化学人教版必修第二册模块综合测评1.docx

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化学人教版必修第二册模块综合测评1

（教师用书备选）

模块综合测评

（一）

（时间90分钟，满分100分）

一、选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分）

1．化学与人类社会的生活、生产密切相关。

下列说法不正确的是（　　）

A．我国发射的“嫦娥三号”月球探测器中使用的碳纤维是一种新型无机非金属材料

B．高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”

C．化石燃料的燃烧会引起大气中CO2含量的上升

D．《抱朴子》中记载有“丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂”，两个反应互为可逆反应

D　[D项中的两反应的条件不同，不是可逆反应，错误。

]

2．下列说法正确的是（　　）

A．石油的分馏与煤的干馏均属于物理变化

B．明矾、漂白粉处理自来水的原理不相同

C．工业上常用电解MgO的方法制取金属镁

D．SO2气体使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的漂白性

B　[石油的分馏属于物理变化，煤的干馏属于化学变化，A项错误；MgO的熔点高，工业上通常用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁，C项错误；SO2具有还原性，而酸性KMnO4溶液具有氧化性，SO2气体使酸性KMnO4溶液褪色体现了SO2的还原性，D项错误。

]

3．下列关于有机物的说法正确的是（　　）

A．糖类、油脂和蛋白质都可以发生水解反应

B．苯能与溴水发生加成反应

C．以苯甲醇为原料可制取苯甲酸

D．乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一平面上

C　[油脂和蛋白质在一定条件下能发生水解反应，但糖类中的单糖不能发生水解反应，A项错误；苯与溴单质在Fe或FeBr3作催化剂的条件下能发生取代反应，苯和溴水不能发生加成反应，B项错误；乙酸分子中含有甲基，分子中所有原子不可能都在同一平面上，D项错误。

]

4．南海是一个巨大的资源宝库，开发利用这些资源是科学研究的重要课题。

下图为海水资源利用的部分过程，有关说法正确的是（　　）

A．氯碱工业中采用阴离子交换膜可提高产品的纯度

B．工业生产中②常选用NaOH作为沉淀剂

C．由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2的关键是要低温小火烘干

D．④、⑤的目的是富集溴元素，溴元素在反应④、⑥中均被氧化，在反应⑤中被还原

D　[氯碱工业的原理是电解饱和食盐水，采用的是阳离子交换膜，使钠离子转移到阴极，阳极得到Cl2，阴极得到H2和NaOH，这样既能防止阴极产生的H2与阳极产生的Cl2反应，还可以防止Cl2与NaOH反应，A项错误；工业上沉淀海水中的Mg2＋，常采用Ca（OH）2，不用NaOH，因为NaOH的价格较贵，B项错误；由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2的关键是在HCl氛围中加热，以抑制Mg2＋的水解，C项错误。

]

5．白磷和红磷的能量转化关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．白磷转化为红磷的反应为放热反应

B．相同条件下，白磷比红磷稳定

C．常温下，红磷容易发生自燃而白磷不易自燃

D．相同条件下，等质量的白磷的能量比红磷的低

A　[由题图知，白磷的能量高于红磷，白磷转化为红磷放出一定能量，A项正确；能量越高越不稳定，B项错误；常温下，白磷能量高，着火点低，易自燃，C项错误；相同条件下，等质量的白磷的能量比红磷的高，D项错误。

]

6．下列有关硫酸和硝酸的叙述正确的是（　　）

A．浓硫酸和浓硝酸均能脱去蔗糖中的水

B．浓硫酸和浓硝酸均能与炽热的木炭反应

C．稀硫酸和稀硝酸均能与铁反应生成有毒气体

D．常温下，浓硫酸和浓硝酸都不能用铝制容器盛放

B　[蔗糖的分子式是C12H22O11，其组成可表示为C12（H2O）11，但不代表蔗糖中含有水，另外，浓硝酸不能使蔗糖炭化，A项错误；浓硫酸与炽热的木炭反应生成CO2、SO2和H2O，浓硝酸与炽热的木炭反应生成CO2、NO2和H2O，B项正确；稀硫酸与铁反应生成无毒气体H2，C项错误；常温下，浓硫酸，浓硝酸都能使铝发生钝化，故可用铝制容器盛放，D项错误。

]

