資源簡介

模塊綜合試卷(二)
(滿分：100分)
一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項符合題意)
1．(2022·江蘇淮安高一期末)我國研制的九章二號量子計算機，在求解高斯玻色取樣數學問題上，比目前世界上最快的計算機“超算”要快億億億倍。計算機芯片的主要材料是(　　)
A．硅 B．碳 C．鐵 D．錳
2．下列有關化學用語使用正確的是(　　)
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．乙醇的結構簡式：C2H6O
C．CH2Cl2的電子式為
D．乙醛分子的結構式：
3．(2021·河北，4)硫和氮及其化合物對人類生存和社會發展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環境問題也日益受到關注，下列說法正確的是(　　)
A．NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因
B．汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5
C．植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，實現氮的固定
D．工業廢氣中的SO2可采用石灰法進行脫除
4．O2在一定條件下能有效去除煙氣中的SO2、NO，其可能的反應機理如圖所示(HO·表示羥基自由基，·表示未成對電子)，下列說法不正確的是(　　)
A．O2轉化為O時失去電子
B．HO·中氧元素的化合價為－1
C．凈化器內SO2被還原
D．凈化器內NO發生的反應為3HO·＋NO===HNO3＋H2O
5．廢舊金屬可回收利用，某化學興趣小組用合金廢料(含Fe、Cu和Al)制取FeSO4溶液和回收金屬銅，實驗流程如圖所示(部分生成物已略去)：
下列說法中正確的是(　　)
A．X是稀H2SO4，Y是NaOH
B．操作Ⅰ是過濾，操作Ⅱ是蒸餾
C．Al、Fe與濃硝酸發生鈍化是物理變化
D．該過程中的化學反應均為氧化還原反應
6．已知一定條件下完全燃燒1 g丙烷氣體生成二氧化碳氣體和液態水放出50.45 kJ的熱量，下列說法正確的是(　　)
A．丙烷的結構簡式為CH3CH2CH3，三個碳原子處于同一直線上
B．除去丙烷氣體中少量的乙烯，可將混合氣體通入足量的酸性高錳酸鉀溶液
C．丙烷和氯氣在光照條件下發生取代反應，1 mol丙烷被氯氣完全取代，需要8 mol氯氣
D.丙烷燃燒的熱化學方程式：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－50.45 kJ·mol－1
7．在下列反應中，生成物能量總和高于反應物能量總和的是(　　)
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
8．下列說法正確的是(　　)
A.CaO＋H2O===Ca(OH)2可放出大量熱，可利用該反應設計成原電池，把化學能轉化為電能
B．任何化學反應中的能量變化都表現為熱量變化
C．有化學鍵斷裂一定發生化學反應
D．灼熱的鉑絲與NH3、O2混合氣接觸，鉑絲繼續保持紅熱，說明氨的氧化反應是放熱反應
9．(2023·連云港高一期末)化合物M的結構如圖所示，下列有關M的說法錯誤的是(　　)
A．1 mol M中含有5 mol雙鍵
B．在一定條件下能發生取代反應
C．能與堿發生反應
D．能發生氧化反應
10．(2023·紹興高一期末)大多數含碳的化合物屬于有機物。下列關于常見有機物的敘述正確的是(　　)
A．苯常溫呈液態，密度比水大，且易溶于水
B．乙醇極易溶于水，可用于溴水中溴的萃取
C．油脂是高級脂肪酸甘油酯，不屬于高分子化合物
D．淀粉水解液中加入碘水，若變藍，說明淀粉未水解
11．鎂-空氣電池的工作原理如圖所示，電池反應方程式為2Mg＋O2＋2H2O===2Mg(OH)2。有關該電池的說法正確的是(　　)
A．通入氧氣的電極為負極
B．電池工作時，溶液中的Na＋由負極移向正極
C．負極的電極反應為Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2
D．當電路中轉移0.04 mol電子時，參加反應的O2體積為224 mL
12．對實驗Ⅰ～Ⅳ的實驗現象預測正確的是(　　)
