必修二 模块综合试卷(二)（含答案）

必修二 模块综合试卷(二)
(满分：100分)
一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意)
1．(2021·广东，1)今年五一假期，人文考古游持续成为热点。很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就，具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是(　　)
选项 A B C D
文物
名称 铸客大铜鼎 河姆渡出土陶灶 兽首玛瑙杯 角形玉杯
2.下列有关化学用语使用正确的是(　　)
A．球棍模型可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子
B．乙醇的结构简式：C2H6O
C．CH2Cl2的电子式为
D．乙醛分子的结构式：
3．(2021·河北，4)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是(　　)
A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因
B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
4．某种煤气的组成是：50%氢气、30%甲烷、10%一氧化碳、6%氮气和4%二氧化碳(均为体积分数)，已知：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－565.2 kJ·mol－1
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
则在标准状况下，224 L该种煤气燃烧时放出的热量为(　　)
A．2 027.1 kJ B．4 382.5 kJ
C．5 094.1 kJ D．5 811.5 kJ
5．汽车排放出的尾气中含有NO2，是城市大气主要污染物之一，在日光照射下，NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应，从而不断产生O3，加重空气污染。反应过程为①NO2NO＋O；②2NO＋O2―→2NO2；③O＋O2―→O3。下列对该反应过程及有关叙述正确的是(　　)
A．NO2起催化剂作用
B．NO起催化剂作用
C．NO2只起氧化剂作用
D．O3与O2互为同位素
6．(2022·河南三门峡高一期末)实验室用Fe粉、试剂X、NaOH溶液配制能较长时间内稳定存在的Fe(OH)2，制备装置如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．NaOH溶液应置于装置Ⅰ中
B．实验后期要打开止水夹
C．装置Ⅱ中发生的反应有Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
D．试剂X可以是稀硫酸或CuSO4溶液
7．已知一定条件下完全燃烧1 g丙烷气体生成二氧化碳气体和液态水放出50.45 kJ的热量，下列说法正确的是(　　)
A．丙烷的结构简式为CH3CH2CH3，三个碳原子处于同一直线上
B．除去丙烷气体中少量的乙烯，可将混合气体通入足量的酸性高锰酸钾溶液
C．丙烷和氯气在光照条件下发生取代反应，1 mol丙烷被氯气完全取代，需要8 mol氯气
D．丙烷燃烧的热化学方程式：C3H8(g)＋5O2(g)―→3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－50.45 kJ·mol－1
8．在下列反应中，生成物能量总和高于反应物能量总和的是(　　)
A．Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)ΔH＝－216 kJ·mol－1
B．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)ΔH＝178.5 kJ·mol－1
C．2HI(g)===H2(g)＋I2(s)ΔH＝－53.0 kJ·mol－1
D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－484 kJ·mol－1
9．下列说法正确的是(　　)
A．CaO＋H2O===Ca(OH)2可放出大量热，可利用该反应设计成原电池，把化学能转化为电能
B．任何化学反应中的能量变化都表现为热量变化
C．有化学键断裂一定发生化学反应
D．灼热的铂丝与NH3、O2混合气接触，铂丝继续保持红热，说明氨的氧化反应是放热反应
10.已知一种有机物的分子式为C4H4，分子结构如图所示，若将该有机物与适量的氯气混合光照，则生成的产物的种类共有(　　)
A．2种 B．4种 C．5种 D．6种
11．(2021·河北，2)高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是(　　)
A．芦苇可用于制造黏胶纤维，其主要成分为纤维素
B．聚氯乙烯通过加聚反应制得，可用于制作不粘锅的耐热涂层
