2020年北京市朝阳区化学高一(下)期末复习检测模拟试题含解析

2020年北京市朝阳区化学高一(下)期末复习检测模拟试题
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．关于卤素(用X表示)的下列叙述正确的是
A．卤族元素的最高价均为+7
B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随核电荷数增大而增强
C．卤素单质从F2→I2颜色逐渐加深
D．周期表中排在前面的卤素单质都可将排在后面的卤素从它的盐溶液里置换出来
【答案】C
【解析】
【详解】
A．F的非金属性在所有元素中最强，因此F无正价，故A错误；
B．卤族元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，卤族元素氢化物都易溶于水，但它们的热稳定性随核电荷数增大而减弱，故B错误；
C．卤族元素单质从F2→I2的颜色依次为浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色，因此卤素单质从F2→I2颜色逐渐加深，故C正确；
D．卤族元素简单阴离子的还原性随着原子序数的增大而增强，排在前面的卤素单质可将排在后面的卤素从它的盐溶液里置换出来，但氟气极易和水反应生成HF和氧气，所以氟气除外，故D错误；
答案选C。

【点睛】
掌握卤族元素性质的递变规律是解答本题的关键。

本题的易错点为D，要注意氟元素的单质和化合物的特殊性对解题的影响。

2．短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A和B形成的气态化合物的水溶液呈碱性，B位于第ⅤA族，A和C同主族，D原子最外层电子数与电子层数相等。

下列叙述正确的是：
A．原子半径：D＞C＞B B．元素A、B、C的氧化物均为共价化合物
C．单质的还原性：D＞C D．元素B、C、D的最高价氧化物对应水化物能相互反应【答案】D
【解析】
【分析】
短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A和B形成的气态化合物的水溶液呈碱性，B位于第V A族，可推知A为H元素、B为N元素；A和C同主族，C的原子序数大于N元素，则C为Na元素；D原子序数大于Na，原子最外层电子数与电子层数相等，则D为Al元素。

【详解】
A项、同周期元素从左到右，原子半径减小，同主族元素自上而下，原子半径增大，则原子半径Na＞Al
＞N，故A错误；
B项、H元素和N元素的氧化物均为共价化合物，Na元素的氧化物属于离子化合物，故B错误；
C项、一般而言元素的金属性越强，单质的还原性越强，元素的金属性Na＞Al，则单质的还原性Na＞Al，故C错误；
D项、氢氧化铝是两性氢氧化物，能与硝酸、氢氧化钠反应，硝酸与氢氧化钠发生中和反应，故D正确；答案选D。

【点睛】
本题考查元素周期律的应用，侧重对元素周期律的考查，注意结构、性质、位置关系，依据题给信息推断元素是解答关键。

3．化学学科需要值助化学语言来描述。

下列化学用语正确的是
A．CCl4分子的比例模型：B．NH4I的电子式：
C．S2-的结构示意图：D．乙醇的结构简式：C2H6O
【答案】C
【解析】A. 碳原子半径小于氯原子半径，因此该模型不能表示CCl4分子的比例棋型，A错误；B. NH4I是离子化合物，电子式为，B错误；C. S2-的质子数是16，核外电子数是18，结构示意图：，C正确；D. 乙醇的结构简式：C2H5OH，D错误，答案选C。

4．满足分子式为C5H11Cl的有机物共有
A．6种B．7种C．8种D．9种
【答案】C
【解析】分析：分子式为C5H11Cl是C5H12的一氯代物,根据C5H12的同分异构体有三种:CH3CH2CH2CH2CH3，（CH3）2CHCH2CH3，C(CH3)4，每种同分异构体中的H原子有几种，则其一溴代物就有几种，据此分析。

详解：分子式为C5H11Cl是C5H12的一氯代物,而C5H12的同分异构体有三种：CH3CH2CH2CH2CH3，（CH3）
CHCH2CH3，C(CH3)4。

2
CH3CH2CH2CH2CH3中的H原子有3种,故其一氯代物有3种；
（CH3）2CHCH2CH3中的H原子有4种,则其一氯代物有4种；
C(CH3)4的H原子只有一种,则其一氯代物有1种。

故C5H12的一氯代物即C5H11Cl的结构有8种，所以C选项是正确的。

5．根据元素周期表和元素周期律分析下面的推断，其中错误的是（）
A．KOH的碱性比Ca（OH）2的碱性强B．碘化氢比氟化氢稳定
C．锂的原子失电子能力比钠弱D．硫酸的酸性比磷酸的强
【答案】B
【解析】
【详解】
A.钾的金属性比钙强，所以氢氧化钾的碱性比氢氧化钙的碱性强，故A不选；
B.氟的非金属性比碘强，所以氟化氢比碘化氢稳定，故B选；
C.钠的金属性比锂强，所以锂失电子能力比钠弱，故C不选；
D.硫的非金属性比磷强，所以硫酸的酸性比磷酸强，故D不选；
故选B。

