安徽省六安第二中学2022-2023学年高一下学期期中考试化学试题含解析

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 六安二中2022-2023学年度第二学期高一年级期中统考化学试卷
考试时间：75分钟 满分：100分
第Ⅰ卷(选择题)
可能用到的相对原子质量H：1 C：12 O：16 N：14 Cl：35.5 Cu：64
以下均为单选题(每题3分，共48分)
1. 下列有关化学用语正确的是
A. 的结构式： B. 互为同素异形体
C. 原子核内有1个中子的氦原子： D. 中的阴离子为
【答案】C
【解析】
【详解】A．次氯酸是一元酸，结构式为H—O—Cl，故A错误；
B．16O和18O是互为同位素的两个氧原子，则是化学性质相同的同一种物质，不互为同素异形体，故B错误；
C．原子核内有1个中子的氦原子的质子数为2、质量数为3，原子符号为，故C正确；
D．过氧化钙是含有离子键和共价键的离子化合物，阴离子为O，故D错误；
故选C。
2. 下列有关微粒间作用力的说法不正确的是
A. 碘晶体升华只破坏了分子间的作用力
B. 氯化钠熔化或氯化氢溶于水都要破坏化学键
C. 分子之间可以形成氢键，导致熔沸点
D. 属于离子化合物，含有离子键、极性共价键和非极性共价键
【答案】D
【解析】
【详解】A．碘是分子晶体，升华时只破坏了分子间的作用力，故A正确；
B．氯化钠熔化时破坏了离子键，氯化氢溶于水时破坏了共价键，则氯化钠熔化或氯化氢溶于水都要破坏化学键，故B正确；
C．氨分子能形成分子间氢键，而磷化氢分子不能形成分子间氢键，所以氨分子的分子间作用力大于磷化氢，沸点高于磷化氢，故C正确；
D．过氧化钠是含有离子键和非极性共价键的离子化合物，化合物中不含有极性共价键，故D错误；
故选D。
3. 下列有关物质性质或应用的说法正确的是
A. 二氧化硅可用于制造太阳能电池 B. 制普通玻璃的原料中含有石灰石
C. 碳化硅属于传统无机非金属材料 D. 利用制作的坩埚熔融烧碱
【答案】B
【解析】
【详解】A．硅是良好的半导体，可用于制造太阳能电池，故A错误；
B．制普通玻璃的原料为石英、纯碱和石灰石，故B正确；
C．碳化硅是性能优良的新型无极非金属材料，故C错误；
D．氧化铝能与氢氧化钠共热反应生成偏铝酸钠和水，所以不能用氧化铝制作的坩埚熔融烧碱，故D错误；
故选B。
4. 下列说法正确的是
A. 需要加热才能进行的反应一定是吸热反应
B. 对于吸热反应，反应物所具有的总能量一定低于生成物所具有的总能量
C. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成气态二氧化硫，两者放出的热量相同
D. 对于放热反应，形成生成物化学键吸收的能量大于破坏反应物化学键所放出的能量
【答案】B
【解析】
【详解】A．需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，可能是放热反应，如八水氢氧化钡与氯化铵的反应是不需要加热加热的吸热反应，而铁与硫共热的反应是需要加热的放热反应，故A错误；
B．反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量的反应为吸热反应，故B正确；
C．硫蒸气的能量高于硫固体，所以等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成气态二氧化硫时，硫蒸气燃烧放出的热量多，故C错误；
D．反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量的反应为放热反应，所以形成生成物化学键放出的能量大于破坏反应物化学键所吸收的能量，故D错误；
故选B。
5. 1869年俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，2019年是“国际化学元素周期表年”。下列关于常用元素周期表的说法正确的是
A. ⅠA族所有元素称为碱金属元素
B. 元素周期表中有18列，每列为一族，共18个族
C. 元素周期表第四、五、六周期中都含有18种元素
D. 元素原子的电子层数等于其所在周期的周期序数
【答案】D
【解析】
【详解】A．ⅠA族中氢元素为非金属元素，不是金属元素，故A错误；
B．元素周期表有18个纵行，其中有7个主族、7个副族、1个0族、1个ⅤⅢ族，共有16个族，故B错误；
C．元素周期表中，第四、五周期含有18种元素，第六周期含有32种元素，故C错误；
D．元素周期表中，原子的电子层数等于其所在周期的周期序数，故D正确；
故选D。
6. 图是元素周期表的一部分(数字为原子序数)，其中 x 为 35 的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】x的原子序数为35，为Br元素，位于周期表中第四周期第ⅤⅡA族，
A．16号元素位于第三周期VIA族，x位于第四周期0族，故A不符合题意；
B．26号元素位于第四周期VIII族，x位于第五周期VIII族，故B不符合题意；
C．74号元素位于第六周期VIA族，x位于第五周期VIIA族，故C不符合题意；
D．18号元素位于第三周期0族，x位于第四周期第ⅤⅡA族，故D符合题意；
故答案为：D。
7. 下列事实不能用元素周期律知识解释的是
A. 熔沸点： B. 原子半径：
C. 碱性： D. 还原性：
【答案】A
【解析】
【详解】A．熔沸点，是因为H2O分子间能形成氢键，不能用元素周期律知识解释，故选A；
B．同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，所以原子半径，故不选B；
C．同主族元素从上到下，金属性增强，最高价氧化物的水化物碱性增强，所以碱性，故不选C；
D．同周期元素从左到右，元素非金属性增强，气态氢化物的还原性减弱，所以还原性，故不选D；
选A。
8. 下列说法中，不正确的一组是
①离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键
②由金属元素与非金属元素所组成的化合物一定是离子化合物
③两种元素构成的共价化合物，分子中的化学键都是极性共价键
A. ①③ B. ②③ C. ①② D. ②
【答案】B
【解析】
【详解】①共价化合物中一定不含离子键，而离子化合物中可能含有共价键， 如氢氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故正确；
②由金属元素与非金属元素所组成的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝是共价化合物，故错误；
③两种元素构成的共价化合物，分子中的化学键不一定都是极性共价键，如过氧化氢是含有极性共价键和非极性共价键的共价化合物，故错误；
②③错误，故选B。
9. 为了除去粗盐中的、、及泥沙，可先将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：①过滤②加过量的NaOH溶液③加适量盐酸④加过量溶液⑤加过量溶液。正确的操作顺序是
A. ①④②⑤③ B. ④①②⑤③ C. ②④⑤①③ D. ⑤②④①③
【答案】D
【解析】
【详解】为了除去粗盐中的、、及泥沙，可先将粗盐溶于水，⑤加过量溶液生成硫酸钡沉淀除去；②加过量的NaOH溶液生成氢氧化镁沉淀除去；④加过量溶液生成碳酸钙、碳酸钡沉淀除去、Ba2+；①过滤；③滤液中加适量盐酸除去、NaOH得到氯化钠溶液。为了除去过量的Ba2+，加入溶液后再加，故选D。
10. 喷泉是一种常见的自然现象，如下图是化学教材中常用的喷泉实验装置，在烧瓶中充满干燥气体，而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体，下列气体和液体的组合中不可能形成喷泉的是