C．淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质
D．大豆蛋白纤维是一种可降解材料
12．以反应5H2C2O4＋2MnO＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，分别量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。下列说法不正确的是(　　)
编号 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 温度/℃
浓度/ (mol·L－1) 体积/mL 浓度/(mol·L－1) 体积/mL
① 0.10 2.0 0.010 4.0 25
② 0.20 2.0 0.010 4.0 25
③ 0.20 2.0 0.010 4.0 50
A.实验①②③所加的H2C2O4溶液均要过量
B．若实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40 s，则这段时间内平均反应速率v(KMnO4)＝2.5×10－4 mol·L－1·s－1
C．实验①和②是探究浓度对化学反应速率的影响，实验②和③是探究温度对化学反应速率的影响
D．实验①和②起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能是生成的Mn2＋对反应起催化作用
13．对实验Ⅰ～Ⅳ的实验现象预测正确的是(　　)
A．实验Ⅰ：液体分层，下层呈无色
B．实验Ⅱ：烧杯中出现白色沉淀
C．实验Ⅲ：试管内溶液中产生血红色沉淀
D．实验Ⅳ：放置一段时间后，饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体
14．下列化学方程式书写正确的是(　　)
A．乙醇催化氧化为乙醛：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO
B．苯与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热制硝基苯：＋HNO3＋H2O
C．乙酸和乙醇发生反应生成乙酸乙酯：CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O
D．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色：CH2CH2＋Br2―→CH2Br－CH2Br
15．(2022·全国高一单元测试)某同学对铁的氧化物产生浓厚兴趣，查阅资料后制成以下卡片：
在空气中把铁灼烧到500 ℃就形成Fe3O4；温度再升高，可形成Fe2O3；在更高的温度下加热Fe2O3(约1 400℃)时，又可得到Fe3O4。 即：FeFe3O4Fe2O3
下列说法正确的是(　　)
A．FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体
B．反应②的温度比反应③的温度高
C．热稳定性顺序：FeO＞Fe2O3
D．四氧化三铁中铁元素的化合价复杂，若写成氧化物的形式，则化学式可写为FeO·Fe2O3
16．下列由实验得出的结论正确的是(　　)
选项 实验 结论
A 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
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 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
D 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯甲烷具有酸性
17.已知反应：2A(l)B(l)　ΔH＝－Q kJ·mol－1，取等量A分别在0 ℃和20 ℃下反应，测得其转化率Y随时间t变化的关系曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．a代表20 ℃下A的Y－t曲线
B．反应到66 min时，0 ℃和20 ℃下反应放出的热量相等
C．0 ℃和20 ℃下达到平衡时，反应都放出Q kJ热量
D．反应都达到平衡后，正反应速率：a>b
18．镁-空气电池的工作原理如图所示，电池反应方程式为2Mg＋O2＋2H2O===2Mg(OH)2。有关该电池的说法正确的是(　　)
A．通入氧气的电极为负极
B．电池工作时，溶液中的Na＋由负极移向正极
C．负极的电极反应为Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2
D．当电路中转移0.04 mol电子时，参加反应的O2体积为224 mL
二、非选择题(本题共4小题，共46分)
19．(10分)原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。
(1)将纯锌片和纯铜片按如图方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：
①下列说法正确的是________(填字母)。