【点睛】
元素金属性的强弱，除了可以根据元素在周期表中的位置判断外，还可以根据其最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱判断；元素非金属性的强弱，同样除了可以根据元素在周期表中的位置判断外，还可以根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱以及单质跟氢气化合的难易程度和氢化物的稳定性来判断。

6．在金属活动顺序表中，一般常用电解法冶炼的金属是
A．钾、钠、铝等最活泼金属B．锌,铁等中等活泼性的金属
C．常温下呈液态的金属D．金、铂等最贵重最不活泼的金属
【答案】A
【解析】A. 钾、钠、铝等最活泼金属一般采用电解法冶炼，故A正确；B. 锌，铁等中等活泼性的金属一般采用热还原法冶炼，故B错误；C. 常温下呈液态的金属是汞，一般采用加热分解氧化物的方法冶炼，故C错误；D. 金、铂等最贵重最不活泼的金属在自然界存在游离态，可以通过物理方法提炼，故D错误；故选A。

7．下列化学用语对应正确的是（）
A．NH4Cl的电子式：
B．甲烷的结构式：
C．H2O2的电子式：
D．CCl4的电子式：
【答案】B
【解析】分析：A.氯化铵是离子化合物，含有离子键；
B.甲烷分子中含有4对C－H键；
C.双氧水分子中含有共价键；
D.四氯化碳分子中含有共价键。

详解：A. NH4Cl 是离子化合物，含有离子键，电子式：，A错误；
B. 甲烷的电子式为，因此结构式：，B正确；
C. H2O2分子中含有共价键，电子式：，C错误；
D. CCl4分子中含有共价键，电子式：，D错误；
答案选B。

点睛：首先要判断构成物质的化学键类型，即是离子键还是共价键；其次应注意原子间的连接顺序，确定原子间连接顺序的方法是先标出各原子的化合价，然后根据异性微粒相邻，同性微粒相间的原则确定，如HClO中各元素的化合价为H：+1、Cl：+1、O：－2，其结构式为H—O—Cl ，电子式为。

8．下列实验操作和结论说法正确的是：
选项实验结论
A
除去甲烷中的乙烯杂质，可将混合气体通过
酸性高锰酸钾溶液乙烯含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾反应，甲烷不反应
B 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性C
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变
为无色透明
生成的1,2­二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
D 用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
【详解】
A．酸性高锰酸钾溶液和乙烯反应生成二氧化碳，因此不能用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯气体，
故A错误；B．钠与水反应比与乙醇反应剧烈，则乙醇分子中羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，故B错误；C．乙烯含碳碳双键，与溴发生加成反应，生成的1，2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳，则溶液最终变为无色透明，故C正确；D．用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除，说明醋酸可与碳酸钙反应，从强酸制备弱酸的角度判断，乙酸的酸性大于碳酸，故D错误；故选C。

9．两种气态烃组成的混和气体0.1mol完全燃烧得0.16摩尔CO2和3.6gH2O,下列说法正确的（）
A．一定有乙烯B．一定是甲烷和乙烯
C．一定有乙炔D．一定有甲烷
【答案】D
【解析】
【详解】
由题意知两气态烃的平均分子式为：C1.6H4，所以两烃必有一烃的碳原子数为1，即甲烷CH4，而另一烃的氢原子数必为4，例如C2H4、C3H4均可。

答案选D。

10．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↑
【答案】D
【解析】
【详解】
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。

11．下列有关试剂保存的说法中,不正确的是
A．金属钠保存在煤油中B．保存氯化亚铁溶液时加入少量铁粉
C．过氧化钠应密封保存D．用棕色广口试剂瓶存放氯水
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、金属钠还原性强，暴露在空气中会被氧化，金属钠的密度大于煤油小于水，因此少量金属钠可保存在煤油中，隔绝空气。

