模块质量检测（二）
（分值：100分）
一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意）
1.化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法错误的是（ ）
A.疫苗一般冷藏存放以避免蛋白质变性
B.科学家成功将CO2转化为淀粉有利于实现“碳中和”
C.葡萄糖作为人类重要的能量来源，是由于它能发生水解
D.“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
2.（2024·广州天河区段考）陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是（ ）
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 常温下，将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
B 高温、高压、催化剂的条件下合成氨 N2与H2合成氨是吸热反应
C 1 mol乙醇与足量Na反应生成0.5 mol H2 分子中O—H比C—H更易断裂
D SO2具有氧化性 SO2可用作葡萄酒中的添加剂
3.某兴趣小组设计的水果电池装置如图所示。该电池工作时，下列说法正确的是（ ）
A.铜片作负极
B.锌片发生还原反应
C.将电能转化为化学能
D.电子由锌片经导线流向铜片
4.在恒容密闭容器中发生反应：3CO（g）＋Fe2O3（s）3CO2（g）＋2Fe（s），下列说法不正确的是（ ）
A.将块状Fe2O3改为粉末状，反应速率加快
B.升高温度，反应速率加快
C.使用催化剂，反应速率增大
D.充入N2使压强增大，反应速率增大
5.（2024·雅安期末联考）化学反应伴随着能量的变化，下列实验过程的能量变化相同的是（ ）
A.①② B.③④
C.②③ D.②④
6.现用如图所示装置来测定某原电池工作时在一段时间内通过导线的电子的物质的量。量筒的规格为 1 000 mL，电极材料是镁片和铝片。下列有关说法正确的是（ ）
A.b电极材料是镁片
B.电流经a流向b
C.若用NaOH溶液代替稀硫酸，溶液中的OH－移向铝片一极
D.当量筒中收集到672 mL气体时，通过导线的电子的物质的量为0.06 mol
7.（2024·赣州段考）野生食用菌，是天然的绿色食品，富含多种有益于人体的成分，有的食用菌还有治疗多种疾病的药理作用。下列说法中错误的是（ ）
A.野生食用菌中含有多种多糖体，如β-葡聚糖[（C6H10O5）n]等，β-葡聚糖与淀粉互为同分异构体
B.野生食用菌中含有多种氨基酸，氨基酸既能与酸反应又能与碱反应
C.野生食用菌中富含多种矿物质和微量元素，如铁、锌等，铁、锌均属于过渡元素
D.野生食用菌所含的蛋白质营养价值高，蛋白质水解的最终产物为氨基酸
8.（2024·宜昌联考）化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如图。下列说法错误的是（ ）
A.①→②过程若有1 mol S—S断裂，则转移2 mol电子
B.药剂B是氧化剂
C.整个过程中只有非极性键的断裂和极性键的生成
D.化学烫发使头发中蛋白质变性
9.（2024·湖北部分学校阶段练习）下列图示装置不能达到实验目的的是（ ）
A.探究浓度对化学反应速率的影响 B.提纯Cl2（含少量HCl、H2O）
C.制备并收集少量NO D.除CCl4中的Br2
10.一定条件下，对于刚性容器中进行的反应：3A（g）＋B（s）C（g）＋2D（g），下列说法能充分说明该反应已经达到平衡状态的是（ ）
A.混合气体的压强不再改变
B.混合气体的密度不再改变
C.生成B的速率与消耗C的速率相等
D.混合物中C、D的浓度之比为1∶2
11.一种新型Zn/MnO2水系电池的工作原理如图所示，放电时锌箔作负极。下列说法正确的是（ ）
A.过程Ⅰ锌箔发生的反应为Zn－2e－Zn2＋
B.过程Ⅰ石墨毡电极的电极反应为Mn2＋－2e－＋2H2OMnO2＋4H＋
C.过程Ⅱ为充电过程
D.过程Ⅱ石墨毡电极和锌箔质量均增加
12.某合成药物中间体的结构简式如图所示。下列关于该化合物的说法错误的是（ ）
A.分子式为C7H10O5
B.分子中含有3种官能团
C.可发生加成和取代反应
D.可使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，且褪色原理相同
13.下列实验操作、现象和结论有不正确的是（ ）
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 向铜与足量浓硫酸反应后的混合物中加入蒸馏水 溶液变蓝 有Cu2＋生成
B 向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末 紫色褪去 Fe3O4中含二价铁
C 向两支盛有KI3溶液的试管中分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液 前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀生成 KI3溶液中可能存在平衡：I－＋I2
D 向蛋白质溶液中加入硫酸钠溶液 产生沉淀 蛋白质发生盐析不是变性
14.在一定温度下，向容积为1 L的密闭容器中通入一定量NO2，发生反应：2NO2（g）N2O4（g）该反应正向反应是放热反应。反应体系中各组分浓度随时间（t）的变化如表。下列说法正确的是（ ）
t/s 0 20 40 60 80
c（NO2）/ mol·L－1 0.200 0.124 0.096 0.080 0.080
c（N2O4）/ mol·L－1 0 0.038 0.052 0.060 0.060
A.0～20 s，NO2的平均反应速率为
0.006 2 mol·L－1·s－1
B.60 s后向容器中再通入一定量的NO2（g），反应放出的热量会增加
C.升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大
D.若增大容器容积，达到新平衡后，混合气体的颜色比原平衡时深
15.（2024·大同高一月考）某工厂拟综合处理含N废水和工业废气（主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分），设计了如下流程（已知NaNO3的氧化性弱于NaNO2）：
下列说法正确的是（ ）
A.固体1中主要含有Ca（OH）2、CaCO3、CaSO3
B.X可以是空气，且需过量
C.捕获剂所捕获的气体主要是N2
D.CO2电子式为︰︰︰，空间结构为直线形
二、非选择题（本题共5小题，共55分）
16.（9分）研究不同价态硫元素之间的转化是合理利用硫元素的基本途径。
以下是硫元素形成物质的“价—类”二维图及含硫物质相互转化的部分信息。
（1）B的化学式是 ；C有毒，实验室可以用 吸收。
（2）检验H中阴离子的实验操作及现象是 。
（3）CDE以及CFE都是造成酸雨的可能途径，请写出其中任意一条路径的化学方程式
。
17.（11分）（2024·沈阳高一期末）按要求填空：
（1）某气体X2，它的摩尔质量为M g·mol－1，阿伏加德罗常数用NA表示，则一个X原子的质量为 g。
（2）18.6 g（NH4）2SO4·xH2O中含有1.204×1023个N，x的值为 。
（3）某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如图所示。
①设备1中发生反应的化学方程式是 。
②在工业上，可用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气，若漏气则有白烟生成，写出反应的化学方程式： 。
同温同压下，理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为 。
18.（11分）NaNO2溶液和NH4Cl溶液可发生反应：NaNO2＋NH4ClN2↑＋NaCl＋2H2O。利用下列装置（夹持仪器略去）探究影响反应速率的因素，向A中加入一定体积（V）的NaNO2溶液、NH4Cl溶液和水，充分搅拌；控制体系温度，通过分液漏斗往A中加入醋酸；当导管口气泡均匀稳定冒出时收集气体，用秒表测量收集1.0 mL N2所用时间t，重复多次取平均值。
回答下列问题：
（1）仪器A的名称为 。该实验过程中，最适合在水槽中收集气体的仪器是 （填字母）。
（2）若需控制体系温度为36 ℃，采取的合理加热方式为 。
（3）探究反应速率与c（NaNO2）的关系，测得相关实验数据如表所示。
实验 编号 V/mL t/s
NaNO2溶液 （2.0 mol·L－1） NH4Cl溶液 （2.0 mol·L－1） 醋酸（1.0 mol· L－1） 水
1 4.0 4.0 4.0 8.0 334
2 6.0 V1 V3 6.0 150
3 V2 4.0 4.0 4.0 83
4 12.0 4.0 4.0 0.0 38
①V1＝ mL，V2＝ mL。
②该实验所得结论为 。
（4）在上述实验1～4中，甲同学用数字传感器测得溶液中c（H＋）＝0.002 mol·L－1，甲同学认为H＋作催化剂，增加实验5，用0.04 mol·L－1盐酸替代醋酸，若t5＝38，且反应前后c（H＋）不变，则V5＝ mL。
实验 编号 V/mL t/s
NaNO2 溶液/ （2.0 mol· L－1） NH4Cl 溶液/ （2.0 mol· L－1） 盐酸/ （0.04 mol· L－1） 水
5 12.0 4.0 V4 V5 t5
19.（12分）乳酸乙酯作为香料主要用于配制朗姆酒、牛奶、果酒等的香精。由淀粉为原料合成乳酸乙酯的路线如图：
回答下列问题：
（1）A中含有的官能团的名称 ，C→D的反应类型为 。
（2）B的结构简式为 。
（3）E是乳酸乙酯的一种同分异构体，两分子E在一定条件下可发生酯化反应生成六元环酯，则E的结构简式可能为 （写出一种即可）。
（4）除了以淀粉为原料制备C，工业上制备C的方法还有
（用化学方程式表示）。
（5）检验淀粉在酸性条件下发生水解反应的操作：取少量冷却后的水解液于试管中，加NaOH溶液至碱性，再加入少量 ，加热，若出现 （填现象），则证明淀粉已发生水解。
20.（12分）汽车已成为现代社会的重要交通工具之一，化学物质在汽车的动力安全等方面有着极为重要的作用。回答下列问题：
（1）某汽车安全气囊的气体发生剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生较严重的碰撞时，NaN3分解为Na和N2，同时释放出大量的热，N2使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。