7．某温度下，往密闭容器中加入一定量的A和B，发生反应：

2A（g）＋B（g）

C（g）。

物质C的浓度随反应时间（t）的变化如表所示。

在0～6s内，平均反应速率为（　　）

t/s

2

4

6

8

C的浓度/（mol·L－1）

0.22

0.36

0.42

0.46

A．v（A）＝0.070mol·L－1·s－1

B．v（A）＝0.140mol·L－1·s－1

C．v（A）＝0.035mol·L－1·s－1

D．v（A）＝0.420mol·L－1·s－1

B　[在0～6s内，物质C的浓度变化是0.42mol·L－1，则此段时间内，用生成物C表示的平均反应速率是0.42mol·L－1÷6s＝0.070mol·L－1·s－1，根据反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比得，用A表示的平均反应速率是2×0.070mol·L－1·s－1＝0.140mol·L－1·s－1，故选B。

]

8．等质量的锌与过量盐酸在不同的实验条件下进行反应，实验数据如表所示。

收集相同条件下相同体积的氢气，所需时间最短的一组是（　　）

组别

A

B

C

D

盐酸浓度/（mol·L－1）

2.0

2.5

2.5

2.5

温度/℃

25

30

50

50

锌的状态

块状

粉末

块状

粉末

D　[温度越高，反应速率越快；反应物浓度越大，反应速率越快；反应物接触面积越大，反应速率越快，D项符合题意。

]

9．下列最符合绿色化学原子经济性反应要求的是（　　）

A．乙烯与水反应制备乙醇

B．甲烷与Cl2反应制备一氯甲烷

C．用SiCl4制备高纯Si

D．Cu和浓HNO3反应制备Cu（NO3）2

A　[按照绿色化学的思想，最理想的“原子经济性反应”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，即原子利用率为100%。

写出题给反应的化学方程式，可得正确答案为A。

]

10．关于如图所示的原电池，下列说法正确的是（　　）

A．石墨电极上发生氧化反应

B．电子由锌片通过导线流向石墨棒

C．该装置将电能转化为化学能

D．将稀硫酸换成乙醇，灯泡亮度不变

B　[该原电池中，锌是负极，石墨是正极，结合原电池是将化学能转化为电能的装置及形成原电池的条件可得，正确选项为B。

]

11．某温度下，在一固定容积的密闭容器中进行反应：

SO3（g）＋NO（g）

NO2（g）＋SO2（g），下列情况一定能说明反应达到化学平衡状态的是（　　）

A．气体的密度不再随时间而改变

B．体系总质量不再随时间而改变

C．NO（g）和NO2（g）的生成速率相同

D．SO3（g）和NO（g）的浓度比为1∶1

C　[反应物和生成物都是气体，在恒容密闭容器中，反应前后气体的质量及体积均不变，故密度不变，A、B项错误；NO（g）和NO2（g）的生成速率相同，说明正反应速率与逆反应速率相等，C项正确；SO3（g）和NO（g）的浓度比为1∶1不能表明正、逆反应速率相等，所以不能作为判断反应是否达到平衡状态的依据，D项错误。

]

12．如图所示是探究气体性质实验的常用装置，下列对有关实验现象的描述不正确的是（　　）

A．若水槽中盛有水，试管中盛满SO2，可看到试管内液面上升

B．若水槽中盛有水，试管中盛满NO2，可看到试管内液面上升并充满试管

C．若水槽中盛有水（滴有酚酞溶液），试管中是NH3，可看到试管内液面上升并呈红色

D．若水槽中盛有NaOH溶液，试管中是Cl2，可看到试管内液面上升，黄绿色褪去

B　[SO2易溶于水，溶于水时可与水反应生成H2SO3，则可以看到试管内液面上升，A项正确；NO2与水反应生成HNO3和NO，NO不溶于水，则可以看到试管内液面上升，但水不会充满整个试管，B项错误；氨气极易溶于水，溶于水时可与水反应生成一水合氨，一水合氨电离使溶液显碱性，遇酚酞溶液变红，则可以看到试管内液面上升并呈红色，C项正确；氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO和水，可观察到试管内液面上升，黄绿色褪去，D项正确。

]

13．选用下图中的两个或几个（内含物质）装置组装成实验装置，以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2。

下列说法正确的是（　　）

A.按气流从左向右流向，连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B

B．丁中溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2

C．丙中品红溶液褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2

D．丁和丙中溶液都褪色，乙中溶液变浑浊，说明甲中有CO2生成

A　[木炭与浓硫酸反应生成CO2和SO2，验证混合气体中有CO2，必须先将SO2除去且验证SO2已被除尽，再通入澄清石灰水验证CO2，故连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B，A项正确；丙中品红溶液不褪色，说明SO2已被除尽，乙中溶液变浑浊，说明甲中生成CO2，故B、C、D项均错误。