A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置
B．乙中铜片上没有明显变化
C．甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
D．甲、乙两烧杯中溶液的 pH 均增大
②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲________(填“>”“<”或“＝”)乙。
③请写出图中构成原电池的负极反应式：_______________________________________
________________________________________________________________________。
④当甲中溶液质量增重31.5 g时，电极上转移电子数目为________。
(2)图丙为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液是KOH溶液。通甲烷一极的电极反应式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
20．(12分)有关物质有如图所示的转化关系。其中，A的浓溶液与单质B在加热时才发生反应①，A的稀溶液与足量B不加热也发生反应②，D的稀溶液与KSCN溶液混合后呈血红色。
据此填空：
(1)写出下列物质的化学式：
A：________________，D：________________，
E：________________。
(2)反应④的现象是__________________________________________________________。
(3)写出反应②的离子方程式：________________________________________________
__________________________________________________________________________。
(4)过量A的浓溶液与单质B加热时能否产生G？为什么？(结合图给信息回答)
21．(10分)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，是工业制硫酸的主要反应之一。
(1)该反应过程的能量变化如图所示：
由图中曲线变化可知，该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)在2 L绝热密闭容器中投入2 mol SO2和b mol O2，如图是部分反应物随时间的变化曲线。
①0～10 min内，v(SO3)＝________。
②反应达到平衡时，SO2的转化率为________。
③下列情况能说明该反应达到化学平衡的是________(填字母)。
A．v(SO3)＝v(SO2)
B．混合气体的密度保持不变
C．t时刻，体系的温度不再发生改变
D．混合气体的总物质的量不再改变
22．(14分)为测定某烃A的分子组成和结构，对这种烃进行以下实验：
①取一定量的该烃，使其充分燃烧后的气体通过干燥管，干燥管增重7.2 g；再通过石灰水，石灰水增重17.6 g。
②经测定，该烃(气体)在标准状况下的密度为1.25 g·L－1。
现以A为主要原料合成乙酸乙酯，其合成路线如图1所示。
(1)0.1 mol该烃A能与________ g溴发生加成反应；加成后需________ mol溴蒸气才能完全取代。
(2)B中官能团的名称是__________，B通过两次氧化可得到D，也可通过加入氧化剂__________(任填一种)直接氧化为D。
(3)E是常见的高分子材料，写出E的结构简式：__________；合成E的反应类型：__________。
(4)某同学用如图2所示的实验装置制取少量乙酸乙酯。实验结束后，试管甲中上层为透明的、不溶于水的油状液体。
①实验开始时，试管甲中的导管不伸入液面下的原因是________________________________________________________________________。
②上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是______(填字母)。
A．中和乙酸和乙醇
B．中和乙酸并吸收部分乙醇
C．降低乙酸乙酯在水中的溶解度，有利于分层析出
D．加速酯的生成，提高其产率
③在实验室利用B和D制备乙酸乙酯的实验中，若用1 mol B和1 mol D充分反应，不能生成1 mol乙酸乙酯，原因是________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
与乙酸乙酯互为同分异构体且能与Na2CO3反应生成CO2的有机物的结构简式：____________、______________。
模块综合试卷(二)
1．A　2.D　3.D　4.B　5.A