①KClO4含有的化学键类型是 。
②NaHCO3的作用为 。
（2）汽车尾气是雾霾形成的原因之一。研究表明，尾气中的氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关。其转化关系如图所示。
下列叙述错误的是 （填字母）。
a.雾霾可能产生丁达尔效应
b.N2O5溶于水能导电，因此N2O5是电解质
c.反应①～⑥中只有①②是氧化还原反应
d.雾霾的形成与过度施用铵态氮肥无关
（3）为减轻汽车尾气中NO和CO对环境的污染，可在汽车排气管上安装催化转化器，主要发生的反应是2NO＋2CON2＋2CO2。
①已知断裂1 mol相应化学键需要的能量如表：
化学键 （CO气体） （NO气体）
键能/ （kJ·mol－1） 1 072 630 946 a
若消耗1 mol NO，放出热量369 kJ，则表格中的a为 。
②某次实验中测得容器内NO和N2的物质的量随时间变化如图。图中b点对应的速率关系是v正 v逆（填“＞”“＜”或“＝”，下同），d点对应的速率关系是v正（NO） v逆（N2）。
7 / 7参考答案与详解
章末质量检测（一） 化工生产中的重要非金属元素
1.C 木炭主要成分为C，属于无机物，A错误；氧化铁为红色，B错误；传统陶瓷是典型的绝缘材料，不导电，C正确；烧制陶瓷时发生复杂的物理变化和化学变化，D错误。
2.A 甲、乙、丙、丁分别为H2S、SO2、SO3、S。H2S中－2价的S只有还原性，但其中的H为＋1价，具有氧化性，如H2S与活泼金属反应可表现出氧化性，A项错误；SO2为H2SO3的酸酐，SO3为H2SO4的酸酐，B项正确；SO2中的S为＋4价，处于S的中间价态，C项正确；单质S为黄色或淡黄色固体，D项正确。
3.D 石英中的SiO2能与NaOH反应，不能选用石英坩埚熔融NaOH固体，D项错误。
4.C NH3可与O2反应生成NO和H2O，NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵。
5.C Hg和S反应生成HgS，S＋HgHgS，A正确； HgS是红色固体，可用于制作颜料，B正确；“银朱”主要成分为HgS，硫的化合价为－2价，很容易被氧化，C错误；由“若水银已升朱，则不可复还为汞”可知，Hg与S反应生成HgS不是可逆反应，D正确。
6.C 70％的浓硫酸和Na2SO3发生复分解反应生成Na2SO4、SO2和H2O，不属于氧化还原反应，该反应原理为强酸制取弱酸，所以70％硫酸体现酸性，A错误；SO2不能漂白酸碱指示剂，SO2和水反应生成H2SO3，H2SO3电离出H＋而使其水溶液呈酸性，所以装置乙中溶液颜色变化：变红但不褪色，B错误；SO2能和Na2S溶液发生氧化还原反应生成S，因为SO2过量，所以还生成NaHSO3，离子方程式为5SO2＋2S2－＋2H2O3S↓＋4HS，C正确；装置丁中酸性KMnO4溶液褪色的原理是酸性KMnO4溶液和SO2发生氧化还原反应，SO2体现还原性，SO2用于食品漂白时，体现漂白性，所以二者褪色原理不同，D错误。
7.B 原混合气体为无色气体，故一定不含Cl2和NO2，也不可能同时存在O2和NO。混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，故原混合气体中一定含有SO2；向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色，所以原混合气体中一定含有NO，则一定不含O2。
8.B 氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，在试管口遇冷，二者又反应生成氯化铵固体，所以不能直接加热氯化铵制备氨气，A错误；打开止水夹a、c、d，NH3和HCl反应而导致压强减小，从而形成喷泉，氨水呈碱性，氯化氢溶液呈酸性，因此可分别形成蓝色和红色喷泉，B正确；氯化铵不稳定，加热易分解，蒸干时无法获得氯化铵固体，C错误；氨气能够与氯化钙反应，因此不能用无水氯化钙干燥氨气，D错误。
9.C SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为其具有还原性，二氧化碳没有还原性，不能与高锰酸钾反应，A错误；硝酸具有强的氧化性，与活泼金属反应得不到氢气，B错误；由于HCl的酸性强于H2SO3、H2CO3，且BaCO3和BaSO3均能与HCl溶液反应，故CO2不能与BaCl2溶液反应产生沉淀，SO2也不能与BaCl2溶液反应产生沉淀，C正确；酸性氧化物是指能与碱反应生成盐和水的氧化物，且不发生氧化还原反应，SO2＋2NaOHNa2SO3＋H2O，则SO2是酸性氧化物，但是2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋H2O，则NO2不是酸性氧化物，D错误。
10.A a为H2S，e为H2SO3，两者的反应为2H2S＋H2SO33S↓＋3H2O，A正确；c是SO2，将SO2通入紫色石蕊试液至过量，溶液只变红不褪色，B错误；b是S，是弱氧化剂，足量的S与56 g铁粉充分反应，生成FeS，转移电子的物质的量为2 mol，C错误；f是H2SO4，应将浓硫酸和Cu反应完的混合物倒入水中，观察溶液颜色变化以判断产物，D错误。
11.D “青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂，惟乌柏树不畏其气。”青矾是绿矾，为硫酸亚铁晶体，强热“青矾”得红色固体氧化铁，“青矾厂气”冷凝得矾油，化学方程式为2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O，则气体Y是SO2、SO3、水蒸气的混合物，气体W是SO2，矾油是硫酸，利用矾油可以制备盐酸，即利用高沸点酸制低沸点酸。根据以上分析，X是Fe2O3，A正确；气体W是SO2，SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，B正确；利用硫酸的高沸点制取HCl，C正确；三氧化硫和水反应生成硫酸，不属于氧化还原反应，D错误。
12.C 电解饱和食盐水得到H2、Cl2和NaOH，其中H2在Cl2中燃烧，结合流程中的“还原”步骤可知Y具有还原性，所以Y、Z分别为H2、Cl2，A正确；制取粗硅的过程中焦炭与石英会发生副反应生成SiC，反应的化学方程式为SiO2＋3CSiC＋2CO↑，B正确；分离SiCl4和SiHCl3两种互溶液体的混合物，应该用蒸馏的方法，C错误；SiHCl3和SiCl4都是只含共价键的共价化合物，D正确。
13.D 由题图可知，催化反应器内发生的反应为N2与H2在高温、高压、催化剂条件下反应生成NH3，反应得到的混合气体在热交换器中分离得到的N2和H2进入催化反应器循环使用，NH3进入焚化炉，在催化剂作用下与O2共热发生催化氧化反应生成NO和H2O，NO在氧化炉中与O2反应生成NO2，NO2在吸收塔中与H2O反应生成HNO3和NO。催化反应器内反应为N2与H2生成氨的反应，属于固氮反应，A正确；焚化炉中发生反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，B正确；NO2与H2O反应生成HNO3和NO，由得失电子守恒可知，反应转移1 mol电子时，生成硝酸1 mol，C正确；由c＝可知，63％的浓硝酸，其c（HNO3）＝ mol·L－1＝14 mol·L－1，D错误。
14.C 蔗糖遇到浓硫酸变黑，是由于浓硫酸具有脱水性，将蔗糖中氢元素和氧元素以水的比例脱出，A正确；无水硫酸铜变蓝，可以用来检验水，但是品红溶液和溴水都有水，不确定使硫酸铜变蓝的水是否由反应分解产生的， B正确； a中品红褪色，体现SO2的漂白性，b中溴水褪色，体现SO2的还原性，C错误；Ⅲ中溶液颜色变浅，说明酸性KMnO4过量，SO2反应完全，Ⅳ中澄清石灰水变浑浊了，说明产生了CO2气体，D正确。
15.D 浓硫酸滴入蔗糖中，蔗糖变黑则有炭形成，蔗糖被脱水，体现了浓硫酸的脱水性，体积膨胀是由于炭和浓硫酸受热发生反应，生成二氧化硫、二氧化碳和水，体现了浓硫酸的氧化性，A错误；酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，发生氧化还原反应：3Cu＋8H＋＋2N3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，B错误；酸性KMnO4溶液褪色，说明酸性环境中，KMnO4被SO2还原，即SO2具有还原性，C错误；淀粉遇碘单质变蓝色，一开始不变蓝，加入过氧化氢溶液以后溶液才变蓝，说明待测溶液中含有I－，被双氧水氧化成碘单质，D正确。
16.（1）4NH3＋5O24NO＋6H2O
（2）C＋4HNO3（浓）CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
（3）取少量溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液，稍微加热，若有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，证明溶液中含有N
（4）3NO2＋H2O2H＋＋2N＋NO 0.1
解析：由氮元素化合价—物质类别关系图分析可知，A为氨气，B为二氧化氮，C为硝酸。（4）物质B为红棕色气体NO2，和水反应的离子方程式为3NO2＋H2O2H＋＋2N＋NO，反应中每消耗3 mol NO2转移2 mol电子，标准状况下3.36 L NO2的物质的量＝＝0.15 mol，当反应消耗0.15 mol NO2时转移电子的物质的量为0.15 mol×＝0.1 mol。
17.Ⅰ.（1）N2、O2 （2）使氨和污染的空气充分混合
（3）用作肥料（答案合理即可）
Ⅱ.（1）NO2 H2SO4 （2）NO2＋SO2＋H2OH2SO4＋NO
解析：Ⅰ.（1）排空物质是无污染的气体，主要成分为N2、O2。（2）进入吸收塔以前加一个缓冲器的目的是使氨和污染的空气充分混合，促进氮的氧化物与氨充分反应，从而转化为无毒的N2。（3）从吸收塔排出的混合液中含有铵盐，可以用作氮肥。
Ⅱ.（1）根据各室中的反应，物质①、②分别为分解室中NOHSO4与O2、H2O反应生成的NO2、H2SO4。（2）氧化室中SO2、NO2和水发生反应生成H2SO4和NO，化学方程式为NO2＋SO2＋H2OH2SO4＋NO。
18.（1）过滤 冷却结晶 （2）NH3 CO2 NH3、CO2 （3）甲 d e g f c b h 防止倒吸 （4）79.2％