A．實驗Ⅰ：液體分層，下層呈無色
B．實驗Ⅱ：燒杯中出現白色沉淀
C．實驗Ⅲ：試管內溶液中產生血紅色沉淀
D．實驗Ⅳ：放置一段時間后，飽和CuSO4溶液中出現藍色晶體
13．下列化學方程式書寫正確的是(　　)
A．乙醇催化氧化為乙醛：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO
B．苯與濃硫酸、濃硝酸的混合液共熱制硝基苯：＋HNO3＋H2O
C．乙酸和乙醇發生反應生成乙酸乙酯：
CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O
D．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色：CH2CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
14．球墨鑄鐵中含有一種鐵碳化合物甲。實驗室進行如下實驗測定化合物甲的組成：稱取
9.0 g化合物甲，充分煅燒后加入過量鹽酸得到溶液乙，向乙溶液中通入足量氯氣后，加熱蒸發并灼燒得到氧化鐵固體12.0 g。下列說法中不正確的是(　　)
A．甲的化學式可以表示為Fe2C
B．溶液乙可能使KSCN溶液顯血紅色
C．甲與足量的熱濃硝酸反應可能有NO2和CO2生成
D．乙溶液通入Cl2后可能發生反應的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
15．已知反應：2A(l)B(l)　ΔH＝－Q kJ·mol－1，取等量A分別在0 ℃和20 ℃下反應，測得其轉化率Y隨時間t變化的關系曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．a代表20 ℃下A的Y－t曲線
B．反應到66 min時，0 ℃和20 ℃下參與反應A的量相等
C．0 ℃和20 ℃下達到平衡時，反應都放出Q kJ熱量
D．反應都達到平衡后，正反應速率：a>b
二、非選擇題(本題共4小題，共55分)
16．(12分)(2023·南京高一期末)草酸(H2C2O4)及草酸鹽用途廣泛。
Ⅰ.草酸是一種易溶于水的二元有機弱酸，可與酸性KMnO4溶液發生反應：5H2C2O4＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。回答下列問題：
實驗編號 所加試劑及用量/mL 條件 溶液顏色褪至無色所需時間/min
0.01 mol·L－1 H2C2O4溶液 0.01 mol·L－1 KMnO4溶液 3.0 mol·L－1稀H2SO4 水 溫度/℃
1 8.0 2.0 2.0 3.0 20 t1
2 6.0 2.0 2.0 5.0 20 t2
3 6.0 2.0 2.0 5.0 30 t3
(1)若0.5 mol H2C2O4被氧化，轉移電子________ mol。
(2)對比實驗________，可探究濃度對反應速率的影響。
(3)對比實驗________，可探究溫度對反應速率的影響。
(4)已知Mn2＋對H2C2O4和KMnO4的反應有催化作用。實驗2中產生CO2的速率v(CO2)與時間t的關系如圖所示。試說明理由：______________________________________________。
Ⅱ.草酸亞鐵(FeC2O4·2H2O)可用于合成鋰電池的正極材料硅酸亞鐵鋰(Li2FeSiO4)。
(5)將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合，在800 ℃的氬氣中燒結6小時，即可制成硅酸亞鐵鋰，該反應的化學方程式為_____________________________________________。
(6)該鋰電池放電時的總反應式為LiFeSiO4＋Li===Li2FeSiO4。寫出相應的正極反應式：________________________。
17．(12分)(2022·江蘇無錫高一期末)氨氮廢水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在。某工廠處理氨氮廢水的流程如下：
(1)過程①的目的是將NH轉化為NH3，并通過鼓入大量空氣將氨氣吹出，寫出NH轉化為NH3的離子方程式：__________________________________________。