正确；
B、亚铁离子容易被空气中的氧气氧化成三价铁离子，因此保存氯化亚铁溶液时加入少量铁粉，防止氧化。

正确；
C、过氧化钠易于和空气中的水和二氧化碳反应，所以应在干燥环境下密封保存。

正确；
D、氯水见光其中的次氯酸易分解，并属于液体，应盛放在棕色细口试剂瓶中。

错误。

答案选D。

【点睛】
本题主要考察化学试剂的存放方式。

化学试剂的存放方式应从试剂本身的物理和化学性质出发考虑，怎样存放更安全。

例如因为属钠还原性强，暴露在空气中会被氧化，金属钠的密度大于煤油小于水，因此少量金属钠可保存在煤油中，隔绝空气。

12．在一定温度下，可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)若达到平衡的标志是()
A．C的生成速率与B的生成速率相等B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolB D．A、B、C的分子数之比为1:3:2
【答案】B
【解析】
【分析】
达到平衡状态时正、逆反应速率相等，正、逆反应速率相等是指用同一种物质来表示的反应速率，不同物质表示的反应速率与化学计量数成正比。

【详解】
A项、C的生成速率与B的生成速率之比为3:2时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故A错误；
B项、该反应是一个体积体积减小的反应，由质量守恒定律可知，平衡前后气体质量不变，反应中容器内气体的平均摩尔质量增大，则容器内气体的平均摩尔质量不变，能表明反应已达到平衡状态，故B正确；
C项、单位时间内生成nmolA和生成3nmolB均为正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，无法判断是否达到平衡状态，故C错误；
D项、A、B、C三种物质的分子数之比是1：3：2，没有说明保持1：3：2不变，无法判断是否达到平衡状态，故D错误；
故选B。

【点睛】
本题考查平衡平衡状态，注意抓住化学平衡状态的本质特征是正逆反应速率相等，明确反应速率与化学计量数的关系是解答关键。

13．下列叙述中，正确的是( )
A．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同
B．H2O比H2S分子稳定，是因为H2O分子间能形成氢键
C．含有共价键的化合物一定是共价化合物
D．两种原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素
【答案】D
【解析】
【详解】
A. 两种粒子，若核外电子排布完全相同，化学性质可能相似，但不一定相同，因为核电荷可能不同，得失电子的能力可能不同，比如钠离子和氖原子，故A错误；
B共价化合物的稳定性是由键能大小决定的，而氢键不是化学键，是分子间的作用力，氢键可以影响物质熔、沸点、溶解性等物理性质，故B错误；
C. 含有共价键的化合物不一定是共价化合物，也可能是离子化合物，所以C错误；
D. 原子中核外电子数等于核电荷数，如果核外电子排布相同，则核电荷数相同，则一定属于同种元素，故D正确，
故选D。

14．下列物质中，含有离子键的是（）
A．N2B．NH3C．NaClD．HCl
【答案】C
【解析】
试题分析：A、氮气中氮原子之间只存在共价键，故A错误；B、氨气分子中氮原子和氢原子之间只存在共价键，为共价化合物，故B错误；C、NaCl中钠离子和氯离子之间只存在离子键，为离子化合物，故C 正确；D、HCl中H原子和Cl原子之间只存在共价键，为共价化合物，故C错误；故选C。

【考点定位】考查离子化合物的结构特征与性质
【名师点晴】本题考查了离子键和共价键的判断，根据物质的构成微粒及微粒间存在的作用力来分析解答，
注意离子键和共价键的区别，一般来说，活泼金属和活泼非金属之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，第IA族、第IIA族和第VIA族、第VIIA族元素之间易形成离子键。

15．元素周期表中某区域的一些元素多用于制造半导体材料,它们是
A．过渡元素B．金属、非金属元素分界线附近的元素
C．右上方区域的元素D．左下方区域的元素
【答案】B
【解析】
分析：位于金属与非金属交界处的元素，具有金属性与非金属性，可作半导体材料，以此来解答。

详解：A．过渡元素全部是金属元素，一般不能用于半导体材料，故A不选；B．金属元素和非金属分界线附近的元素，可用于制造半导体材料，故B选；C．右上方区域的元素为非金属元素，可用于制备农药、炸药等，故C不选；D．左下方区域的元素为金属元素，只具有金属性，可作金属材料、制备合金等，故D不选；故选B。

16．N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．常温下，1mol—OH所含的电子数目为9N A
B．常温下，在16g 18O2中含有N A个氧原子
C．1 mol乙烷中含有C—H的键数为7N A
D．标准状况下，11.2LSO2与足量O2反应生成SO3分子数 0.5N A
【答案】A
【解析】分析：本题考查有关阿伏伽德罗常数的计算。