解析：（1）B为碳酸钙沉淀和硫酸铵溶液，分离两者的实验操作应为过滤。滤液是硫酸铵溶液，使硫酸铵从溶液中析出的方法为先加热制成饱和溶液（蒸发浓缩），再降温析出晶体，过滤。（2）中性条件下CO2的溶解度很小，但是氨气极易溶于水，得到的碱性溶液易和二氧化碳反应，进而将CaSO4转化为CaCO3，故X为NH3，Y为CO2；工艺流程中生成了NH3和CO2，同时也消耗了NH3和CO2，故可循环利用的物质为NH3、CO2。（3）NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，但NH3和HCl在试管口遇冷又化合成NH4Cl，因此甲装置不能用于制取氨气；加热浓氨水会分解成NH3和H2O，化学方程式为NH3·H2ONH3↑＋H2O，故乙装置能用于制取氨气；Ca（OH）2和NH4Cl混合加热可以制取氨气，故丙装置可以制取氨气；NaOH溶于水放出大量的热，促进氨水分解NH3·H2ONH3↑＋H2O，
有利于NH3的生成，故丁装置可以制取氨气。收集干燥的氨气，并制取硫酸铵溶液时，各装置的连接顺序是adegfcbh。CCl4不和NH3反应，也不溶解NH3，可以防止倒吸。（4）n（BaSO4）＝＝0.06 mol，所以n[（NH4）2SO4]＝0.06 mol，m[（NH4）2SO4]＝0.06 mol×132 g·mol－1＝7.92 g，硫酸铵的纯度＝×100％＝79.2％。
19.（1）S2－＋Cu2＋CuS↓ （2）滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀 （3）①向溶液2中加入KMnO4溶液，溶液没有褪色 ②盐酸中含有的Cl－具有还原性，会被KMnO4溶液氧化，使溶液褪色，干扰实验现象和实验结论。 ③＋2H＋H2S↑＋（x－1）S↓ （4）根据反应4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4可知，Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价即可升高也可降低，能从＋4价降为－2价，也应该可以降到0价生成硫单质
解析：（1）Na2S和CuSO4溶液反应生成CuS和Na2SO4，反应的离子方程式是S2－＋Cu2＋CuS↓。
（2）根据题干资料，Na2S能与S反应生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S，取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，沉淀增多（经检验该沉淀含S），同时产生有臭鸡蛋气味的气体（H2S），说明B溶液中含有Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S，由于沉淀增多对检验造成干扰，另取少量溶液B，加入足量盐酸，离心沉降（固液分离）后，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，可证实分解产物中含有S。
（3）①实验可证实来源1不成立。根据流程图分析，溶液2为H2SO3，向溶液2中加入少量KMnO4溶液，H2SO3具有还原性，酸性条件下KMnO4具有强氧化性，二者混合后应发生氧化还原反应，KMnO4溶液应该褪色，但得到的仍为紫色，说明溶液B中不含Na2SO3；②不能用盐酸代替硫酸的原因是盐酸中含有的Cl－具有还原性，会被KMnO4溶液氧化，使溶液褪色，干扰实验现象和实验结论；③来源2认为溶液B中有Na2Sx，加酸反应生成S，离子方程式为＋2H＋H2S↑＋（x－1）S↓。
（4）根据已知资料：4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4，Na2SO3中硫为＋4价，Na2SO4中硫为＋6价，Na2S中硫为－2价，根据反应可知Na2SO3发生歧化反应，其中的S元素化合价即可升高也可降低，能从＋4价降为－2价，也应该可以降到0价生成硫单质。
20.（1）3H2O2＋2NO2HNO3＋2H2O
（2）①还原性 A中黑色粉末状固体逐渐变成红色固体
②验证氨气和氧化铜反应后的产物中有水
③2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O
解析：（1）实验室中有一种物质常用作氧化剂，可以使Y直接转化为硝酸且绿色环保，该物质是双氧水，反应的化学方程式为3H2O2＋2NO2HNO3＋2H2O。（2）①根据氨中N元素的化合价可知，反应中N元素化合价升高，作还原剂，表现出还原性，实验中观察到A中黑色粉末状固体逐渐变成红色固体；②B装置的作用是验证氨气和氧化铜反应后的产物中有水；③A中反应的化学方程式是2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O。
章末质量检测（二） 化学反应与能量
1.B 燃烧属于放热反应，不选A；CaCO3灼烧分解为CaO和CO2，属于吸热反应，选B；雪融化是吸热过程，不是化学变化，所以不是吸热反应，不选C；火药爆炸是放热反应，不选D。
2.A 把固体粉碎或液体雾化都是为了增大与空气的接触面积，有利于充分燃烧，而空气的量要适当，因空气量过多，会带走一部分热量。
3.B “蒸汽眼罩”工作时利用了原电池原理，Fe粉为负极，1 mol Fe失去2 mol电子被氧化为1 molFe2＋，则发热时负极反应式为Fe－2e－Fe2＋，A错误；原电池的构成条件之一是形成闭合回路，食盐作电解质能形成闭合回路，起到了导电的作用，B正确；透氧膜的透氧速率过快，反应速率加快，反应发热过快导致水温升高过快，达不到放松眼部肌肉、消除眼部疲劳的作用，C错误； “蒸汽眼罩”不能充电，不可重复使用，D错误。
4.D 锌与稀酸反应的本质为Zn＋2H＋H2↑＋Zn2＋。根据温度越高，反应速率越快，浓度越大，反应速率越快，D中反应温度最高，氢离子浓度最大，最初反应速率最快。
5.B 反应物的总能量小于生成物的总能量的反应为吸热反应。①分解反应不一定为吸热反应，如双氧水分解为放热反应，①错误；②CO2与C在高温下反应生成CO为吸热反应，②正确；③甲烷在空气中燃烧为放热反应，③错误；④反应的热效应与反应是否需要加热没有关系，不一定为吸热反应，④错误；⑤化学键断裂吸收的能量比化学键生成放出的能量多的反应一定为吸热反应，⑤正确；综上知B正确。
6.C 由总反应Zn＋2NZn2＋＋2NH3↑＋H2↑知，锌元素的化合价升高失去电子被氧化，作负极，逐渐被消耗，石墨是正极，A正确，B正确；电子由负极经外电路流向正极，即电子由锌经外电路流向石墨，C错误；在原电池中，正极发生还原反应，则反应2N＋2e－2NH3↑＋H2↑在正极上发生，D正确。
7.D 由题图可知，10 min时反应生成NH3的物质的量为0.1 mol，则0～10 min内，以NH3表示的平均反应速率为＝0.005 mol·L－1·min－1，A正确； 10～20 min内，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，则v（N2）∶v（H2）∶v（NH3）＝1∶3∶2，B正确； 20 min时，各物质的物质的量保持不变，说明反应达到化学平衡状态，C正确；由题图可知N2的起始量与H2的起始量之比为2∶3，与化学计量数之比不相等，则N2的平衡转化率与H2平衡转化率一定不相等，D错误。
8.B 不能用固体物质表示化学反应速率，A错误；刚性容器容积不变，而该反应的气体总质量会随着反应的进行而改变，因此容器内气体总密度不再改变是该反应达到平衡的标志之一，B正确；未告知容器容积，不能计算5 min内B减少的浓度，即不能计算出反应速率，C错误；A是固体，增大压强，不能改变固体反应物的速率，D错误。
9.B a和b不连接时，发生化学反应，铁把铜置换出来，A项正确；导线连接后，构成原电池，铁比铜活泼，铁为负极，发生的反应为Fe－2e－Fe2＋，B项错误；根据选项A、B分析可知，无论a和b是否连接，铁片均会被氧化，溶液中均有Fe2＋生成，C项正确；构成原电池时，阳离子向正极移动，铜为正极，D项正确。
10.C 由图像可知，EF段化学反应速率最快，且收集到的二氧化碳最多，A、B项错误；随着反应的进行，H＋浓度逐渐减小，但EF段化学反应速率最快，说明影响EF段化学反应速率的因素主要为温度，故可推出该反应为放热反应，C项正确；加氯化钠溶液，相当于稀释稀盐酸，氢离子浓度降低，故反应速率变慢，D项错误。
11.D 石墨转化为金刚石为吸热反应，说明石墨的能量低，石墨稳定，A错误；燃烧为放热反应，B错误；碳和二氧化碳的反应为吸热反应，C错误；“投泥泼水愈光明”是指高温下碳和水蒸气反应，该反应为吸热反应，D正确。
12.D 实验①中电流表指针偏向Al，说明Al作正极，而实验②中电流表指针偏向Cu，说明此时Al作负极，故两实验中Al电极的作用不相同，A项错误；实验③中电极材料是Al和石墨，Al为负极，而电流表指针偏向正极，故偏向石墨，B项错误；由于Mg与NaOH溶液基本不反应，而Al能与NaOH溶液发生反应：2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al（OH）4]＋3H2↑，Al被氧化，故实验④中，Al为负极，电极反应式为Al－3e－＋4OH－[Al（OH）4]－，而Mg为正极，电极反应式为2H2O＋2e－2OH－＋H2↑，C项错误；分析实验①②③可知铝在原电池中的作用，与另一个电极材料有关，分析实验①④可知铝在原电池中的作用，与电解质溶液有关，D项正确。
13.D 平衡时生成0.8 mol Z，测得Q的浓度为0.4 mol·L－1，则生成Q的物质的量为0.4 mol·L－1×2 L＝0.8 mol，所以2∶a＝0.8 mol∶0.8 mol，解得a＝2，A项正确；平衡时生成0.8 mol Z，则参加反应的X的物质的量为0.8 mol×＝0.4 mol，故平衡时X的物质的量为2 mol－0.4 mol＝1.6 mol，浓度为＝0.8 mol·L－1，B项正确；平衡时生成0.8 mol Z，则参加反应的Y的物质的量为 0.8 mol×＝1.2 mol，故平衡时Y的物质的量为2 mol－1.2 mol＝0.8 mol，C项正确；0～2 min内参加反应的Y的物质的量为1.2 mol，所以v（Y）＝＝0.3 mol·L－1·min－1，D项错误。
14.B A项，6 min时反应已达到平衡状态，但不能判断6 min时反应刚好达到平衡状态，错误；B项，达到平衡状态时，各物质浓度均保持不变，则反应刚好达到平衡状态时c（NH3）＝0.4 mol·L－1，正确；C项，平衡时容器内的气体分子数N（N2）∶N（H2）∶N（NH3）＝0.8V∶2.4V∶0.4V＝2∶6∶1，错误；D项，反应刚好达到平衡状态时，H2的正反应速率等于N2的逆反应速率的3倍，错误。
15.A 根据电池总反应2Al＋6CO2Al2（C2O4）3 分析可知，Al的化合价升高，Al被氧化，故Al是负极，A项正确；多孔碳电极为正极，正极反应式为2CO2＋2e－C2，则气体A中