]

14．某甲烷燃料电池的构造如图所示，关于该电池的说法不正确的是（　　）

A．电解质溶液中的Na＋向b电极移动

B．b电极的电极反应式：

O2＋2H2O＋4e－===4OH－

C．a电极是负极，发生氧化反应

D．电子通过外电路从b电极流向a电极

D　[从题图可看出，b电极产生大量OH－，b电极为正极，故Na＋应向b电极移动，A项正确；b电极发生还原反应，电极反应式：

O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B项正确；a电极上甲烷发生氧化反应，故为负极，C项正确；电子通过外电路从负极流向正极，即从a电极流向b电极，D项错误。

]

15．异丙烯苯和异丙苯是重要的化工原料，二者存在如图转化关系：

下列说法正确的是（　　）

A．异丙烯苯分子中所有碳原子一定共平面

B．异丙烯苯和乙苯是同系物

C．异丙苯与足量氢气完全加成所得产物的一氯代物有6种

D．0.05mol异丙苯完全燃烧消耗氧气13.44L

C　[异丙烯基与苯环以单键相连，单键可以旋转，因而异丙烯苯分子中所有碳原子不一定共平面，A错误；异丙烯苯分子式为C9H10，乙苯分子式为C8H10，两者相差一个“C”，不符合同系物之间分子组成相差一个或若干个CH2，B错误；异丙苯与足量氢气完全加成生成

，其含有6种氢原子，因而其一氯代物有6种，C正确；异丙苯分子式为C9H12，燃烧方程式为C9H12＋12O2

9CO2＋6H2O，0.05mol异丙苯完全燃烧消耗氧气0.6mol，但氧气所处状况未知，无法计算气体体积，D错误。

]

16．下列食品添加剂与功能类别对应正确的一组是（　　）

A．着色剂——苯甲酸钠

B．调味剂——亚硝酸钠

C．营养强化剂——碘酸钾

D．防腐剂——苋菜红

C　[苯甲酸钠具有防腐性，可用作防腐剂，不能用作着色剂，A项错误；亚硝酸盐有毒，不能用作调味剂，但可用作防腐剂，B项错误；在食盐中添加碘酸钾可补充碘元素，预防甲状腺肿大，因此碘酸钾可以用作营养强化剂，C项正确；苋菜红为着色剂，不能用作防腐剂，D项错误。

]

17．如图甲所示，用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。

下列说法正确的是（　　）

A．制取氨气时烧瓶中的固体常用CaO或CaCl2

B．喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，肯定是因为装置气密性不好

C．关闭a，将单孔塞（插有吸入水的胶头滴管）塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线如图乙，则E点时喷泉最剧烈

D．工业上，若出现液氨泄漏，可通过喷水处理

D　[CaO与H2O反应放热，且OH－浓度增大，有利于氨气的逸出，而CaCl2为中性盐，能溶于水，热量的变化很小，不与水反应，对氨气的逸出没有促进作用，A项错误；喷泉实验结束后，发现水未充满三颈烧瓶，可能是因为装置气密性不好，也可能是因为氨气中混有空气等，B项错误；三颈烧瓶内气体压强与外界大气压之差越大，喷泉越剧烈，C点的压强最小，大气压不变，则大气压和C点的压强差最大，则C点喷泉最剧烈，C项错误；氨气极易溶于水，D项正确。

]

18．碘循环工艺不仅能吸收SO2，减少环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下。

下列说法正确的是（　　）

A．分离器中的物质分离操作为过滤

B．该工艺中HI的量没有改变，可视作该工艺的催化剂

C．该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”

D．碘循环工艺的总反应为2SO2＋4H2O＋I2===H2＋2H2SO4＋2HI

C　[分离器中的物质都可溶，所以不能用过滤的方法分离，故A错误；由题干知该工艺中碘先作氧化剂氧化二氧化硫生成H2SO4和HI，而后HI分解生成碘，HI是中间产物，并非催化剂，故B错误；反应器中，碘和二氧化硫反应生成硫酸和HI，反应的离子方程式为SO2＋I2＋2H2O===SO

＋2I－＋4H＋，在膜反应器中发生反应：

2HI

I2＋H2，反应器中消耗的碘的量等于膜反应器中生成的碘的量，该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”，故C正确；在反应器中发生反应：

SO2＋I2＋2H2O===2HI＋H2SO4，在膜反应器中的反应为2HI

I2＋H2，将两个方程式相加得总反应为SO2＋2H2O===H2SO4＋H2，故D错误。

]