根据—OH的结构确定电子数目；根据物质的量公式确定氧原子数；根据乙烷的结构确定C-H键数；根据SO2与足量O2反应生成SO3是可逆反应，确定生成SO3的微粒数。

详解：A、常温下，—OH所含的电子数目为9个电子，所以1mol—OH所含的电子总数为9N A，故A正确；
B.常温下，在16g 18O2中含有的氧原子数为16g/36(g.mol-1)2=0.89N A,故B错误；
C. 乙烷的结构简式为CH3CH3，含有6个C—H共价键和1个C-C共价键，1 mol乙烷中含有C—H的键数为6N A,故C错误；
D.因为SO2与O2反应为可逆的，所以标准状况下，11.2LSO2与足量O2反应生成SO3分子数小于0.5N A，故D 错误；答案选A。

17．下列关于化学反应速率的说法正确的是
A．浓度均为0.1 mol·L-1盐酸和硫酸分别与2 mol·L-1氨水反应，化学反应速率相同
B．0.1 mol·L-1盐酸与相同条件下的镁粉和铝粉反应，前者速率快
C．化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1的含义是时间为1s时，某物质的浓度是0.8 mol·L-1
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
【答案】B
【解析】
【详解】
A．浓度均为0.1 mol·L-1盐酸和硫酸中的氢离子浓度分别为0.1 mol·L-1和0.2 mol·L-1，分别与2 mol·L-1氨水反应，化学反应速率硫酸比盐酸快，故A错误；
B．镁比铝活泼，0.1 mol·L-1盐酸与相同条件下的镁粉和铝粉反应，前者速率快，故B正确；
C．化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1的含义是1s的时间内，某物质的浓度变化了0.8 mol·L-1，故C错误；D．有些化学反应没有现象，如酸碱中和反应，故D错误；
故选B。

【点睛】
化学反应速率的决定性因素是反应物本身的性质。

对某一确定的反应来说，反应物的浓度、反应温度、压强、催化剂、接触面积都会影响化学反应速率。

A选项中的盐酸和硫酸虽然浓度相同，但硫酸是二元酸，氢离子浓度比盐酸中的大，所以和同浓度的氨水反应时，硫酸比盐酸速率快。

18．下列关于图示四个装置的叙述不正确的是
A．装置甲是可以在铁钉上镀铜的装置
B．装置乙若为电解精炼铜装置，则X电极为精铜
C．装置丙的a端产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．装置丁可用于测定化学反应的反应热
【答案】D
【解析】
A、装置甲是可以在铁钉上镀铜的装置，铜作阳极，铁作阴极，符合电镀的条件，故A正确；
B、装置乙若为电解精炼铜装置，则Y电极作阳极，Y为粗铜，X为纯铜，故B正确；
C、装置丙的a端是阳极，产生的氯气，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故C正确；
D、装置丁用于测定化学反应的反应热，缺少温度计，故D错误；故选D。

19．短周期元素X和Y中，X原子的最外层电子数是内层电子总数的一半，Y元素在X元素的前一周期，Y2 离子和Ne原子的电子层结构相同。

有关X和Y形成的化合物Z的说法中，正确的是
A．Z肯定不是酸酐B．Z是一种碱性氧化物
C．Z的分子式可能是X2Y5D．Z是一种离子化合物
【答案】C
【解析】
短周期元素X和Y中，Y2-离子和Ne原子的电子层结构相同，则Y为氧元素；Y元素在X元素的前一周期，则X位于第三周期，有3个电子层，X原子的最外层电子数是内层电子总数的一半，则最外层电子数为
1
×(2+8)=5，X为磷元素，据此分析解答。

2
【详解】
根据上述分析，X为磷元素，Y为氧元素。

X和Y形成的化合物Z可能为五氧化二磷或三氧化二磷。

A、磷的氧化物有五氧化二磷，为磷酸的酸酐；三氧化二磷，为亚磷酸的酸酐，磷的氧化物是酸酐，故A 错误；
B、磷的氧化物有五氧化二磷，为磷酸的酸酐；三氧化二磷，为亚磷酸的酸酐，磷的氧化物属于酸性氧化物，故B错误；
C、磷的氧化物有五氧化二磷P2O5，故C正确；
D、磷的氧化物为共价化合物，不含离子键，属于共价化合物，故D错误；
故选C。

20．在一定条件下，可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，△H<0，达到平衡时，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是( )
A．加催化剂υ(正)、υ(逆)都发生变化且变化的倍数相等
B．加压，υ(正)、υ(逆)都增大，且υ(正)增大倍数大于υ(逆)增大倍数
C．降温，υ(正)、υ(逆)都减小，且υ(正)减小倍数小于υ(逆)减小倍数
D．加入氩气，υ(正)、υ(逆)都增大，且υ(正)增大倍数大于υ(逆)增大倍数
【答案】D
【解析】
【分析】
由反应的热化学方程式N 2（g）+3H2（g）2NH3（g）；△H＜0可知，反应物气体的化学计量数大于生成物气体的化学计量数，增大压强，平衡向正反应方向移动；正反应放热，则升高温度平衡向逆反应方向移动。