CO2含量比空气中低，B项错误，C项错误；通过反应2Al＋6CO2Al2（C2O4）3可知每生成1 mol Al2（C2O4）3，消耗Al的质量为54 g，D项错误。
16.（1）放热 （2）热能 （3）BCD
解析：（1）由于发生反应A＋BC＋D，U形管中甲处液面下降、乙处液面上升，根据气体具有热胀冷缩的性质可以判断该反应为放热反应。（2）化学变化伴随着物质变化和能量变化，物质中的化学能可以通过化学反应转化成热能释放出来。（3）物质具有能量越低越稳定，物质C具有能量最低，A项正确；A→B为吸热反应，B→C为放热反应，B项错误；A与C的能量差为E4－E1－E3＋E2，C项错误；吸热反应不一定需要加热，D项错误。
17.（1）放热 （2）AC （3）正 有气泡产生 2H＋＋2e－H2↑ 作正极反应物 负 （4）C H2－2e－2H＋
解析：（1）由题图可知，反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应为放热反应。（2）改锡片为锡粉，增大接触面积，反应速率增大，A正确；加入少量醋酸钠固体，与氢离子反应生成弱酸，使氢离子浓度降低，反应速率降低，B错误；滴加少量CuSO4，与锡反应产生的铜与锡形成原电池，加快反应速率，C正确；改稀硫酸为98％的浓硫酸，具有强氧化性，与锡反应不生成氢气，D错误。（3）该反应中锡为还原剂，为负极，则石墨为正极；石墨棒上氢离子得电子产生氢气，则产生的现象为有气泡产生，该极上发生的电极反应为2H＋＋2e－H2↑，稀硫酸的作用是传导离子、作正极反应物，原电池工作时溶液中的阴离子S移向负极。（4）反应CO2＋H2OH2CO3不是氧化还原反应，不能设计成原电池，A错误；反应NaOH＋HClNaCl＋H2O为复分解反应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池，B错误；反应2H2＋O22H2O中氢、氧元素化合价发生变化，属于自发的氧化还原反应，能设计成原电池，C正确；反应CuO＋H2SO4CuSO4＋H2O为复分解反应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误；以稀H2SO4为电解质溶液，将所选反应设计成原电池，该电池负极上氢气失电子产生H＋，电极反应为H2－2e－2H＋。
18.（1）①2～3 该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快 ②0.025 mol·L－1·min－1 （2）CD
（3）①3X（g）＋Y（g）2Z（g） ②AC ③10％
解析：（1）①根据表格中的数据可知反应速率最大的时间段为2～3 min；原因是该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快；②在3～4 min时间段内，n（H2）＝＝0.005 mol，消耗盐酸的物质的量为0.01 mol，故v（HCl）＝＝0.025 mol·L－1·min－1。
（2）加入蒸馏水及加入KCl溶液，H＋浓度减小，反应速率减小且不减少产生氢气的量，故A、B不符合题意；C项，加入KNO3溶液，H＋浓度减小，因酸性溶液中有N，具有强氧化性，与Zn反应无氢气生成，符合题意；D项，加入CuSO4溶液，形成原电池，反应速率增大且影响生成氢气的量，符合题意。（3）①由图像可以看出，反应中X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到5 min时，Δn（Y）＝0.2 mol，Δn（Z）＝0.4 mol，Δn（X）＝0.6 mol，则Δn（Y）∶Δn（Z）∶Δn（X）＝1∶2∶3，参加反应的物质的物质的量之比等于
化学计量数之比，则反应的方程式为3X（g）＋Y（g）2Z（g）；②X、Y的反应速率之比为3∶1，随着反应的进行，X、Y的反应速率之比始终为3∶1，不能作为平衡状态的标志，B错误；反应物和生成物均为气体，容器内气体的总质量保持不变，不能作为平衡状态的标志，D错误；生成1 mol Y的同时消耗2 mol Z均表示逆反应速率，不能说明正、逆反应速率相等，无法判断反应达到平衡状态，E错误；③2 min内Y的转化率＝×100％＝×100％＝10％。
19.（1）放热 （2）①5.803 5×10－3 ②反应物的浓度减少，反应速率减慢 （3）①Mg－2e－Mg2＋ ②流出
解析：（1）利用铝热反应放出大量的热，可以焊接钢轨，该反应是放热反应。（2）①2～6 min内氢气的体积变化是26 mL，生成氢气的物质的量为n＝＝≈1.160 7×10－3 mol，则稀盐酸变化的物质的量为2.321 4×10－3 mol，用稀盐酸表示的平均反应速率为v＝＝＝5.803 5×10－3 mol·L－1·min－1；②随着反应的进行，反应物的浓度减少会使反应速率减慢，故图中4 min后反应速率逐渐减慢。（3）①在酸性溶液中镁失去电子生成镁离子，电极反应式为Mg－2e－Mg2＋。②在碱性条件下铝与氢氧化钠发生自发的氧化还原反应，所以铝是负极，失去电子，则外电路中的电子从Al电极流出。
20.（1）Ⅱ （2）D （3）B （4）①0.026 mol·L－1·min－1 等于 ②实验2使用了催化剂 （5）正 左 CO＋4e－＋4H＋CH3OH
解析：（1）Ⅱ中除生成CH3OH外，还生成水，不符合原子经济性，Ⅰ中CO与H2全部转化为CH3OH，符合原子经济性。（2）恒温恒容下，再充入CO，反应物浓度增大，反应速率加快，A错误；升高温度，反应速率加快，B错误；恒温恒容下，向其中充入Ar，反应物浓度保持不变，反应速率不变，C错误；恒温恒压下，向其中充入Ar，容器容积增大，反应物浓度减小，反应速率减小，D正确。（3）单位时间内消耗3 mol H2，同时生成1 mol的CH3OH，均表示正向反应，不能判断反应达到化学平衡状态，A错误；CH3OH的体积分数不再发生变化，说明反应达到化学平衡状态，B正确；3v（CO2）＝v（H2），未指明正、逆反应速率，不能判断反应达到化学平衡状态，C错误；反应前后气体总质量保持不变，容器容积不变，故容器内密度始终不变，不能判断反应达到化学平衡状态，D错误。（4）①从表格中可以看出10～20 min时CH4的浓度变化量为0.13 mol·L－1，根据方程式中的系数比，NO2的浓度变化量为0.26 mol·L－1，v（NO2）＝＝0.026 mol·L－1·min－1；实验1中40 min时已经达到平衡，故v（正） 等于v（逆）。②实验1和实验2达到平衡时CH4的浓度相同，实验2比实验1反应速率快的原因可能是：实验2使用了催化剂。（5）通入H2一极为负极，发生氧化反应，电极反应式为H2－2e－2H＋，通入CO的一端为正极，电极反应式为CO＋4e－＋4H＋CH3OH，电池中阳离子向正极移动，故H＋向左移动。
章末质量检测（三） 有机化合物
1.C 甲为甲烷，不能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；乙为乙烯，能与溴水发生加成反应，B错误；丙为苯，其分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键，C正确；丁为乙醇，乙醇与乙酸反应需用浓硫酸做催化剂，D错误。
2.D 甲烷分子为正四面体形，A正确；乙炔分子为直线形，B正确；乙酸与甲酸甲酯的分子式均为C2H4O2，属于同分异构体，C正确；乳酸分子中有2种官能团（—OH、—COOH），D错误。
3.C A为甲烷与氯气的取代反应；B为甲醇与乙酸的酯化反应；C为乙烯的加成反应；D为酯的水解反应。A、B、D均属于取代反应。
4.B 分子式为C3H8与C6H14的烃符合通式CnH2n＋2，属于烷烃，二者一定互为同系物；具有相同通式的有机物可能是同系物也可能不是同系物，如饱和一元羧酸与饱和一元酯等；两个相邻的同系物在分子组成上相差一个CH2，故其相对分子质量一定相差14；分子组成相差一个或几个CH2原子团的化合物，其结构不一定相似，如CH3CHCH2与环丁烷不是同系物。
5.A 由图可知，①为乙烷，②为乙烯。乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而乙烯能，B项错误；乙烷不能发生加成反应，而乙烯能，C项错误；乙烷和乙烯的摩尔质量不同，等质量时二者的物质的量不同，产生CO2的量也不同，D项错误。
6.B 天然有机高分子材料包括天然的蛋白质和纤维素。化学合成纤维是合成有机高分子材料，A错误；羊毛的主要成分是蛋白质，是天然有机高分子材料，B正确；PVC是合成有机高分子材料，C错误；钢是金属材料，不是有机高分子材料，D错误。
7.B 两种单体和都是仅含碳、氢两种元素的化合物，属于烃，A正确；丁苯橡胶中含有碳碳双键，能使溴水褪色，B错误；反应中反应物原子全部转化为生成物，原子利用率为100％，C正确；丁苯橡胶属于高分子化合物，D正确。
8.A 制取乙酸乙酯时，加入试剂顺序：乙醇、浓硫酸、乙酸，A正确；收集乙酸乙酯时，需使用饱和Na2CO3溶液，其作用是：除去乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，B不正确；实验制得的乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液分为上下两层，用分液的方法分离出乙酸乙酯，C不正确；装置b使用水浴加热，便于控制温度，可减少乙醇、乙酸的挥发，所以装置b比装置a原料损失的少，D不正确。
9.A 有机物的官能团有碳碳双键、酯基、羟基和羧基，所以能发生取代反应、加成反应、氧化反应、酯化反应和中和反应，选A。
10.A 有机物和过量Na反应得到V1 L氢气，说明分子中含有—OH或—COOH，另一份等量的该有机物和足量的NaHCO3反应得到V2 L二氧化碳，说明分子中含有—COOH，反应关系式为—OH～H2，—COOH～H2，以及 —COOH～NaHCO3～
CO2，若V1＝V2≠0，说明分子中含有1个—OH和1个—COOH，只有A符合。
11.D 通入CH2CH2，Br2的CCl4溶液褪色，可证明CH2CH2能与Br2发生反应，A项正确；酸性KMnO4溶液不褪色，说明苯分子中不含碳碳双键，B项正确；乙醇使黑色的氧化铜变为红色的铜，说明乙醇有还原性，C项正确；乙酸乙酯在饱和NaOH溶液中能发生水解，为了防倒吸，导管不能插入溶液中，D项错误。
12.B CH2CHCl和CF2CF2可看作 CH2CH2 分子中的H原子被Cl或F原子代替后的产物，因乙烯为平面结构，故A和D中所有原子共面，因苯环中6个碳和6个H原子共平面，故C项所有原子共面，丙烷分子中碳原子为饱和碳原子，空间结构为四面体形，故丙烷分子中所有原子不可能共面。