A. 和 B. 和溶液
C. 和饱和溶液 D. 和盐酸
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯化氢极易溶于水，氯化氢溶于水能使圆底烧瓶中的气体压强减小，形成内外压强差，从而形成喷泉，故A不符合题意；
B．二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠亚硝酸钠和水，二氧化氮反应能使圆底烧瓶中的气体压强减小，形成内外压强差，从而形成喷泉，故B不符合题意；
C．氯气溶于水，但不易溶于饱和氯化钠溶液，所以饱和氯化钠溶液不能使圆底烧瓶中的气体压强减小，不能形成内外压强差，不能形成喷泉，故C符合题意；
D．氨气与盐酸反应生成氯化铵，氨气反应能使圆底烧瓶中的气体压强减小，形成内外压强差，从而形成喷泉，故D不符合题意；
故选C。
11. 下列关于硫酸的说法，正确的是
A. 浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性
B. 浓硫酸与碳反应时，浓硫酸既表现氧化性又表现酸性
C. 将铝片分别投入常温下的浓硫酸和稀硫酸，快速放出气体的是稀硫酸
D. 浓硫酸使胆矾晶体由蓝色变为白色体现了脱水性
【答案】C
【解析】
【详解】A．稀硫酸溶液中的氢离子能表现弱氧化性，所以浓硫酸表现强氧化性，稀硫酸表现弱氧化性，故A错误；
B．浓硫酸与铜碳共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应中浓硫酸只表现强氧化性，没有表现酸性，故B错误；
C．常温下铝在浓硫酸中钝化形成的致密氧化膜阻碍反应的继续进行，而铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，所以将铝片分别投入常温下的浓硫酸和稀硫酸，快速放出气体的是稀硫酸，故C正确；
D．浓硫酸具有吸水性，能使蓝色的胆矾晶体失去结晶水变为白色的无水硫酸铜，反应中浓硫酸没有表现脱水性，故D错误；
故选C。
12. 化学反应的能量变化如图所示，则下列说法正确的是