【详解】
A项、加入催化剂，正逆反应速率都增大，且增大的倍数相同，平衡不移动，故A正确；
B项、反应物气体的化学计量数大于生成物气体的化学计量数，增大压强，v（正）、v（逆）都增大，平衡向正反应方向移动，说明v（正）增大的倍数大于v（逆）增大的倍数，故B正确；
C项、正反应放热，则升高温度平衡向逆反应方向移动，则降低温度，正逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动，v（正）减小的倍数小于v（逆）减小的倍数，故C正确；
D项、在体积不变的密闭容器中通入氩气，虽然压强增大，但参加反应的气体的浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，故D错误。

故选D。

【点睛】
本题考查外界条件对平衡移动的影响，以及平衡移动与正逆反应速率的大小关系，题目难度不大，易错点为D，注意压强改变时，只有浓度改变，反应速率和平衡才会改变。

二、计算题（本题包括1个小题，共10分）
21．1.52g铜镁合金完全溶解于50mL 密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120mL（标准状况），向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀，求：
（1）该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度？
（2）该合金中铜与镁的物质的量之比？
（3）NO2和N2O4的混合气体中，它们的体积分数分别是多少？
【答案】14.0mol/L
2：1
NO2：80%，NO：20%
【解析】
【分析】
（1）已知溶液的密度和溶质质量分数，求其物质的量浓度，通常设溶液的体积为1L，简化计算。

（2）用好题给的质量数据，列方程组求算。

（3）先用好得失电子守恒求出NO2和N2O4的物质的量，再求其体积分数。

【详解】
(1)设取该浓硝酸的体积为1L，则其物质的量浓度为1.40/100063%63/
1
g mL mL g mol
L
⨯⨯÷
=14.0mol/L；
(2)设铜的物质的量为n(Cu)，镁的物质的量为n(Mg)，用2.54g沉淀质量减去合金质量，得到OH-质量为1.02g，其物质的量为0.06mol；因铜和镁均是+2价，则铜与镁的总物质的量为0.03mol，可得64 n(Cu)+24
n(Mg)=1.52①，n(Cu)+ n(Mg)=0.03②，联立解得n(Cu)=0.02mol，n(Mg)=0.01mol，则铜与镁的物质的量之比为2：1；
(3) 标准状况下1.12L气体，其分子的物质的量为0.05mol，设NO2、N2O4的物质的量为n(NO2)、n(N2O4)，则有n(NO2)+n(N2O4)=0.05①；据整体过量中的得失电子守恒有：
n(NO2)×1+n(N2O4)×2=0.03×2 ②；两式联立解得n(NO2)=0.04mol，n(N2O4)=0.01mol，所以NO2气体的体积分数为80％。

【点睛】
本题的第2问也可用利用铜的镁的质量列出一个方程：64n(Cu)+24n(Mg)=1.52，然后利用Cu与Cu(OH)2、Mg与Mg(OH)2的物质的量间关系列出另一方程：n(Cu)×98+n(Mg)×58=2.54，两式联立成方程组直接求解。

三、实验题（本题包括1个小题，共10分）
22．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___________．
【答案】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D
SiO32-+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】
【分析】
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++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 。

（2）A中发生置换反应生成Br2，棉花颜色变为橙黄色，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，发生置换反应生成Br2、I2、NaCl和KCl，将所得溶液蒸干并灼烧，Br2挥发为溴蒸气跑掉，I2升华碘蒸气跑掉，最后得到的物质是难挥发的NaCl和KCl。

（3）丙同学利用此实验证明卤素单质氧化性：Cl2＞Br2＞I2，这是不合理的，原因是有多余的氯气，不能证明Br2与KI发生了反应，因此不能验证Br2和I2的氧化性强弱。

【点睛】
实验设计要根据科学性、安全性、可行性和简约性进行，这也是评价实验方案的的依据。

要注意实验的干扰因素，并且设计实验措施排除这些干扰因素，保障实验效果达到预期、实验结论合理。

例如，本题的第II部分实验设计就不能得到预期的结论，即使最后的红纸不褪色，也不能比较Br2和I2的氧化性强弱。

四、推断题（本题包括1个小题，共10分）
23．下表中列出五种短周期元素A、B、C、D、E的信息，请推断后回答:。