(2)過程②加入NaClO溶液可將氨氮物質轉化為無毒物質，反應后含氮元素、氯元素的物質化學式分別為______________。
(3)過程③中含余氯廢水的主要成分是NaClO以及HClO，X可選用以下哪種物質的溶液以達到去除余氯的目的__________(填字母)。
a．KOH b．Na2SO3
c．KMnO4 d．NaCl
(4)過程②中向氨氮廢水中加入NaClO溶液后生成HClO，HClO能夠與水中的NH3反應達到去除氨氮的效果。測得不同pH的NaClO溶液對氨氮去除效果的影響如圖所示。
①pH<7時氨氮去除率隨pH增大而增大的原因是___________________________________。
②pH>8時氨氮去除率隨pH增大而減小的原因是_________________________________。
18．(17分)Ⅰ.根據下列物質回答：
①CH2==CH2；②CH3CH2CH2CH2CH3；③石墨；④乙醇；⑤CH2==CH—CH2—CH3；⑥金剛石；⑦CH3—O—CH3；⑧
(1)互為同素異形體的是________(填序號，下同)。
(2)互為同分異構體的是__________。
(3)互為同系物的是________。
Ⅱ.已知A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平，現以A為主要原料合成一種具有果香味的物質D，其合成路線如圖所示。請回答下列問題：
(1)A的結構式為__________，B、C分子中官能團名稱分別是__________、__________。
(2)E是一種常見的塑料，其結構簡式為________。
(3)寫出下列反應的化學方程式，并注明反應類型：
①______________，__________反應。
②______________，__________反應。
19．(14分)(2023·南通高一期末)CO2還原為甲醇(CH3OH)是人工合成淀粉的第一步。CO2催化加氫主要反應為CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.4 kJ· mol－1。
(1)該反應中每生成0.5 mol甲醇，轉移電子的物質的量是______________。
(2)一定條件下，該反應過程中的能量變化情況如圖所示，圖中E2－E1＝_________ kJ· mol－1。
(3)T1 ℃下，向一容積為3 L的恒容密閉容器中加入一定量的CO2和H2，在催化劑存在時發生反應：CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)，測得不同時間(t/min)各物質的物質的量(單位：mol)如下表：
t n(CO2) n(H2) n(CH3OH) n(H2O)
0 2.00 6.00 0 0
t1 1.65 a 0.35 0.35
t2 b 3.60 0.80 0.80
t3 b 3.60 0.80 0.80
①0～t1 min內，用H2濃度變化表示該反應的化學反應速率為____________ mol·L－1·min－1。
②下列有關上述反應的說法正確的是__________(填字母)。
A．CH3OH中的化學鍵是共價鍵
B．消耗3 mol H2(g)的同時生成1 mol H2O(g)，此時該反應達到化學平衡
C．0～t1 min內反應放出的熱小于t1～t2 min內放出的熱
(4)甲醇(CH3OH)燃料電池的電極采用膜電極，該電極由催化劑層和質子交換膜構成，其中質子交換膜能傳導H＋，同時作為隔膜防止兩極的物質相互反應。該電池的工作原理如圖：
①該電池的負極是____________(填“電極a”或“電極b”)。
②工作時，電極b的電極反應式是_____________________________________________。模塊綜合試卷(二)
(滿分：100分)
一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項符合題意)
1．(2022·江蘇淮安高一期末)我國研制的九章二號量子計算機，在求解高斯玻色取樣數學問題上，比目前世界上最快的計算機“超算”要快億億億倍。計算機芯片的主要材料是(　　)
A．硅 B．碳 C．鐵 D．錳
答案　A
解析　硅是半導體材料，計算機芯片的主要材料是硅，故選A。
2．下列有關化學用語使用正確的是(　　)