13.B 分析上述转化关系：淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酶的作用下分解生成乙醇，乙醇可与乙酸反应生成乙酸乙酯。X为葡萄糖，含有醛基，可用新制的氢氧化铜检验，A正确；Y为乙醇，乙醇分子中没有碳碳双键，不能发生加成反应，B错误；Y为乙醇，生成乙酸乙酯的反应属于取代反应，C正确；碘单质使淀粉溶液变蓝色，若淀粉溶液不变蓝则说明完全水解，D正确。
14.C 只含有碳、氢两种元素的有机物是烃，维生素A中还含有氧元素，不属于烃，属于烃的含氧衍生物，A正确；维生素A含有两种官能团，即碳碳双键和羟基，B正确；含有碳碳双键和羟基，维生素A能使酸性KMnO4溶液褪色，C错误；含有碳碳双键，维生素A能发生加成反应，含有羟基，维生素A能发生酯化反应，D正确。
15.D 该反应放出的热量会使苯和液溴挥发，则制备装置a中长导管起导气兼冷凝回流的作用，A错误；HBr极易溶于水，若用装置b吸收HBr会产生倒吸，B错误；溴苯是密度比水大的不溶于水的无色液体，分液时，溴苯从下口放出，C错误；由分析可知，水洗分液得到含有苯的粗溴苯，分离粗溴苯可以利用苯与溴苯的沸点不同选择装置d进行蒸馏分离，D正确。
16.（1）①C4H10 CH3CH2CHCH2 ②c ③a
④CH3CH2CH2CH3 （2）①C2H6O ②H—O—H
③
解析：（1）①由题意可知a为，其分子式为C4H10，由题意知b为，即为CH3CH2CHCH2；②由题意知三种有机物中，只有c为环状结构，为环烷烃；③同系物的结构相似，组成上相差一个或若干个CH2，三种有机物中只有a与甲烷结构相似且均属于烷烃；④a为异丁烷，其同分异构体为正丁烷即为CH3CH2CH2CH3。
（2）①根据碳四价、氢一价、氧二价，可知B为CH3CH2OH，分子式为C2H6O；②A为CH2CH2，与H2O反应生成CH3CH2OH；③B与C发生酯化反应生成具有水果香味的物质，根据C的空间填充模型知C为乙酸，结构简式为。
17.（1）AB CH2CH2＋Br2CH2BrCH2Br （2）CnH2n＋2 4
（3）②③ （4）取代反应（或酯化反应） CH2CHCOOH＋CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3＋H2O
解析：A能使溴的四氯化碳溶液褪色，空间填充模型为，则A为CH2CH2；B由C、H两种元素组成，球棍模型为，则B为；A与水在一定条件下反应生成C，C由C、H、O三种元素组成，能与Na反应，但不能与NaOH溶液反应，则C为CH3CH2OH；D的相对分子质量比C少2，能由C氧化而成，则D为CH3CHO；E由C、H、O三种元素组成，球棍模型为，则E为CH2CHCOOH。（1）烃类是只含C、H元素的有机化合物，结合分析可知A（CH2CH2）和B（）属于烃类；A为乙烯，乙烯与溴水反应的化学方程式为CH2CH2＋Br2CH2BrCH2Br。（2）乙烯与氢气发生加成反应生成的F为乙烷，乙烷的同系物统称为烷烃，通式为CnH2n＋2；甲烷、乙烷、丙烷均只有一种结构，丁烷具有两种结构，即当n＝4时开始出现同分异构体。（3）B为苯，苯常温下为无色、带有特殊气味的液体，有毒，不溶于水，密度比水小；一定条件下可以和氢气发生加成反应，但不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，故选②③。（4）C为CH3CH2OH，E为CH2CHCOOH，两者发生酯化反应，反应的化学方程式为CH2CHCOOH＋CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3＋H2O，酯化反应属于取代反应。
18.（1）催化剂、吸水剂 （2）b a （3）饱和Na2CO3 分液
（4）除去乙醇 （5）蒸馏 （6）30.8
解析：（4）已知乙醇可以和氯化钙反应生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH，加入饱和氯化钙溶液目的是除去过量乙醇。（5）无水硫酸钠起干燥作用，去除乙酸乙酯中的水分，再蒸馏得到纯净的乙酸乙酯。（6）根据方程式CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O可知：46 g乙醇如果完全酯化反应需要 60 g 乙酸，因此乙醇过量，故反应消耗30 g乙酸即为＝0.5 mol，消耗0.5 mol乙醇，理论上生成0.5 mol乙酸乙酯即为0.5 mol×88 g·mol－1＝44 g，实际产量为44 g×70％＝30.8 g。
19.Ⅰ.（1）淀粉 脂肪 （2）氨基酸 （3）C （4）丁达尔 碘水
Ⅱ.（5）
（6）HOCH2CH2OH＋2NaNaOCH2CH2ONa＋H2↑
（7）O2＋4e－＋2H2O4OH－
解析：Ⅰ.（3）A项，蛋白质的组成元素主要为C、H、O、N，有的也含有少量P、S，不是只有C、H、O三种元素，错误；B项，油脂在人体中水解生成的是高级脂肪酸和甘油，错误；D项，单糖不能水解，错误。
（4）当一束光通过胶体，从侧面观察时会产生丁达尔效应；因淀粉遇碘变蓝色，蛋白质溶液遇碘不变色，可选用碘水鉴别淀粉溶液和蛋白质溶液。
Ⅱ.（5）发生加聚反应的化学方程式为。
（6）HOCH2CH2OH中羟基能与钠反应，化学方程式为HOCH2CH2OH＋2NaNaOCH2CH2ONa＋H2↑。
（7）乙醇燃料电池中氧气作正极，电极反应为O2＋4e－＋2H2O4OH－。
20.（1）加成反应 （2）碳碳双键、羧基 （3）7 （4）8
（5）CH2CHCOOH＋CH3CH2OH
CH2CHCOOCH2CH3＋H2O
（6）
解析：丙烯经过一系列转化生成丙烯酸，丙烯酸和B反应生成丙烯酸乙酯，因此B是乙醇，则A是乙烯，和水加成生成乙醇。
（1）A→B是乙烯和水发生加成反应，反应类型为加成反应。（2）丙烯酸的结构简式为CH2CHCOOH，其中含有的官能团的名称为碳碳双键、羧基。（3）碳碳双键是平面形结构，且单键可以旋转，因此丙烯分子中，最多有7个原子共平面。（4）正戊烷分子中有3种氢原子，异戊烷分子中有4种氢原子，新戊烷分子中有1种氢原子，则C5H12的一氯代物有 8种。（5）反应②是酯化反应，反应的化学方程式为CH2CHCOOH＋CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3＋H2O。（6）丙烯酸发生加聚反应生成聚丙烯酸，则聚丙烯酸的结构简式为。
章末质量检测（四） 化学与可持续发展
1.C 碳中和中的碳是指CO2，减少CO2的排放和充分利用CO2转化为其他物质是碳中和的核心。
2.B 不锈钢属于金属材料，A正确；“零碳甲醇”中含有碳元素，燃烧会产生CO2，B错误；“废碳再生”利用CO2制备甲醇，有新物质产生，是化学变化，C正确；亚运会的大会主火炬利用CO2制备甲醇，实现了“废碳再生”，获得“零碳甲醇”（CH3OH）作为燃料，则亚运会主火炬的设计充分体现了绿色化学理念，D正确。
3.C “高奴县有洧水可燃”，这里的“洧水”指的是石油，石油能够燃烧，A正确；合金的硬度一般大于成分金属，“金（即铜）柔锡柔，合两柔则刚”体现了合金硬度方面的特性，B正确；草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾溶液显碱性，可用来洗衣服，C错误；“裘”指的是动物的毛皮，主要成分是蛋白质，D正确。
4.C 青霉素是应用广泛的抗菌药物，它本身毒性很小，但容易造成药物过敏，引起不良的反应，故使用前要进行皮肤敏感性测试，A正确；药物的用量是经过严格的科学实验和大量的临床研究确定的，随意减少药物剂量往往达不到治疗效果，甚至会产生耐药性，B正确；不可以用饮料稀释止咳糖浆，会降低药效，C错误；非处方药相对于处方药来说安全系数大，所以非处方药可以自行购买，并按照说明书自行使用，D正确。
5.D 常用电解熔融NaCl的方法冶炼金属Na，①正确；Na非常活泼，将Na加入饱和MgCl2溶液中，Na先与H2O反应生成NaOH和H2，Mg2＋再与OH－反应生成Mg（OH）2沉淀，②错误；AlCl3为共价化合物，熔融状态下不导电，故冶炼铝使用的是Al2O3，③错误；高炉炼铁时所发生的反应有些是放热反应，如Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，但仍需要高温，有些是吸热反应，④错误。
6.C 铝热法炼铁一定是置换反应。
7.A 重金属离子能造成污染，常见的重金属离子有：Cu2＋、Ag＋、Cr3＋、Hg2＋、Pb2＋、Ba2＋等它们均能造成水体污染，Cl－对人体无害，不会造成水体污染，选A。
8.C C项在生成CuSO4的同时，还生成了SO2，会污染环境。
9.B A项，煤的气化和液化是通过化学变化将煤转化为气体和液体燃料的技术，可以提高煤的利用率，减少污染物的排放，正确；B项，石油等化石燃料为不可再生能源，加快化石燃料的开采和使用，会破坏环境，加重环境污染，错误；C项，可降解塑料不会造成“白色污染”，正确；D项，将秸秆转化为乙醇燃料，可以减少PM2.5的产生，正确。
10.C 1 mol N所含的质子总数为11NA，A错误；由题图可知，经过过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，1 mol N和1 mol NH2OH发生氧化还原反应生成1 mol N2，标准状况下的体积为22.4 L，B错误；由题图可知，该过程的总反应是N＋NN2↑＋2H2O，C正确；每处理1 mol N，需要的N为1 mol，D错误。
11.A 由于Ti和Mg在高温下化学性质非常活泼，所以该反应需在惰性气体中进行，避免Ti和Mg被氧化，高温条件下，镁能与二氧化碳发生反应，A错误；电解氧化钠溶液得到氯气、氢气、氢氧化钠，工业上钠单质的制备通常采用电解熔融氯化钠的方法，B正确；可用铝与铁的氧化物发生置换反应制得铁单质，C正确；火烧焦炭与孔雀石[Cu2（OH）2CO3]炼铜的方法中转移2 mol电子时，1 mol铜离子被还原，D正确。
12.D A项，海水中含有丰富的资源，从海水中得到淡水的方法有蒸馏法、反渗透法、电渗析法等，正确；B项，地球上99％的溴元素存在于海水中，所以人们也把溴称为“海洋元素”，正确；C项，从海水中能提取氯化钠，电解饱和氯化钠溶液可以制得氢氧化钠，正确；D项，海洋资源指的是与海水水体及海底、海面本身有着直接关系的物质和能量，海水既能提供物质资源，也能提供能量资源，如波浪、潮汐、潮流等会产生能量，错误。
13.C 氧化镁熔点很高，氯化镁熔点比氧化镁低，电解熔融氧化镁冶炼镁增加成本，所以工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，C错误。