二、非选择题（本题包括5小题，共46分）

19．（7分）人类使用能源经历了三个时期。

（1）柴草时期

从能量转化的角度看，木材燃烧时化学能主要转化成________能和光能。

（2）化石能源时期

天然气的主要成分是甲烷，甲烷的电子式为

，其化学键类型是________（填“离子键”或“共价键”）；某有机物的分子模型如图所示，据此写出该物质的结构式________。

（3）多能源结构时期

基于环保理念，海南省将逐步减少传统燃油汽车的使用，燃料电池汽车将有更广阔的发展前景。

如图所示为氢氧燃料电池的示意图，其基本工作原理与铜锌原电池的相同。

根据图中电子流动方向判断，A电极是______________（填“正极”或“负极”）；氢氧燃料电池的优点是___________________（写一条即可），正极反应式为____________________________________________________

________________________________________________________________。

[解析]　

（1）木材燃烧是化学能转化为热能和光能的过程。

（2）CH4中存在C—H极性共价键；由题给的分子模型可推断出该有机物的结构式是

。

（3）根据电子由电池的负极流出、正极流入的原理，可推断出A电极是电池的负极；氢氧燃料电池的优点是无污染、原料来源广泛、可以持续产生稳定的电流等。

[答案]　

（1）热　

（2）共价键　

　（3）负极　无污染、原料来源广泛、可以持续产生稳定的电流等（任写一条即可）　O2＋4e－＋4H＋===2H2O

20．（8分）为探究H2O2、SO2、Br2的氧化性强弱，某小组同学设计如图所示的实验（夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检查）。

A　　　B　　　C

实验操作

实验现象

ⅰ.打开A中分液漏斗活塞，滴加浓硫酸

A中有气泡产生，B中橙色溴水褪色，C中有白色沉淀生成

ⅱ.取C中白色沉淀，向其中加入盐酸

沉淀不溶解

ⅲ.打开B中分液漏斗活塞，逐滴滴加H2O2溶液

开始时无明显变化；继续滴加H2O2溶液一段时间后，B中溶液逐渐变成橙色

（1）A中发生反应的化学方程式是___________________________________

________________________________________________________________。

（2）甲同学通过C中产生白色沉淀，得出结论，氧化性：

H2O2＞SO2。

①乙同学认为不能得出此结论，他认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作是____________________________________________________________

________________________________________________________________。

②丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是________。

③按照乙和丙同学改进后的方案进行实验，C中产生白色沉淀，得出结论：

氧化性H2O2＞SO2。

（3）ⅲ中滴入少量H2O2溶液，没有明显变化。

提出假设：

观点①：

H2O2的量少，不能氧化Br－

观点②：

B中有未反应的H2SO3

为验证观点②，应进行的实验操作及产生的实验现象是_______________

_______________________________________________________________。

（4）通过上述全部实验，得出结论：

H2O2、SO2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是________。

[解析]　

（1）A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体，该反应的化学方程式是Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。

（2）①装置中含有空气，空气中的氧气也能将溶液中的SO2氧化，故滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作是打开弹簧夹，通入N2，待排尽装置内的空气后，关闭弹簧夹；②由于溴单质有挥发性，溴单质也可以将SO2氧化，产生同样的实验现象，所以丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D来除去挥发出的溴蒸气，D中盛放的试剂可以是CCl4、苯或饱和NaHSO3溶液。

（3）由于H2SO3不稳定，受热容易分解产生具有漂白性的SO2，所以为验证观点②，应进行的实验操作及产生的实验现象是取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色。

（4）根据氧化还原反应中氧化性强弱的判断方法，得出H2O2、SO2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是H2O2＞Br2＞SO2。

[答案]　

（1）Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O

（2）①打开弹簧夹，通入N2，待排尽装置内的空气后，关闭弹簧夹

②CCl4（或苯或饱和NaHSO3溶液）

（3）取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色

（4）H2O2＞Br2＞SO2

21．（13分）某工厂排放的废水中含有Cu2＋、Fe2＋、Hg2＋、H＋等离子，某化学小组为了充分利用资源和保护环境，准备回收废水中的Cu和Hg，同时得到绿矾。

他们设计了如图所示的实验方案：

（1）现有仪器：

酒精灯、玻璃棒、坩埚、蒸发皿、蒸馏烧瓶、烧杯、铁架台（带铁圈）等，完成步骤Ⅳ的实验操作还需要选择的仪器是________（填字母）；设计简单实验检验绿矾是否变质：