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．乙醇的結構簡式：C2H6O
C．CH2Cl2的電子式為
D．乙醛分子的結構式：
答案　D
解析　球棍模型可以表示甲烷分子，不能表示四氯化碳分子，A錯誤；乙醇的結構簡式為C2H5OH，C2H6O為乙醇的分子式，B錯誤；CH2Cl2為共價化合物，其電子式為，C錯誤。
3．(2021·河北，4)硫和氮及其化合物對人類生存和社會發展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環境問題也日益受到關注，下列說法正確的是(　　)
A．NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因
B．汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5
C．植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，實現氮的固定
D．工業廢氣中的SO2可采用石灰法進行脫除
答案　D
解析　NO2是紅棕色且有刺激性氣味的氣體，而SO2是無色有刺激性氣味的氣體，A錯誤；汽車尾氣中的主要大氣污染物為碳與氮的氧化物，如NOx和CO等，B錯誤；氮的固定是指將游離態的氮轉化為氮的化合物的過程，且植物可吸收土壤中的銨根離子或硝酸根離子作為肥料，不能直接吸收空氣中的氮氧化物，C錯誤；工業廢氣中的SO2可采用石灰法進行脫除，如加入石灰石或石灰乳均可進行脫硫處理，D正確。
4．O2在一定條件下能有效去除煙氣中的SO2、NO，其可能的反應機理如圖所示(HO·表示羥基自由基，·表示未成對電子)，下列說法不正確的是(　　)
A．O2轉化為O時失去電子
B．HO·中氧元素的化合價為－1
C．凈化器內SO2被還原
D．凈化器內NO發生的反應為3HO·＋NO===HNO3＋H2O
答案　C
解析　根據電荷守恒可知，O2轉化為O發生的反應為O2－e－===O，A正確；·表示未成對電子，所以HO·不帶電荷，因H的化合價為＋1，所以氧元素的化合價為－1，B正確；羥基自由基具有氧化性，根據物質轉化前后化合價的變化情況可知，SO2的化合價升高，S元素被氧化，最終被HO·氧化為H2SO4，C錯誤；凈化器內NO被HO·氧化為HNO3，發生的反應為3HO·＋NO===HNO3＋H2O，D正確。
5．廢舊金屬可回收利用，某化學興趣小組用合金廢料(含Fe、Cu和Al)制取FeSO4溶液和回收金屬銅，實驗流程如圖所示(部分生成物已略去)：
下列說法中正確的是(　　)
A．X是稀H2SO4，Y是NaOH
B．操作Ⅰ是過濾，操作Ⅱ是蒸餾
C．Al、Fe與濃硝酸發生鈍化是物理變化
D．該過程中的化學反應均為氧化還原反應
答案　D
解析　由圖知，合金中加入足量的溶液X，Fe、Cu不與溶液X反應，Al與溶液X反應，則X為NaOH，操作Ⅰ是過濾，Fe、Cu混合物中加入足量溶液Y，Cu不與溶液Y反應，Fe與溶液Y反應，本實驗是制取FeSO4溶液和回收金屬銅，所以Y為H2SO4，B為FeSO4，操作Ⅱ是過濾。鈍化是指在金屬表面形成一層致密氧化膜，生成了新物質，則Al、Fe與濃硝酸發生鈍化是化學變化，C錯誤；該過程中的化學反應為2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑、Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，均為氧化還原反應，D正確。
6．已知一定條件下完全燃燒1 g丙烷氣體生成二氧化碳氣體和液態水放出50.45 kJ的熱量，下列說法正確的是(　　)
A．丙烷的結構簡式為CH3CH2CH3，三個碳原子處于同一直線上
B．除去丙烷氣體中少量的乙烯，可將混合氣體通入足量的酸性高錳酸鉀溶液
C．丙烷和氯氣在光照條件下發生取代反應，1 mol丙烷被氯氣完全取代，需要8 mol氯氣
D.丙烷燃燒的熱化學方程式：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－50.45 kJ·mol－1
答案　C