A. 该反应吸热反应
B. 断裂键需要吸收的能量
C. 断裂键和键放出的能量
D. 的总能量高于和的总能量
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，该反应是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故A错误；
B．学键的断裂需要吸收能量，由图可知，断裂2molA—B键需要吸收ykJ的能量，故B正确；
C．化学键的断裂需要吸收能量，由图可知，断裂1molA−A键和1molB−B键能吸收xkJ的能量，故C错误；
D．由图可知，该反应是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，则2molAB的总能量低于1molA2和1molB2的总能量，故D错误；
故选B。
13. 下列关于离子的检验说法不正确的是
A. 加入过量的盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不一定含有
B. 加入稀，未产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，也可能含有
C. 加入溶液有白色沉淀生成，再加盐酸沉淀不溶解，不一定含有
D. 加入溶液和盐酸，有白色沉淀生成，一定含有
【答案】D
【解析】
【详解】A．碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子均能与盐酸反应生成能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳或二氧化硫气体，则加入过量的盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体不能说明溶液中一定含有碳酸根离子，故A正确；
B．铵根离子与氢氧根离子共热反应生成使湿润红色石蕊试纸变蓝的氨气，常温下与氢氧根离子反应生成一水合氨，则加入稀氢氧化钠溶液，未产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体不能说明溶液中是否存在铵根离子，故B正确；
C．溶液中的银离子也能与氯离子反应生成不溶于盐酸的氯化银白色沉淀，则加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，再加盐酸沉淀不溶解不能说明溶液中是否存在硫酸根离子，故C正确；
D．溶液中含有亚硫酸根离子，加入盐酸酸化的硝酸钡溶液时，酸性条件下硝酸根离子会将亚硫酸根离子生成硫酸钡白色沉淀，则加入盐酸酸化的硝酸钡溶液有白色沉淀生成不能说明溶液中是否存在不能说明溶液中是否存在硫酸根离子，故D错误；
故选D。
14. 一定条件下，硫的某种含氧酸与可发生如下反应：(未配平)，则下列有关的推断不合理的是
A. 该反应中，不一定有生成
B. 该反应中，作还原剂，作氧化剂
C. 若，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为
D. 若，则每生成1个S原子，此时转移的电子为6个
【答案】D
【解析】
【详解】A．该反应中，当x=3时，没有二氧化硫生成，故A不符合题意；
B．该反应中，中硫化合价升高，作还原剂，中硫化合价降低，作氧化剂，故B不符合题意；
C．若，是还原剂，是氧化剂，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为，故C正确；
D．若，则每生成1个S原子，则1个硫化氢反应生成，此时转移的电子为2个，故D错误。
综上所述，答案为D。
15. 根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测合理的是
选项
事实
推测
A
与高温反应，S与加热能反应
P与在高温时能反应
B
原子半径：
电子层数越多，原子半径越大
C
是半导体材料，同族也是半导体材料
ⅣA族的元素的单质都可作半导体材料
D
是两性氢氧化物
第六周期ⅢA族的是两性氢氧化物

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．元素的非金属性越强，单质与氢气反应条件越易，磷元素的非金属性强于硅元素，硅与氢气在高温条件能反应，则磷与氢气在高温条件也能反应，故A正确；
B．钠的原子半径大于锂原子说明同主族元素电子层数越多，原子半径越大，但处于同主族的元素的原子半径与电子层数无关，如锂原子的原子半径大于氯原子，故B错误；
C．ⅣA族的碳元素的单质不能用作半导体材料，故C错误；
D．铊元素的金属性强，最高价氧化物对应水化物氢氧化铊不能与氢氧化钠溶液反应，不是两性氢氧化物，故D错误；
故选A。
16. 将质量为38.4克的粉投入一定量的浓硝酸中，固体完全溶解，收集到标准状况下、混合气体。则反应所消耗的硝酸的物质的量为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】38.4克的的物质的量为0.6mol，将质量为38.4克的粉投入一定量的浓硝酸中，固体完全溶解，根据铜元素守恒，生成0.6molCu(NO3)2，收集到标准状况下、混合气体。根据N元素守恒，表现酸性的硝酸为1.2mol，被还原的硝酸的物质的量为，则反应所消耗的硝酸的物质的量为1.2mol+1mol=2.2mol，选C。
第Ⅱ卷(非选择题)
17. 下表是元素周期表的一部分，根据①~⑪号元素填写下列空白：
主族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0族
2