__________________。

（2）步骤Ⅰ中加入过量铁粉的目的是________，步骤Ⅱ中________（填“能”或“不能”）用稀盐酸代替稀硫酸。

（3）步骤Ⅲ的实验装置如图所示，加热装置应与装置________（填“甲”“乙”或“丙”）连接，理由是___________________________________

________________________________________________________________。

（4）利用氧化铜制取铜有如下四种方案：

方案甲：

利用氢气还原氧化铜；

方案乙：

利用一氧化碳还原氧化铜；

方案丙：

利用炭粉还原氧化铜；

方案丁：

先将氧化铜溶于稀硫酸，然后加入过量的铁粉，过滤，再将滤渣溶于过量的稀硫酸，再过滤、洗涤、烘干。

从安全角度考虑，方案________（填“甲”“乙”或“丙”，下同）不好；从产品纯度考虑，方案________不好。

（5）写出步骤Ⅰ中涉及反应的离子方程式：

____________________________

________________________________________________________________。

[解析]　

（1）滤液中硫酸亚铁的浓度较低，先进行蒸发得到热饱和溶液，然后降温结晶，最后过滤得到硫酸亚铁晶体，过滤还需要漏斗，蒸发结晶还需要坩埚钳；绿矾变质时有Fe3＋生成，检验Fe3＋用KSCN溶液。

（2）加入过量的铁粉，将Cu2＋和Hg2＋全部转化成铜和汞；若用稀盐酸代替稀硫酸，制得的绿矾中会混有FeCl2杂质。

（3）汞在常温下呈液态，易挥发且有剧毒，所以需要在密闭装置中收集，且要采用冷凝装置。

（4）氢气和一氧化碳易燃，且一氧化碳有毒，用二者还原氧化铜易发生爆炸，所以从安全方面考虑，方案甲、乙均不好；用炭粉还原氧化铜，所得铜中易混有炭粉，即从纯度方面考虑，方案丙不好。

（5）步骤Ⅰ涉及有关反应的离子方程式分别为Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋、Hg2＋＋Fe===Hg＋Fe2＋、2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑。

[答案]　

（1）BC　取少量晶体溶于水，滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，说明绿矾已变质，若溶液不变红，说明绿矾未变质

（2）将Cu2＋、Hg2＋全部转化成铜和汞　不能

（3）甲　汞易挥发且有剧毒

（4）甲、乙　丙

（5）Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋、Hg2＋＋Fe===Hg＋Fe2＋、2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑

22．（10分）某温度下，在一个5L的恒容容器中，X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

根据题图数据填空。

（1）该反应的化学方程式为_________________________________________。

（2）反应开始至2min时，以气体Z表示的平均反应速率为________。

平衡时，X的转化率为________。

（3）2min时，反应达到平衡，与起始时比较，容器内混合气体的平均相对分子质量________（填“增大”“减小”或“不变”，下同），混合气体的密度________。

（4）下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是________（填标号）。

A．Y的体积分数不再变化

B．容器内气体压强不再变化

C．v（X）∶v（Y）＝3∶1

D．单位时间内消耗3nmolX同时生成2nmolZ

[解析]　

（1）由题图知，X、Y是反应物，Z是生成物，反应在2min时达到平衡，消耗0.3molX、0.1molY，同时生成0.2molZ，故反应的化学方程式是3X＋Y

2Z。

（2）反应开始至2min时，Z的浓度变化是Δc（Z）＝0.2mol÷5L＝0.04mol/L，则v（Z）＝0.04mol/L÷2min＝0.02mol/（L·min）；平衡时，X的转化率是0.3mol÷1.0mol×100%＝30%。

（3）该反应是反应前后气体总体积减小的反应，故平衡时，气体的总物质的量减小，但气体的总质量不变，由公式M＝

，推得混合气体的平均相对分子质量比起始时的大；因容器容积不变，故气体的密度不变。

（4）根据反应特点，当Y的体积分数不变，即Y的浓度不再随时间变化，则反应一定达到平衡状态；该反应为反应前后气体总物质的量减小的反应，当容器内气体的压强不变，即气体的总物质的量不变，也一定达到平衡状态，故选AB。

[答案]　

（1）3X＋Y

2Z　

（2）0.02mol/（L·min）　30%　（3）增大　不变　（4）AB

23．（8分）A是化学实验室中常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味，能进行如图所示的多种反应。

（1）写出D的官能团名称________。

（2）写出反应③的化学方程式_______________________________________

______________