解析　A項，丙烷分子中三個碳原子是鋸齒形，不在一條直線上，故錯誤；B項，除去丙烷氣體中少量的乙烯應通入溴水，使乙烯發生加成反應而除去，酸性高錳酸鉀溶液會使乙烯發生氧化反應生成二氧化碳，從而引入新雜質，故錯誤；D項，丙烷燃燒的熱化學方程式應為C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2 219.8 kJ·mol－1，故錯誤。
7．在下列反應中，生成物能量總和高于反應物能量總和的是(　　)
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
答案　B
解析　生成物能量總和高于反應物能量總和，故為吸熱反應，ΔH＞0，故B正確。
8．下列說法正確的是(　　)
A.CaO＋H2O===Ca(OH)2可放出大量熱，可利用該反應設計成原電池，把化學能轉化為電能
B．任何化學反應中的能量變化都表現為熱量變化
C．有化學鍵斷裂一定發生化學反應
D．灼熱的鉑絲與NH3、O2混合氣接觸，鉑絲繼續保持紅熱，說明氨的氧化反應是放熱反應
答案　D
解析　在理論上，只有氧化還原反應才能設計成原電池，而反應CaO＋H2O===Ca(OH)2是非氧化還原反應，不能設計成原電池，故A錯誤；任何化學反應都伴隨著能量變化，但不一定都是熱量變化，也可能是光能、電能等多種形式，故B錯誤；某些物質的溶解、電離或狀態的變化可能伴隨著化學鍵的破壞，但沒有發生化學反應，故C錯誤；氨氣的催化氧化用灼熱的鉑絲作催化劑，由于是放熱反應，所以鉑絲保持紅熱，故D正確。
9．(2023·連云港高一期末)化合物M的結構如圖所示，下列有關M的說法錯誤的是(　　)
A．1 mol M中含有5 mol雙鍵
B．在一定條件下能發生取代反應
C．能與堿發生反應
D．能發生氧化反應
答案　A
解析　苯環不存在碳碳雙鍵，化合物M只有2個碳氧雙鍵，則1 mol M中含有2 mol雙鍵，A錯誤；化合物M中苯環上的氫原子能被其他原子團取代，羧基能與醇發生酯化反應，酯基能發生水解反應，這些都是取代反應，B正確；化合物M中含有羧基和酯基，能與堿發生反應，C正確；化合物M可以燃燒，燃燒反應屬于氧化反應，D正確。
10．(2023·紹興高一期末)大多數含碳的化合物屬于有機物。下列關于常見有機物的敘述正確的是(　　)
A．苯常溫呈液態，密度比水大，且易溶于水
B．乙醇極易溶于水，可用于溴水中溴的萃取
C．油脂是高級脂肪酸甘油酯，不屬于高分子化合物
D．淀粉水解液中加入碘水，若變藍，說明淀粉未水解
答案　C
解析　苯的密度比水小，難溶于水，A錯誤；乙醇易溶于水，不能作萃取劑，B錯誤；高級脂肪酸甘油酯相對分子質量較小，不屬于高分子化合物，C正確；淀粉水解液遇碘變藍色，淀粉可能沒有水解，也可能沒有完全水解，D錯誤。
11．鎂-空氣電池的工作原理如圖所示，電池反應方程式為2Mg＋O2＋2H2O===2Mg(OH)2。有關該電池的說法正確的是(　　)
A．通入氧氣的電極為負極
B．電池工作時，溶液中的Na＋由負極移向正極
C．負極的電極反應為Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2
D．當電路中轉移0.04 mol電子時，參加反應的O2體積為224 mL
答案　C
解析　氧氣在正極發生還原反應，所以通入氧氣的電極為正極，故A項錯誤；原電池中陰離子向負極移動，所以溶液中的OH－由正極移向負極，Na＋不能通過陰離子交換膜，故B項錯誤；負極鎂失電子變成鎂離子，與正極移過來的氫氧根離子結合生成氫氧化鎂，所以電極反應式為Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2，故C項正確；未注明是否為標準狀況，無法確定氧氣的體積，故D項錯誤。
12．對實驗Ⅰ～Ⅳ的實驗現象預測正確的是(　　)
A．實驗Ⅰ：液體分層，下層呈無色
B．實驗Ⅱ：燒杯中出現白色沉淀
C．實驗Ⅲ：試管內溶液中產生血紅色沉淀
D．實驗Ⅳ：放置一段時間后，飽和CuSO4溶液中出現藍色晶體
答案　D
解析　實驗Ⅰ中液體分層，下層為碘的四氯化碳溶液，呈紫紅色，A錯誤；實驗Ⅱ中氨水呈弱堿性，故燒杯中出現紅褐色沉淀，B錯誤；實驗Ⅲ試管中溶液變為血紅色，而不是生成血紅色沉淀，C錯誤；實驗Ⅳ中濃硫酸吸收飽和硫酸銅溶液中的水使之形成過飽和硫酸銅溶液，從而析出晶體，D正確。
13．下列化學方程式書寫正確的是(　　)
A．乙醇催化氧化為乙醛：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO
B．苯與濃硫酸、濃硝酸的混合液共熱制硝基苯：＋HNO3＋H2O