①
②
③
④
⑤
3
⑥

⑦
⑧

⑨
⑩

4
⑪








（1）在这些元素中，非金属最强的是：_______(填具体元素符号，下同)。
（2）在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是_______，其中有一个是两性氢氧化物，写出它与氢氧化钠反应的离子方程式_______。
（3）用电子式表示以上元素中金属性最强的元素与元素⑨组成的化合物的形成过程：_______。
（4）写出③和⑥组成的含有非极性共价键的化合物的电子式：_______。
（5）⑦①②三种元素的原子半径由大到小的顺序为_______。
（6）④的一种化合物可以用来雕刻玻璃，写出其涉及的化学方程式_______。
【答案】（1）F （2） ①. HClO4 ②.
（3） （4） （5）Al>C>N
（6）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置，①是C元素、②是N元素、③是O元素、④是F元素、⑤是Ne元素、⑥是Na元素、⑦是Al元素、⑧是Si元素、⑨是S元素、⑩是Cl元素、⑪是K元素。
【小问1详解】
同周期元素从左到右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，在这些元素中，非金属最强的是F。
【小问2详解】
同周期元素从左到右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性F>O>Cl，F、O没有最高价氧化物，在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是HClO4，两性氧化物是Al2O3，与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式。
小问3详解】
同周期元素从左到右金属性减弱，同主族元素从上到下金属性增强，金属性最强的是K，用电子式表示K与S组成的化合物的形成过程。
【小问4详解】
③和⑥组成的含有非极性共价键的化合物是Na2O2，电子式为；
【小问5详解】
电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，Al、C、N，三种元素的原子半径由大到小的顺序为Al>C>N；
小问6详解】
HF可以用来雕刻玻璃，其涉及的化学方程式SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。
18. 某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验。

实验中某同学将铜片和的浓硫酸放入圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量的和剩余，请回答：
（1）请写出与浓硫酸反应的化学方程式：_______，反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为：_______。
（2）装置E中试管D内盛品红溶液，当C中气体收集满后，D中有可能观察到的现象是_______。
（3）足量下列药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是_______(填字母)。
A. B. 溶液 C. D. 溶液
（4）C中气体通入下列溶液中，溶液褪色且原理相同的两组是_______(填序号)。
①滴有酚酞的溶液 ②紫色石蕊试液 ③品红溶液 ④溴水 ⑤酸性高锰酸钾溶液
（5）实验中该同学向A中反应后溶液中加入，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，该反应的离子方程式是_______。
（6）根据下图操作及现象推断酸X为_______(填序号)。

A. 浓盐酸 B. 浓硫酸 C. 浓硝酸 D. 稀硫酸
【答案】（1） ①. Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O ②. 1：1
（2）品红溶液褪色 （3）AD
（4）④⑤ （5）Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O （6）B
【解析】
【分析】由实验装置图可知，装置A中铜与浓硫酸共热反应制备二氧化硫，装置B中盛有的饱和亚硫酸氢钠溶液用于储存多余的气体，装置C为收集二氧化硫气体的装置，装置D中盛有的品红溶液用于验证二氧化硫的漂白性，该装置的缺陷是没有尾气吸收装置，会导致环境污染。
【小问1详解】
铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O，反应中氧化剂浓硫酸与还原剂铜的物质的量之比为1：1，故答案为：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O；1：1；
【小问2详解】
当装置C中二氧化硫气体收集满后，进入装置D中的二氧化硫具有漂白性，会使品红溶液褪色，故答案为：品红溶液褪色；
【小问3详解】
铜与浓硫酸共热反应时，浓硫酸会变为不能与铜反应的稀硫酸，则反应完毕时有铜剩余可知，溶液中剩余的硫酸为稀硫酸；
A．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则加入铁能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸，故正确；
B．反应所得溶液中的硫酸铜也能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，则加入氯化钡溶液不能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸，故错误；
C．银是不活泼金属，不能与稀硫酸反应，则加入银不能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸，故错误；
D．碳酸钠溶液能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，则加入碳酸钠溶液能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸，故正确；
故选AD；
【小问4详解】
①二氧化硫是酸性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，所以滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色说明二氧化硫表现酸性氧化物的性质；
②二氧化硫是酸性氧化物，能紫色石蕊试液变为红色，二氧化硫具有漂白性，但不能使石蕊溶液漂白褪色；
③二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，品红溶液褪色说明二氧化硫具有漂白性；
④二氧化硫具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应使溶液褪色，则溴水褪色说明二氧化硫具有还原性；
⑤二氧化硫具有还原性，能与二氧化硫具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使溶液褪色，则酸性高锰酸钾溶液褪色说明二氧化硫具有还原性；
则溶液褪色且原理相同的两组是④⑤，故答案为：④⑤；
【小问5详解】
向A中反应后溶液中加入过氧化氢溶液发生的反应为铜与过氧化氢和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O，故答案为：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；
【小问6详解】
由图可知，加入酸X后铁未溶解，由向试管中加入水后，铁溶解说明加入的X可能为浓硫酸或浓硝酸，向反应后的溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀，说明酸X为浓硫酸，故选B。
19. 某化学兴趣小组制取并探究氨气性质，按下列装置(部分夹持装置已略去)实验。