14.B 催化剂改变反应速率，A正确；可将汽车尾气中45％的NO和CO转化成N2和CO2，则不能将NO完全转化，不能杜绝光化学烟雾，B错误；升高温度，可增大反应速率，C正确；缩小容积，各气体的浓度都增大，D正确。
15.D 煤和水煤气属于不可再生能源，A错误；煤的主要成分是碳，苯、甲苯、二甲苯是煤干馏得到的产物，B错误；煤的干馏指煤在隔绝空气条件下加强热，分解生成焦炭、煤焦油、出炉煤气等产物的过程，C错误；水煤气的成分是H2和CO，甲醇（CH4O），可以写成（H2）2·CO，乙酸（C2H4O2），可以写成（H2）2·（CO）2，原子利用率均达到100％，D正确。
16.（1）C （2）③ ① ④ （3）硝酸钡 硝酸银 硝酸铵
解析：（1）施用农药是最重要的作物保护手段，A正确；农药施用后，会通过农作物、农产品等发生转移，所以要合理施用，B正确；农药本身有毒，应该合理施用农药，C错误；为了减小污染，应根据作物、虫害和农药的特点按规定合理施用农药，D正确。
（2）硝酸钾中含有氮元素和钾元素，所以属于复合肥料；磷矿粉外观是灰白色粉末；硫酸铵和熟石灰粉末混合研磨会放出氨气。
（3）硫酸铵和硝酸钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，氯化铵和硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，所以溶液A是硝酸钡；溶液B是硝酸银；Y是硝酸铵。
17.（1）②③④ （2） （3）Ca2＋＋SCaSO4↓ Mg（OH）2
69.6 （4）MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑ Mg＋2H2OMg（OH）2＋H2↑
解析：（1）海水中主要含有NaCl等盐，用混凝法不能除去NaCl，①错误。（2）由反应方程式可知，Br2既是氧化剂又是还原剂，根据得失电子守恒可知，吸收1 mol Br2转移 mol电子。（3）由题给海水的主要成分可知，脱硫就是除掉硫酸根离子，发生反应：Ca2＋＋SCaSO4↓；由框图信息可知，产品2为Mg（OH）2；1 L浓海水中含有Mg2＋28.8 g，物质的量为1.2 mol，则最多生成1.2 mol Mg（OH）2，质量为1.2 mol×58 g·mol－1＝69.6 g。（4）电解熔融氯化镁生成氯气和单质镁，若有水存在，高温下镁会与水反应。
18.（1）青铜 延展 （2）ABC （3）4Al＋3O22Al2O3
（4）Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑
（5）A （6）溶液变蓝 （7）先增大后减小
（8）通入足量氢气，加热较长时间
（9）假设0.600 0 g CuO全部变成Cu2O时，其质量为0.54 g，而由图2可知Cu2O的最大质量为0.321 8 g，所以两个反应同时进行
解析：（1）由题图可知，在公元前4500年，人类就步入青铜器时代，则人类最早使用的合金是青铜；通过敲打可将金属材料延长或拓宽，从而打制成不同的形状，是利用了金属的延展性。
（2）从材料中可以看出，“苦泉”为CuSO4溶液，其溶质之一为CuSO4，A正确；通过去除水分，可制得胆矾，则“挹其水熬之”蒸发溶剂，B正确；“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，是Fe与CuSO4反应生成了Cu发生置换反应，C正确。
（3）铝在空气中表面易被氧化为氧化铝，氧化铝可保护内部的铝不被氧化，所以铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是4Al＋3O22Al2O3。
（4）图1中，锌与稀硫酸反应制取氢气，化学反应方程式为Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑。
（5）为防止氢气与空气混合加热而发生爆炸，实验开始时，先向长颈漏斗中加稀硫酸后点酒精灯，A正确。
（6）题中信息显示，Cu2O为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液，则取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到溶液变蓝，证明固体产物有Cu2O。
（7）从图中可以看出，在H2还原CuO反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是先增大后减小。
（8）从图中可以看出，加热时间越长，Cu2O的质量越小，则为确保H2还原CuO所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是通入足量H2，加热较长时间。
（9）若按探究Ⅱ的结果，0.600 0 g CuO全部变成Cu2O的最大质量为0.54 g，与图中数据不符，则假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是，假设0.600 0 g CuO全部变成Cu2O时，其质量为0.54 g，而由图2可知Cu2O的最大质量为0.321 8 g，所以两个反应同时进行。
19.（1）B （2）A （3）ABD （4）D
解析：（1）土豆中富含淀粉，鸡块中富含蛋白质，所以选B。（2）沥青是含碳数很高的固态烃及其衍生物，含有很多致癌物与杂质，不利于人类健康，①选；亚硝酸钠在人体内被还原为具有致癌作用的亚硝胺，②选；无烟煤在燃烧过程中产生煤焦油、二氧化硫等污染性物质，对人体健康有害，③选；“瘦肉精”中含有激素，对人体有害，④选；小苏打对人体无害，⑤不选；乙烯不会残留在水果中，不会对人类产生影响，⑥不选。（3）白醋中含有醋酸，是有机物；红糖中含有蔗糖，是有机物；食盐主要成分为氯化钠，是无机物；黄酒中含有乙醇，是有机物。（4）在制作膨化食品时可以用碳酸氢钠作食品膨松剂，洗衣粉不可以。
20.（1）①蒸馏法 ②BC
（2）①c a ②Br2＋SO2＋2H2OH2SO4＋2HBr
（3）①b ②MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑
解析：（1）①从海水中获取淡水历史最久的方法是蒸馏法；②粗盐提纯除杂过程中，每次加入的试剂都是过量的，后加入的试剂要将过量的试剂转化成沉淀除去，所以首先加入过量的BaCl2溶液，将S转化成BaSO4沉淀，再加入过量的Na2CO3溶液，将Ca2＋转化成CaCO3，同时将过量的Ba2＋转化成BaCO3，过量的NaOH溶液可除去Mg2＋，NaOH溶液可以在加入BaCl2之前加入，可以在加入BaCl2和Na2CO3之间加入，可以在加入Na2CO3溶液之后加入，过滤后加入适量盐酸将Na2CO3和NaOH转化成NaCl。
（2）①因为Br2具有挥发性，所以向吹出塔中通入空气吹出Br2；吸收塔中Br2、SO2和H2O反应生成H2SO4和HBr，溴元素化合价降低，被还原；②吸收塔中Br2、SO2和H2O反应生成H2SO4和HBr，化学方程式是Br2＋SO2＋2H2OH2SO4＋2HBr。
（3）①贝壳主要成分是CaCO3，煅烧得到CaO，CaO与水化合成Ca（OH）2，故为使母液中的MgCl2转化为Mg（OH）2，从原料来源及经济效益角度考虑，试剂①最好选用Ca（OH）2。②电解熔融MgCl2得到金属镁，化学方程式为MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑。
模块质量检测（一）
1.A 通信光纤的主要材料是SiO2，A错误；风能和太阳能都属于可再生能源，B正确；碳纤维材料属于无机非金属材料，C正确；生铁较脆，异形钢材料韧性比生铁强，D正确。
2.B 等质量的甲烷、乙烯、苯完全燃烧耗氧量取决于H元素的含量，H元素含量越高，耗氧量越多，甲烷中H元素质量分数最大，所以甲烷（CH4）耗氧量最大，A错误；构成塑料的高分子链若发生交联形成网状结构，则塑料的柔韧性会变差，C错误；硅橡胶是混合物，不属于化合物，D错误。
3.D 氢氧燃料电池是将化学能直接转化为电能的装置，不需要点燃，A错误；若电解质为稀硫酸，正极发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－＋4H＋2H2O，B错误；若电解质为氢氧化钠溶液，电池工作时阴离子向负极发生移动，即电池工作时OH－向负极移动，C错误；电解质为高温熔融碳酸盐时，负极发生反应：2H2＋2C－4e－2H2O＋2CO2，正极发生的反应为O2＋2CO2＋4e－2C，转移电子数相同的情况下生成和消耗的二氧化碳相等，可以实现碳中和，D正确。
4.A 将所用硫酸加入适量水进行稀释会使溶液中氢离子浓度减小，锌与稀硫酸的反应速率减小，A符合题意；将锌粒改为锌粉，固体的表面积增大，与稀硫酸的接触面积增大，锌与稀硫酸的反应速率加快，B不符合题意；寻找一种合适的催化剂并加入其中，可以使锌与稀硫酸的反应速率加快，C不符合题意；适当升高温度可以使锌与稀硫酸的反应速率加快，D不符合题意。
5.A SO2能与碱反应，而乙烯不与碱反应，可以用NaOH溶液除去乙烯中的SO2杂质，A项正确；制备乙酸乙酯时，添加试剂的顺序为无水乙醇、浓硫酸、冰醋酸，B项错误；加入盐酸酸化的BaCl2溶液有沉淀生成，溶液中可能含有Ag＋或S，C项错误；CuO和Cu都能与浓硝酸反应，不能用浓硝酸除去Cu粉中的CuO，除去Cu粉中混有的CuO，应加入稀硫酸充分反应后，过滤、洗涤、干燥，D项错误。
6.B 二氧化硅能导光，故能做光导纤维，A错误；Al（OH）3具有弱碱性，能够与盐酸反应，消耗盐酸，所以可以用作胃酸中和剂，B正确；二氧化硅为酸性氧化物，与NaOH溶液反应生成硅酸钠，不符合除杂原则，C错误；硅可制造半导体芯片，但铝能导电，不能用于制造半导体芯片，D错误。
7.B 浓硫酸稀释是放热过程，不能证明反应是放热反应，A错误；由题图可知，反应物总能量高于生成物总能量，说明相应的反应是放热反应，B正确；甲处液面低于乙处液面，可知瓶内空气受热膨胀，也可能是溶解放热，C错误；Zn与稀硫酸反应生成H2，H2可使针筒活塞向右移动，不能充分说明相应的化学反应是放热反应，D错误。
8.C 油脂是高级脂肪酸的甘油酯，是由C、H、O三种元素组成的，所以完全燃烧产物为CO2和H2O，A正确；蔗糖、麦芽糖的分子式均为C12H22O11，二者结构不同，属于同分异构体，B正确；CH3COOH分子中的—COOH能电离出H＋，—CH3不能电离出H＋，C错误；苯在一定条件下可以与液溴发生取代反应，生成溴苯（），D正确。
9.B 该装置是原电池，能将化学能转化为电能，A正确；锌的金属性强于铜，锌是负极，铜是正极，电流由铜片流向锌片，B错误；负极上锌失去电子，反应为Zn－2e－Zn2＋，C正确；Cu为正极材料，正极上氢离子得到电子，发生还原反应，D正确。