C．乙酸和乙醇發生反應生成乙酸乙酯：
CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O
D．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色：CH2CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
答案　C
解析　乙醇催化氧化生成乙醛，反應為2C2H5OH＋O22CH3CHO＋2H2O，故A錯誤；苯滴入濃硝酸和濃硫酸混合液中，并在50～60 ℃反應生成硝基苯和水，其反應的化學方程式為＋HNO3＋H2O，故B錯誤；乙醇和乙酸在催化劑作用下反應生成乙酸乙酯和水，該反應為CH3COOH＋C2H5OHCH3COOCH2CH3＋H2O，故C正確；乙烯含有碳碳雙鍵，能和溴反應生成1,2-二溴乙烷，化學方程式為
Br2＋CH2==CH2―→BrCH2CH2Br，故D錯誤。
14．球墨鑄鐵中含有一種鐵碳化合物甲。實驗室進行如下實驗測定化合物甲的組成：稱取
9.0 g化合物甲，充分煅燒后加入過量鹽酸得到溶液乙，向乙溶液中通入足量氯氣后，加熱蒸發并灼燒得到氧化鐵固體12.0 g。下列說法中不正確的是(　　)
A．甲的化學式可以表示為Fe2C
B．溶液乙可能使KSCN溶液顯血紅色
C．甲與足量的熱濃硝酸反應可能有NO2和CO2生成
D．乙溶液通入Cl2后可能發生反應的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
答案　A
解析　由原子守恒知，2Fe～Fe2O3可計算化合物甲中鐵的質量為12.0 g×＝8.4 g，n(Fe)＝＝0.15 mol，含C的物質的量為n(C)＝＝0.05 mol，則甲的化學式可以表示為Fe3C，A錯誤；鐵的化合物在空氣中高溫煅燒時，生成四氧化三鐵，溶于鹽酸中會有亞鐵離子和三價鐵離子生成，三價鐵離子能使KSCN溶液顯血紅色，B正確；Fe3C與足量的熱濃硝酸發生氧化還原反應，碳元素可被氧化為CO2，硝酸中的氮可被還原為NO2，故甲與足量的熱濃硝酸反應可能有NO2和CO2生成，C正確；乙溶液中通入Cl2是為了將亞鐵離子氧化為三價鐵離子，其發生反應的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，D正確。
15．已知反應：2A(l)B(l)　ΔH＝－Q kJ·mol－1，取等量A分別在0 ℃和20 ℃下反應，測得其轉化率Y隨時間t變化的關系曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．a代表20 ℃下A的Y－t曲線
B．反應到66 min時，0 ℃和20 ℃下參與反應A的量相等
C．0 ℃和20 ℃下達到平衡時，反應都放出Q kJ熱量
D．反應都達到平衡后，正反應速率：a>b
答案　B
解析　溫度越高，化學反應速率越快，反應就先達到平衡，即曲線先出現拐點，故b代表20 ℃下A的Y－t曲線，A項錯誤；2A(l)B(l)　ΔH＝－Q kJ·mol－1表示2 mol A完全反應放出Q kJ熱量，因無法知道具體有多少A物質已經反應，故放出熱量也無法計算，C項錯誤；b是代表20 ℃下的Y－t曲線，a是代表0 ℃下的Y－t曲線，升高溫度，化學反應速率加快，故反應都達到平衡后，正反應速率：a二、非選擇題(本題共4小題，共55分)
16．(12分)(2023·南京高一期末)草酸(H2C2O4)及草酸鹽用途廣泛。
Ⅰ.草酸是一種易溶于水的二元有機弱酸，可與酸性KMnO4溶液發生反應：5H2C2O4＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。回答下列問題：
實驗編號 所加試劑及用量/mL 條件 溶液顏色褪至無色所需時間/min
0.01 mol·L－1 H2C2O4溶液 0.01 mol·L－1 KMnO4溶液 3.0 mol·L－1稀H2SO4 水 溫度/℃
1 8.0 2.0 2.0 3.0 20 t1
2 6.0 2.0 2.0 5.0 20 t2
3 6.0 2.0 2.0 5.0 30 t3
(1)若0.5 mol H2C2O4被氧化，轉移電子________ mol。
(2)對比實驗________，可探究濃度對反應速率的影響。
(3)對比實驗________，可探究溫度對反應速率的影響。