（1）实验室制取氨气采用固加热型装置，化学方程式为：_______。
（2）B装置中的干燥剂可选用_______。
（3）气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是_______(填“C”或“D”)。
（4）当实验进行一段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴入1~2滴浓盐酸，可观察到的现象是_______。
（5）用固体，最多可制得标准状况下氨气的体积为_______L。
（6）氨气的用途很广，如可用氨气检验氯气管道是否漏气，如果漏气可以看见产生白烟，写出其中总的化学方程式_______。请你列举出氨气的另一种用途_______。
【答案】（1）
（2）碱石灰 （3）D
（4）有白烟产生 （5）1.12
（6） ①. ②. 制造氮肥、硝酸
【解析】
【分析】A装置中用加热氯化铵和氢氧化钙混合物方法制取氨气，B装置用碱石灰干燥氨气，C、D检验氨气和水反应，氨水呈碱性；E装置检验氨气和氯化氢反应；F装置吸收氨气，防止污染。
【小问1详解】
实验室制取氨气采用固加热型装置，反应物是氯化铵和氢氧化钙，化学方程式为 ：
【小问2详解】
氨气是碱性气体，用碱石灰干燥氨气，B装置中的干燥剂可选用碱石灰；
【小问3详解】
氨气是碱性气体，氨气与水反应生成氨水，氨水呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，试纸颜色会发生变化的是D；
【小问4详解】
氨气与氯化氢反应生成氯化铵，当实验进行一段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴入1~2滴浓盐酸，可观察到的现象是有白烟产生。
【小问5详解】
固体的物质的量为，根据，最多可制得0.05mol氨气，标准状况下氨气的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L；
【小问6详解】
可用氨气检验氯气管道是否漏气，氨气和氯气反应生成氮气和氯化铵，如果漏气可以看见产生白烟，反应的化学方程式为。氨气可以制造氮肥、硝酸等。
20. 为了探究三种气态氧化物的性质，某同学设计了一组实验：用三只集气瓶收集满二氧化硫或二氧化氮气体，然后将其倒置在水槽中。分别缓慢通入适量或，如图D、E、F所示。一段时间后，D、E装置的集气瓶中充满溶液，F装置的集气瓶中还有气体剩余。(假设瓶内液体不扩散)：

（1）通入氧气前D烧杯中发生反应的化学方程式：_______。
（2）写出通入后装置E中反应的离子方程式：_______。
（3）在F的水槽里滴加几滴紫色石蕊试液，将收集满二氧化硫的集气瓶倒置在水槽中，观察到的现象是_______，写出通入后装置F中反应的化学方程式_______。
（4）假设该实验条件为标况，则装置D集气瓶中最终所得溶液溶质的物质的量浓度为_______。
【答案】（1）3NO2+H2O=2HNO3+NO
（2）
（3） ①. 集气瓶内液面上升、溶液变红 ②.
（4）
【解析】
【小问1详解】
通入氧气前D烧杯中NO2和水反应生成硝酸和NO，发生反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO；
【小问2详解】
通入后装置E中二氧化硫、氯气反应生成硫酸和盐酸，反应的离子方程式为 ；
【小问3详解】
在F的水槽里滴加几滴紫色石蕊试液，将收集满二氧化硫的集气瓶倒置在水槽中，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，反应方程式为，观察到的现象是集气瓶内液面上升、溶液变红，通入后装置F中亚硫酸被氧化为硫酸，反应的化学方程式。
【小问4详解】
设集气瓶的体积为VL，假设该实验条件为标况，NO2的物质的量为，根据N元素守恒，生成硝酸的物质的量为，则装置D的集气瓶中最终所得溶液溶质的物质的量浓度为；