为FeSO4，含有的三种元素为Fe、O、S，故答案为：Fe、O、S；
（2）由分析可知，三氧化硫的物质的量为 2.33g
233g/mol =0.01mol，气体B的物质的量为0.448
22.4/
L
L mol
=0.02mol，由
A是由三种元素组成的化合物可知，A中含有硫元素、气体B为二氧化硫和三氧化硫的混合气体，故答案为：SO2和SO3；
（3）C为氧化铁、E为氯化铁溶液，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式为
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（3）E为氯化铁溶液，检验铁离子的实验方案为可取少量E溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明E中阳离子为Fe3+，故答案为：取少量E溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明E中阳离子为Fe3+；
（5）铁在潮湿空气中容易发生电化学腐蚀，铁做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe-2eˉ=Fe2+，故答案为：Fe-2eˉ=Fe2+。

【点睛】
注意从质量守恒的角度判断A的化学式，把握二氧化硫的性质、铁离子检验为解答的关键。

五、综合题（本题包括1个小题，共10分）
24．②①⑦③⑥分子C（CH3）4CH4+Cl2CH3Cl+HCl
【解析】（1）①金刚石和石墨为碳元素的不同单质，为同素异形体；
②12C与14C的质子数相同，而中子数不同，二原子互为同位素；
③乙酸和甲酸甲酯的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
④与为同种物质；
⑤与为同种物质；
⑥与的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
⑦CH3﹣CH3和结构相似，组成相差n个CH2原子团的有机物，互为同系物；
故互为同位素的是②，互为同素异形体的是①，互为同系物的是⑦，互为同分异构体的是③⑥；
（2）TiCl4是共价型化合物，熔沸点较低，应为分子晶体；
（3）相对分子质量为72的烷烃分子式为C5H12，它的一氯代物只有一种，此烷烃的结构简式为C（CH3）4；（4）CH3Cl常温下是气体，则在光照条件下，甲烷与氯气发生反应生成气态有机物的化学方程式为
CH4+Cl2CH3Cl+HCl。