(4)已知Mn2＋對H2C2O4和KMnO4的反應有催化作用。實驗2中產生CO2的速率v(CO2)與時間t的關系如圖所示。試說明理由：______________________________________________。
Ⅱ.草酸亞鐵(FeC2O4·2H2O)可用于合成鋰電池的正極材料硅酸亞鐵鋰(Li2FeSiO4)。
(5)將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合，在800 ℃的氬氣中燒結6小時，即可制成硅酸亞鐵鋰，該反應的化學方程式為_____________________________________________。
(6)該鋰電池放電時的總反應式為LiFeSiO4＋Li===Li2FeSiO4。寫出相應的正極反應式：________________________。
答案　(1)1　(2)1和2　(3)2和3　(4)t0前，隨反應的進行，c(Mn2＋)增大，催化劑為主要影響因素，反應速率加快；t0后，隨反應的進行，反應物濃度減小，濃度為主要影響因素，反應速率減慢
(5)Li2CO3＋FeC2O4·2H2O＋SiO2Li2FeSiO4＋CO↑＋2CO2↑＋2H2O
(6)LiFeSiO4＋Li＋＋e－===Li2FeSiO4
解析　(1)在反應5H2C2O4＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O中，消耗5 mol H2C2O4時，轉移10 mol電子，則若0.5 mol H2C2O4被氧化，轉移1 mol電子。(2)對比實驗1和2，其他的量都相同，只有草酸的濃度不同，可探究濃度對反應速率的影響。(3)對比實驗2和3，其他的量都相同，只有溫度不同，可探究溫度對反應速率的影響。(5)將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合，在800 ℃的氬氣中燒結6小時，即可制成硅酸亞鐵鋰，同時會生成一氧化碳、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為Li2CO3＋FeC2O4·2H2O＋SiO2Li2FeSiO4＋CO↑＋2CO2↑＋2H2O。
17．(12分)(2022·江蘇無錫高一期末)氨氮廢水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在。某工廠處理氨氮廢水的流程如下：
(1)過程①的目的是將NH轉化為NH3，并通過鼓入大量空氣將氨氣吹出，寫出NH轉化為NH3的離子方程式：__________________________________________。
(2)過程②加入NaClO溶液可將氨氮物質轉化為無毒物質，反應后含氮元素、氯元素的物質化學式分別為______________。
(3)過程③中含余氯廢水的主要成分是NaClO以及HClO，X可選用以下哪種物質的溶液以達到去除余氯的目的__________(填字母)。
a．KOH b．Na2SO3
c．KMnO4 d．NaCl
(4)過程②中向氨氮廢水中加入NaClO溶液后生成HClO，HClO能夠與水中的NH3反應達到去除氨氮的效果。測得不同pH的NaClO溶液對氨氮去除效果的影響如圖所示。
①pH<7時氨氮去除率隨pH增大而增大的原因是___________________________________。
②pH>8時氨氮去除率隨pH增大而減小的原因是_________________________________。
答案　(1)NH＋OH－NH3↑＋H2O
(2)N2、NaCl　(3)b　(4)①隨著pH升高，水中氨氮主要以分子態NH3的形式存在，分子態的NH3比離子態的NH更容易被次氯酸氧化　②隨著pH的升高，次氯酸轉化為次氯酸根離子，氧化性減弱
解析　(1)NH和氫氧根離子反應放出氨氣，反應的離子方程式為NH＋OH－NH3↑＋H2O。(2)過程②加入NaClO溶液可將氨氮物質轉化為無毒物質，可知NH被氧化為N2，N元素化合價升高，則NaClO中氯元素化合價降低為－1價，反應后含氮元素、氯元素的物質化學式分別為N2、NaCl。(3)過程③中含余氯廢水的主要成分是NaClO以及HClO，NaClO、HClO具有強氧化性，則加入的X應該具有還原性，故選b。
18．(17分)Ⅰ.根據下列物質回答：