6．C　[NaOH溶液应置于Ⅱ中，铁粉和稀H2SO4置于Ⅰ中，A错误；实验开始要先打开止水夹，用Fe与H2SO4生成的氢气排尽装置中的空气，后关闭止水夹，继续生成的H2使Ⅰ中压强增大，将FeSO4溶液压入Ⅱ中，B错误；由B项分析知，Ⅱ中发生反应：Fe2＋＋　　　　　　2OH－===Fe(OH)2↓，C正确；试剂X可以是稀H2SO4，不能是CuSO4溶液，因为Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，无法生成还原性气体H2，不能排尽装置内的空气，D错误。]
7．C　[A项，丙烷分子中三个碳原子是锯齿形，不在一条直线上，故错误；B项，除去丙烷气体中少量的乙烯应通入溴水，使乙烯发生加成反应而除去，酸性高锰酸钾溶液会使乙烯发生氧化反应生成二氧化碳，从而引入新杂质，故错误；D项，丙烷燃烧的热化学方程式应为C3H8(g)＋5O2(g)―→3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2 219.8 kJ·mol－1，故错误。]
8．B　[生成物能量总和高于反应物能量总和，故为吸热反应，ΔH＞0，故B正确。]
9．D　[在理论上，只有氧化还原反应才能设计成原电池，而反应CaO＋H2O===Ca(OH)2是非氧化还原反应，不可能设计成原电池，故A错误；任何化学反应都伴随着能量变化，但不一定都是热量变化，也可能是光能、电能等多种形式，故B错误；某些物质的溶解、电离或状态的变化可能伴随着化学键的破坏，但没有发生化学反应，故C错误；氨气的催化氧化用灼热的铂丝作催化剂，由于是放热反应，所以铂丝保持红热，故D正确。]
10．C　[因为C4H4与Cl2在光照条件下发生取代反应，生成C4H3Cl、C4H2Cl2、C4HCl3、C4Cl4和HCl，由C4Cl4中的4个C原子构成正四面体知，C4H3Cl、C4H2Cl2、C4HCl3、C4Cl4的结构都只有一种，所以C4H4与Cl2发生取代反应生成卤代烃的种类共有4种，加上无机物氯化氢，共有5种产物，C正确。]
11．B　[芦苇中含有天然纤维素，可用于制造黏胶纤维，故A正确；聚氯乙烯在高温条件下会分解生成有毒气体，因此不能用于制作不粘锅的耐热涂层，故B错误；淀粉为多糖，属于天然高分子物质，其相对分子质量可达几十万，故C正确；大豆蛋白纤维的主要成分为蛋白质，能够被微生物分解，因此大豆蛋白纤维是一种可降解材料，故D正确。]
12．B　[根据反应的离子方程式可得5H2C2O4～2MnO，由实验数据分析可知，三个实验中，所加H2C2O4溶液均过量，故A正确；根据已知数据可得v(KMnO4)＝≈1.67×10－4 mol·L－1·s－1，故B错误；分析表中数据可知，实验①和②只是浓度不同，实验②和③只是温度不同，故C正确；在其他条件都相同时，开始速率很小，过一会儿速率突然增大，说明反应生成了具有催化作用的物质，其中水没有这种作用，CO2释放出去了，所以可能起催化作用的是Mn2＋，故D正确。]
13．D　[实验Ⅰ中液体分层，下层为碘的四氯化碳溶液，呈紫红色，A错误；实验Ⅱ中氨水呈弱碱性，故烧杯中出现红褐色沉淀，B错误；实验Ⅲ试管中溶液变为血红色，而不是生成血红色沉淀，C错误；实验Ⅳ中浓硫酸吸收饱和硫酸铜溶液中的水，形成过饱和硫酸铜溶液，从而析出晶体，D正确。]
14．C　[乙醇催化氧化生成乙醛，反应为2C2H5OH＋O22CH3CHO＋2H2O，故A错误；苯滴入浓硝酸和浓硫酸混合液中，并在50～60 ℃反应生成硝基苯和水，其反应的化学方程式为＋HNO3＋H2O，故B错误；乙醇和乙酸在催化剂作用下反应生成乙酸乙酯和水，该反应为CH3COOH＋C2H5OHCH3COOCH2CH3＋H2O，故C正确；乙烯含有碳碳双键，能和溴反应生成1,2-二溴乙烷，化学方程式为Br2＋CH2==CH2―→BrCH2CH2Br，故D错误。]
15．D　[Fe2O3为红色固体，A错误；根据题意可知Fe在500 ℃时生成Fe3O4，继续升高温度生成Fe2O3，而在1 400 ℃时Fe2O3转化为Fe3O4，所以反应②的温度比反应③的温度低，B错误；FeO不稳定，在空气中会被迅速氧化为Fe3O4，C错误；四氧化三铁中Fe为＋2价和＋3价，个数比为1∶2，化学式可写为FeO·Fe2O3，D正确。]
16．A　[乙烯能与单质溴发生加成反应生成1,2 二溴乙烷，1,2 二溴乙烷是一种无色、可溶于四氯化碳的有机物，故A项正确；乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体氢气，但是钠与水反应比与乙醇反应剧烈，说明水中的氢比乙醇中羟基上的氢活泼，故B项错误；用乙酸可清除水壶中的水垢，根据强酸制弱酸，说明乙酸的酸性大于碳酸的酸性，故C项错误；甲烷与氯气在光照下发生取代反应产生了HCl，HCl能使湿润的石蕊试纸变红，而不是生成氯甲烷的原因，故D项错误。]
17．B　[温度越高，化学反应速率越快，反应就先达到平衡，即曲线先出现拐点，故b代表20 ℃下A的Y－t曲线，A项错误；反应到66 min时，0 ℃和20 ℃下的转化率相同，因二者的起始量相同，故此时放出的热量相等，B项正确；2A(l)B(l)　ΔH＝－Q kJ·mol－1表示2 mol A完全反应放出Q kJ热量，因无法知道具体有多少A物质已经反应，故放出热量也无法计算，C项错误；b是代表20 ℃下的Y－t曲线，a是代表0 ℃下的Y－t曲线，升高温度，化学反应速率加快，故反应都达到平衡后，正反应速率：a18．C　[氧气在正极发生还原反应，所以通入氧气的电极为正极，故A项错误；原电池中阴离子向负极移动，所以溶液中的OH－由正极移向负极，Na＋不能通过阴离子交换膜，故B项错误；负极镁失电子变成镁离子，与正极移过来的氢氧根离子结合生成氢氧化镁，所以电极反应式为Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2，故C项正确；未注明是否为标准状况，无法确定氧气的体积，故D项错误。]