10.D 化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，则3v（N2）＝v（CO），A正确；c点切线的斜率表示t时刻用CO表示的瞬时速率，B正确；根据a、b两点坐标可求得从a到b过程中CO的浓度变化和时间，从而求得该时间段内反应的平均速率，C正确；与曲线甲相比，曲线乙达到反应限度用的时间长，反应速率慢，D错误。
11.B 盐酸具有挥发性，且HCl不是Cl的最高价含氧酸，用装置甲无法比较C、Si、Cl的非金属性，A错误；应该在坩埚中灼烧海带，不能用烧杯灼烧碎海带，C错误；乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，装置丁中的导管不能插入饱和碳酸钠溶液中，否则会发生倒吸现象，D错误。
12.B 环戊二烯中存在饱和碳原子，所有原子不可能共平面，A错误；由图中反应可知， Diels-Alder 反应属于加成反应，B正确；由生成物的结构简式，可知该生成物分子式为C9H12O18O，C错误；产物在一定条件下与H2O发生水解反应可生成COH和，D错误。
13.C 正反应是放热反应，则生成物的总能量小于反应物的总能量，A错误；由于起始量未知，二者的转化率不一定相等，B错误；使用催化剂加快了反应速率，缩短反应到达平衡时间，C正确；该反应是可逆反应，不可能完全反应，其能量转化率不可能是100％，D错误。
14.D 坩埚是耐高温的仪器，灼烧海带可在坩埚中进行，A正确；操作a用于分离固体与液体的混合物，其名称为过滤，B正确；通入氯气时，Cl2将I－氧化为I2，发生的主要反应为Cl2＋2I－2Cl－＋I2，C正确；试剂X应为与水不互溶的有机溶剂，乙醇易溶于水，不能作萃取剂，D错误。
15.D CuCO3·Cu（OH）2
A、B项正确；将孔雀石与焦炭共热，CuCO3·Cu（OH）2＋C2Cu＋2CO2↑＋H2O，也可分步反应：CuCO3·Cu（OH）22CuO＋CO2↑＋H2O，2CuO＋C2Cu＋CO2（热还原法炼铜），C项正确；火法炼铜反应原理为Cu2S＋O22Cu＋SO2，SO2是大气污染物，D项错误。
16.（1）N2、NO
（2）H︰︰︰H 2NH3＋ClO－N2H4＋Cl－＋H2O
（3）红棕色气体慢慢变浅 8NH3＋6NO27N2＋12H2O Z中NaOH溶液产生倒吸现象 反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界压强
（4）44.8
解析：由图可知，A为NH3；B为N2H4；C为N2；D为NO；E为NO2或N2O4；F为HNO3；G为NH4NO3。（1）处于中间价态的，既有氧化性又有还原性，即N2、NO既有氧化性又有还原性。（2）B为N2H4，其电子式为H︰︰︰H，A与NaClO溶液反应制备B（N2H4），同时生成水和氯化钠，其离子方程式为2NH3＋ClO－N2H4＋Cl－＋H2O。（3）根据已知，Y管中充满了NO2，推入X中NH3之后，生成了N2，现象为红棕色气体慢慢变浅，其化学方程式为8NH3＋6NO27N2＋12H2O；打开K2后，由于Y中反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界压强，所以Z中NaOH溶液产生倒吸现象。（4）工业上以A为原料生产G，反应路线为A→D→E→F→G，即NH3→NO→NO2→HNO3→NH4NO3，由化学方程式4NH3＋5O24NO＋6H2O、2NO＋O22NO2、4NO2＋O2＋2H2O4HNO3、HNO3＋NH3NH4NO3可得总反应2NH3＋2O2NH4NO3＋H2O，已知N的转化率为100％，硝酸铵的质量为80 kg，其物质的量为1 000 mol，可知消耗的氧气的物质的量为2 000 mol，标准状况下的体积为44 800 L，即44.8 m3。
17.（1）CH2CH2 7 碳碳双键、羧基
（2）分别测量反应前后溶液的pH，测得反应后溶液的pH变大，证明乙烯与溴水发生加成反应而不是取代反应
（3）3
（4）HOCH2CH2OH＋2CH2CHCOOH
CH2CHCOOCH2CH2OOCCHCH2＋2H2O
（5）
解析：A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，则A为乙烯。一般情况下，乙烯与Br2发生加成反应生成B为1，2-二溴乙烷（），B在碱的水溶液中发生水解反应生成乙二醇（）。
（3）X为烃，表明X只含碳和氢两种元素。设X的化学式为CxHy，依据题意有＝。于是，＝，X的化学式可写为C5H12，为戊烷。戊烷的同分异构体有
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、和，共3种。同分异构体一氯代物的种类分别为3种（，编号表示氯原子可取代的位置，下同）、4种（）和1种
（）。于是，符合题目要求的结构为
。
18.Ⅱ.（3）①烧杯、漏斗、玻璃棒 ②23.4％ 不符合
③0.4 mol·L－1 Ⅲ.A
解析：Ⅱ.（3）①过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。②n（NaCl）＝n（AgCl）＝＝0.02 mol，m（NaCl）＝0.02 mol×58.5 g·mol－1＝1.17 g，NaCl的质量分数为×100％＝23.4％＞20％，不符合其包装上标注的标准。③NaCl的物质的量浓度为c（NaCl）＝＝0.4 mol·L－1。Ⅲ.微量铁粉能与胃酸中的盐酸反应生成易被人体吸收的亚铁盐，补血营养品中添加微量铁粉，作为补铁剂，A项正确；中秋月饼包装袋内有小袋铁粉，铁粉能吸收氧气和水分，能防止食品腐败、保持食品干燥，不只是作为干燥剂，B项错误；生石灰能与水反应生成氢氧化钙，苏打饼干包装盒中有小袋生石灰，作为干燥剂，C项错误；亚硝酸钠有毒，能作防腐剂，但应适量使用（符合国家标准），卤制品中不能加入大量亚硝酸钠，D项错误。
19.（1）745 （2）5 mol·L－1·min－1 ＞ （3）bd
（4）①CH4 O2＋2H2O＋4e－4OH－ ②1.8 mol
解析：（1）已知生成1 mol CH4时，该反应释放270 kJ能量，则反应物键能减去生成物的键能＝－270 kJ·mol－1，则2a kJ·mol－1＋4×436 kJ·mol－1－4×413 kJ·mol－1－4×463 kJ·mol－1＝－270 kJ·mol－1，a＝745。（2）结合图中数据，反应开始至2 min末，以甲烷的浓度变化表示的化学反应速率为＝1.25 mol·L－1·min－1，则以H2的浓度变化表示的化学反应速率为5 mol·L－1·min－1；x点反应没有达到平衡，y点反应达到平衡，则v正（x）＞v正（y）＝v逆（y）。（3）容器容积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，a错误；反应为气体分子数改变的反应，容器中的压强保持不变说明反应已达平衡，b正确；CO2的浓度与CH4的浓度相等，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应已达平衡，c错误；单位时间内消耗1 mol CO2，同时生成4 mol H2，说明正逆反应速率相等，能说明反应已达平衡，d正确。（4）由电子流向可知，b为负极，a为正极；①甲烷发生氧化反应，为负极，故b极通入的气体是甲烷，a通入的气体为氧气，a极的电极反应为氧气得到电子发生还原反应，反应式为O2＋2H2O＋4e－4OH－。②当消耗标准状况下5.6 L甲烷时，甲烷的物质的量为0.25 mol，CH4～8e－，若电池的能量转化率为90％，则导线中转移电子的物质的量为0.25 mol×8×90％＝1.8 mol。
20.（1）液柱高度保持不变
（2）圆底烧瓶 吸收SO2尾气，同时防倒吸
（3）Na2SO3＋H2SO4Na2SO4＋H2O＋SO2↑
（4）2S2－＋3SO22S＋3S↓ 溶液变澄清（或浑浊消失）
（5）×100％
解析：（1）若装置气密性良好，则内外压强相等，当向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱时，液柱高度保持不变，从而说明整个装置气密性良好。（2）仪器a的名称是圆底烧瓶；因为SO2是大气污染物，且易溶于水，所以装置D的作用是吸收SO2尾气，同时防倒吸。（3）装置A中，Na2SO3与硫酸反应生成SO2等，化学方程式为Na2SO3＋H2SO4Na2SO4＋H2O＋SO2↑。（4）装置C中的反应分两步：第一步通入SO2后溶液中S浓度明显增大，则第一步反应为SO2与S2－反应生成S和S，离子方程式为2S2－＋3SO22S＋3S↓；第二步反应为S＋Na2SO3Na2S2O3。已知第二步反应相对较慢，则能明显看出黄色浑浊慢慢变少，从而得出装置C中反应达到终点的现象是溶液变澄清（或浑浊消失）。（5）由反应I2＋2S2S4＋2I－，可求出n（Na2S2O3）＝2n（I2）＝2c mol·L－1×V×10－3 L＝2cV×10－3 mol，则样品的纯度为×100％＝×100％。
模块质量检测（二）
1.C 葡萄糖属于单糖，不能发生水解反应，C错误。
2.C 铁遇到浓硝酸发生钝化，生成致密的氧化膜，所以常温下，将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，A错误；在高温、高压、催化剂的条件下合成氨，是考虑了合成氨反应的速率与限度，氮气与氢气合成氨的反应为放热反应，B错误；1 mol乙醇与足量Na反应生成0.5 mol H2说明乙醇分子中有1个活泼氢原子，分子中O—H比C—H更易断裂，C正确；SO2具有还原性，常用作葡萄酒中的抗氧化剂，D错误。
3.D 该原电池总反应为Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑，锌为负极，失去电子，发生氧化反应，电子从锌电极流出经外电路流向铜极。
4.D 将块状Fe2O3改为粉末状，增大了反应物接触面积，反应速率加快，A正确；升高温度，反应速率加快，B正确；使用催化剂，反应速率加快，C正确；N2不参与题给反应，即使压强增大，反应速率也不改变，D错误。
5.D 常见的放热反应有：所有物质的燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应、中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应；常见的吸热反应有：绝大多数分解反应、个别化合反应（如C和CO2）、少数分解、置换以及某些复分解反应（如铵盐和强碱）。①③是放热反应，②④是吸热反应，D正确。