19．(1)①BD　②>　③Zn－2e－===Zn2＋　④NA　(2)CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O
解析　(1)①甲符合原电池构成条件，所以属于原电池，乙不能构成闭合回路，所以不能构成原电池，选项A错误；乙不能构成原电池，氢离子在锌片上得电子发生还原反应，所以乙中铜片上没有明显变化，选项B正确；甲中铜片作正极，正极上氢离子得电子生成氢气，所以铜片质量不变，乙中锌片和氢离子发生置换反应，所以质量减少，选项C错误；两烧杯中锌和氢离子发生置换反应导致溶液中氢离子浓度均减小，选项D正确。②甲能构成原电池，乙不能构成原电池，作原电池负极的金属加速被腐蚀，所以在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲>乙。③锌的金属性强于铜，锌作负极，原电池的负极反应式为Zn－2e－===Zn2＋。④甲中正极反应为2H＋＋2e－===H2↑，溶液质量增重31.5 g(32.5 g－1 g)时，消耗0.5 mol Zn，电极上转移电子数目为NA。(2)通甲烷的一极为负极，碱性条件下甲烷失电子生成碳酸根离子，电极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O。
20．(1)HNO3　Fe(NO3)3　NO2
(2)白色沉淀逐步变成灰绿色，最终为红褐色沉淀
(3)3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O
(4)不能。根据图中反应③，NO遇浓硝酸可转化为NO2
解析　(1)从转化关系图分析判断，单质B和A的浓溶液加热时才能发生反应，说明B为金属，在浓酸溶液中发生钝化，加热发生反应，A的稀溶液和B单质反应生成的产物与B和A的浓溶液加热反应产物不同，说明B为变价元素，判断为Fe，A为HNO3，D为Fe(NO3)3，E为NO2，G为NO，J为Fe(NO3)2，L为Fe(OH)2，K为Fe(OH)3，Q为NaNO3。(2)反应④是氢氧化亚铁被空气中氧气氧化生成氢氧化铁，反应的现象是白色沉淀逐步变为灰绿色，最后变化为红褐色沉淀。(3)反应②是过量铁和稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。(4)由反应③2HNO3(浓)＋NO===3NO2＋H2O，如果生成NO，遇到浓硝酸又转化为NO2。
21．(1)放热　(2)①0.05 mol·L－1·min－1
②70%　③CD
解析　(1)由图中曲线变化可知反应物总能量高于生成物总能量，因此该反应为放热反应。(2)①由图可知10 min时生成三氧化硫是1.0 mol，浓度是0.5 mol·L－1，则v(SO3)＝＝0.05 mol·L－1·min－1。②反应达到平衡时剩余的SO2是0.6 mol，则消耗二氧化硫是1.4 mol，SO2的转化率为×100%＝70%。③v(SO3)＝v(SO2)中没有指明反应的方向，则不能说明反应达平衡状态，A项错误；密度是混合气体的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此混合气体的密度保持不变不能说明反应达平衡状态，B项错误；由于是绝热密闭容器，则t时刻，体系的温度不再发生改变时说明正、逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，C项正确；正反应是体积减小的可逆反应，则混合气体的总物质的量不再改变时说明正、逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，D项正确。
22．(1)16　0.4　(2)羟基　酸性KMnO4(或K2Cr2O7)溶液　(3)?CH2—CH2?　加聚反应　(4)①防倒吸　②BC　③该反应为可逆反应，不可能完全转化
(5)CH3CH2CH2COOH　(CH3)2CHCOOH
解析　A为烃，该烃(气体)在标准状况下的密度为1.25 g·L－1，则该烃的摩尔质量为1.25 g·L－1
×22.4 L·mol－1＝28 g·mol－1，该烃完全燃烧后生成二氧化碳和水，干燥管中物质吸收H2O，石灰水吸收CO2，n(H2O)＝＝0.4 mol，n(CO2)＝＝0.4 mol，n(C)∶n(H)＝0.4 mol∶(0.4 mol×2)＝1∶2，所以该烃为CH2==CH2，A和水反应生成的B为CH3CH2OH，B和D发生酯化反应生成乙酸乙酯，则D为CH3COOH，B发生氧化反应生成的C为CH3CHO，C发生氧化反应生成D，E为高分子材料?CH2—CH2?，结合题目分析解答。