6.C 根据原电池的工作原理，由装置图知，电极b产生气体，则b为正极，电极b为铝片，电极反应式为2H＋＋2e－H2↑；电极a为镁片，作负极，电极反应式为Mg－2e－Mg2＋，电流经正极流向负极，阳离子移向正极，阴离子移向负极。电极a为负极，电极b为正极，电流由正极流向负极，即电流经b流向a，B项错误；用NaOH溶液代替稀硫酸，则铝作负极，阴离子移向负极，则溶液中的OH－移向铝片一极，C项正确；未说明所处的温度和压强，无法计算量筒中收集气体的物质的量，无法计算通过导线的电子的物质的量，D项错误。
7.A β-葡聚糖与淀粉聚合度n值不同，均为混合物，不互为同分异构体，A错误；氨基能与酸反应，羧基能与碱反应，氨基酸既能与酸反应又能与碱反应，B正确；铁、锌在元素周期表中均属于过渡元素，C正确；蛋白质水解的最终产物为氨基酸，D正确。
8.C ①→②过程为加氢还原，有1 mol S—S断裂，消耗1 mol H2，转移2 mol电子，A正确；药剂B形成二硫键，需要脱氢氧化，故属于氧化剂，B正确；过程存在S—H的断裂和S—S的形成，C错误；该过程由于是在高温条件下进行，蛋白质易发生变性，D正确。
9.A H2O2与NaHSO3反应无明显现象，不能探究浓度对反应速率的影响，A错误；HCl和H2O都能溶于稀硫酸，Cl2再经过浓硫酸干燥得到洁净气体，B正确；铜和稀硝酸反应生成NO，NO不溶于水，可以用排水法收集，C正确；NaOH溶液能与Br2反应生成溶于水的NaBr和NaBrO，CCl4难溶于水，溶液出现分层，用分液漏斗进行分液分离即可，D正确。
10.B 该反应前后气体分子数不变，则在刚性容器中混合气体的压强始终不变，无法判断是否达到平衡状态，A错误；B为固态，混合气体的总质量为变量，总体积不变，则混合气体的密度为变量，当混合气体的密度不再改变时，表明达到平衡状态，B正确；生成B的速率与消耗C的速率均为逆反应速率，无法判断是否达到平衡状态，C错误；C、D均为生成物，若反应开始时只有反应物，则C、D的浓度之比始终为1∶2，无法判断是否达到平衡状态，D错误。
11.B 过程Ⅰ中Zn2＋得电子生成锌沉积在锌箔上，反应为Zn2＋＋2e－Zn，A错误；过程Ⅰ中Mn2＋失电子生成二氧化锰沉积在石墨毡上，电极反应为Mn2＋－2e－＋2H2OMnO2＋4H＋，B正确；过程Ⅱ为放电过程，锌箔失电子作负极，电极反应式为Zn－2e－Zn2＋，C错误；过程Ⅱ为放电过程，锌箔失电子作负极，电极反应式为Zn－2e－Zn2＋，石墨毡为正极，电极反应式为MnO2＋2e－＋4H＋Mn2＋＋2H2O，锌箔质量减少，D错误。
12.D 根据其结构简式，分子式为C7H10O5，A正确；其官能团为羟基、羧基、碳碳双键，B正确；双键可加成，羟基可取代，C正确；使溴的四氯化碳溶液褪色是因为双键与溴发生了加成，使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为发生了氧化反应，原理并不相同，D错误。
13.A Cu与足量浓硫酸反应后的溶液中含有大量浓硫酸，稀释时应该将反应后的混合液缓缓倒入盛有水的烧杯中，溶液变蓝，验证生成Cu2＋，顺序不能颠倒，A错误；向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，亚铁离子能被酸性高锰酸钾氧化，溶液褪色，证明Fe3O4中含二价铁，B正确；分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀生成，可知溶液中含碘单质和碘离子，则KI3溶液中可能存在平衡：I－＋I2，C正确；向蛋白质溶液中加入硫酸钠溶液，硫酸钠不含重金属离子，产生的沉淀是蛋白质发生了盐析，与变性无关，D正确。
14.B 0～20 s，NO2的浓度变化量为（0.200－0.124）mol·L－1＝0.076 mol·L－1，则NO2的平均反应速率为＝0.003 8 mol·L－1·s－1，A错误；60 s后向容器中再通入一定量的NO2（g），反应向右进行，会放出更多的热量，B正确；升高温度，正、逆反应速率均增大，C错误；增大容器容积，混合气体浓度会减小，混合气体的颜色比原平衡时浅，D错误。
15.A 工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成固体1为CaCO3、CaSO3及过量的Ca（OH）2，气体1是不能被过量石灰水吸收的N2、NO、CO；气体1通入气体X，用氢氧化钠溶液处理后得到NaNO2，X可以为空气，但不能过量，否则得到硝酸钠；NaNO2与含有的溶液反应生成无污染的N2，则气体2含有CO、N2，捕获剂所捕获的气体主要是CO。根据上述分析可知：固体1中主要含有CaCO3、CaSO3、Ca（OH）2，A正确；X可以为空气，空气过量时会生成NaNO3，无法获得NaNO2，所以通入的空气不能过量，B错误；气体2含有CO、N2，经过捕获剂捕获后得到捕获产物和无污染的N2，则捕获剂所捕获的气体主要是CO，C错误；CO2电子式为︰︰︰C︰︰，空间结构为直线形，D错误。
16.（1）S NaOH溶液
（2）先滴加稀盐酸没有明显现象，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生，则可推断该溶液中有S
（3）SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2H2SO4（或者2SO2＋O22SO3、SO3＋H2OH2SO4）
解析：（1）B是硫元素的单质，化学式是S；C是SO2，可用NaOH溶液吸收。
（2）H是S元素＋6价的盐，其阴离子是S，具体检验方法是：先滴加稀盐酸没有明显现象，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生，则可推断该溶液中有S。
（3）CDE：2SO2＋O22SO3、SO3＋H2OH2SO4；CFE：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2H2SO4。
17.（1） （2）3 （3）①4NH3＋5O24NO＋6H2O
②8NH3＋3Cl26NH4Cl＋N2 5∶3
解析：（1）某气体X2，其摩尔质量为M g·mol－1，阿伏加德罗常数用NA表示，NA个X2的质量为M g，则一个X原子的质量＝ g。
（2）18.6 g（NH4）2SO4·xH2O中含有1.204×1023个N，n（N）＝×2＝，解得x＝3。
（3）①设备1中发生反应是氨气的催化氧化反应化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。
②在工业上，可用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气，若漏气则有白烟生成，氨气和氯气反应生成氯化铵和氮气，化学方程式为8NH3＋3Cl26NH4Cl＋N2，同温同压下，设备1中的反应为4NH3＋5O24NO＋6H2O，设备2中的反应为4NO＋3O2＋2H2O4HNO3，理论设备1与设备2中消耗空气的体积比为5∶3。
18.（1）锥形瓶 a （2）水浴加热 （3）4.0 8.0
其他条件不变的情况下，NaNO2溶液浓度越高，则反应速率越快 （4）3.0
解析：（1）根据图示可以辨别出A为锥形瓶；实验过程中，要测量氮气的体积，则最适合在水槽中收集气体的仪器是量筒。（2）水浴加热温度容易控制，也可以使反应物均匀受热，需控制体系温度为36 ℃，采取的合理加热方式为水浴加热。（3）①实验探究NaNO2溶液浓度与反应速率的关系，则NH4Cl的浓度需要保持不变，用控制变量法结合，则V1＝4.0 mL，V2＝（12＋8－12）mL＝8.0 mL；②NaNO2溶液浓度越高，所用时间越短，则反应速率越快，则该实验所得结论为：其他条件不变的情况下，NaNO2溶液浓度越高，则反应速率越快。（4）t5＝38，且反应前后c（H＋）不变，则c（H＋）＝0.002 mol·L－1，则n（H＋）＝0.002 mol·L－1×0.020 L＝4×10－5 mol，则盐酸的体积V4＝×103 mL＝1 mL，V5＝（20.0－12.0－4.0－1.0）mL＝3 mL。
19.（1）羟基、醛基 氧化反应 （2）CH3CH（OH）COOH
（3）CH3CH2CH2CH（OH）COOH
或（CH3）2CHCH（OH）COOH
（4）CH2CH2＋H2OCH3CH2OH
（5）新制的Cu（OH）2（银氨溶液） 砖红色沉淀（银镜）
解析：淀粉在催化剂作用下水解为葡萄糖，A是葡萄糖；葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇，C是乙醇，乙醇发生催化氧化生成乙醛，D是乙醛；B和乙醇发生酯化反应生成乳酸乙酯，则B是乳酸CH3CH（OH）COOH。
（3）E是乳酸乙酯的一种同分异构体，两分子E在一定条件下可发生酯化反应生成六元环酯，则E可以是CH3CH2CH2CH（OH）COOH或（CH3）2CHCH（OH）COOH。
（4）工业上可以用乙烯和水发生加成反应制备乙醇：CH2CH2＋H2OCH3CH2OH。
（5）葡萄糖含有醛基，能与新制的Cu（OH）2（银氨溶液）反应生成砖红色Cu2O沉淀（产生银镜），检验淀粉在酸性条件下发生水解反应的操作：取少量冷却后的水解液于试管中，加NaOH溶液至碱性，再加入少量新制的Cu（OH）2（银氨溶液），加热，若出现砖红色沉淀（产生银镜），则证明淀粉已发生水解。
20.（1）①离子键、共价键 ②冷却剂 （2）bd
（3）①799 ②＞ ＞
解析：（1）KClO4属于盐，钾离子、高氯酸根离子之间形成离子键，高氯酸根离子中原子之间可形成共价键；NaHCO3吸收NaN3分解为Na和N2过程中释放出的热量而分解，可以降低温度，故NaHCO3的作用是冷却剂。
（2）雾霾为以空气为分散剂形成的胶体，可以产生丁达尔效应，a正确；N2O5溶于水生成硝酸，溶液中硝酸电离出离子而导电，HNO3是电解质，而N2O5不是电解质，b错误；反应①中N元素化合价升高，反应②中S元素化合价升高，其他反应中没有元素化合价变化，所以只有①②是氧化还原反应，c正确；过度使用铵态氮肥会导致空气中的氨气浓度增大，与雾霾的形成有关，d错误。
（3）反应放出的热量＝成键放出的总能量－断键吸收的总能量，若消耗1 mol NO，放出热量369 kJ，则消耗2 mol NO放出热量为738 kJ，则有1 mol×946 kJ·mol－1＋2 mol×2×a kJ·mol－1－（2 mol×630 kJ·mol－1＋2×1 072 kJ·mol－1）＝738 kJ·mol－1，解得a＝799；b点后NO物质的量减小、N2物质的量增大，说明反应正向进行，故b点对应的速率关系是v正＞v逆，d点时NO的物质的量不再发生变化，说明反应到达平衡，d点对应的速率关系是v正（NO）＝2v逆（N2），则v正（NO）＞v逆（N2）。
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