①CH2==CH2；②CH3CH2CH2CH2CH3；③石墨；④乙醇；⑤CH2==CH—CH2—CH3；⑥金剛石；⑦CH3—O—CH3；⑧
(1)互為同素異形體的是________(填序號，下同)。
(2)互為同分異構體的是__________。
(3)互為同系物的是________。
Ⅱ.已知A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平，現以A為主要原料合成一種具有果香味的物質D，其合成路線如圖所示。請回答下列問題：
(1)A的結構式為__________，B、C分子中官能團名稱分別是__________、__________。
(2)E是一種常見的塑料，其結構簡式為________。
(3)寫出下列反應的化學方程式，并注明反應類型：
①______________，__________反應。
②______________，__________反應。
答案　Ⅰ.(1)③⑥　(2)②⑧、④⑦　(3)①⑤　Ⅱ.(1)　羥基　羧基　(2)?CH2—CH2?　(3)CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH　加成反應　2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O　氧化反應
解析　Ⅰ.(2)④乙醇(CH3CH2OH)和⑦CH3—O—CH3的分子式都是C2H6O，二者的結構不相同，故④⑦互為同分異構體。(3)同系物指結構相似，分子構成上相差n個CH2的物質，①⑤都含有碳碳雙鍵，分子構成上相差2個CH2，故互為同系物的是①⑤。
Ⅱ.A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平，則A為CH2==CH2；A通過聚合得到E，則E為?CH2—CH2?；A和H2O反應得到B(CH3CH2OH)；B經過催化氧化反應得到CH3CHO；CH3CHO可繼續被氧化為CH3COOH；CH3COOH和B(CH3CH2OH)在濃硫酸的催化作用下反應得到CH3COOCH2CH3。
19．(14分)(2023·南通高一期末)CO2還原為甲醇(CH3OH)是人工合成淀粉的第一步。CO2催化加氫主要反應為CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.4 kJ·mol－1。
(1)該反應中每生成0.5 mol甲醇，轉移電子的物質的量是______________。
(2)一定條件下，該反應過程中的能量變化情況如圖所示，圖中E2－E1＝_________ kJ·mol－1。
(3)T1 ℃下，向一容積為3 L的恒容密閉容器中加入一定量的CO2和H2，在催化劑存在時發生反應：CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)，測得不同時間(t/min)各物質的物質的量(單位：mol)如下表：
t n(CO2) n(H2) n(CH3OH) n(H2O)
0 2.00 6.00 0 0
t1 1.65 a 0.35 0.35
t2 b 3.60 0.80 0.80
t3 b 3.60 0.80 0.80
①0～t1 min內，用H2濃度變化表示該反應的化學反應速率為____________ mol·L－1·min－1。
②下列有關上述反應的說法正確的是__________(填字母)。
A．CH3OH中的化學鍵是共價鍵
B．消耗3 mol H2(g)的同時生成1 mol H2O(g)，此時該反應達到化學平衡
C．0～t1 min內反應放出的熱小于t1～t2 min內放出的熱
(4)甲醇(CH3OH)燃料電池的電極采用膜電極，該電極由催化劑層和質子交換膜構成，其中質子交換膜能傳導H＋，同時作為隔膜防止兩極的物質相互反應。該電池的工作原理如圖：
①該電池的負極是____________(填“電極a”或“電極b”)。
②工作時，電極b的電極反應式是_____________________________________________。
答案　(1)3 mol　(2)49.4　(3)①　②AC　(4)①電極a　②O2＋4e－＋4H＋===2H2O
解析　(1)反應CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)中C元素從＋4價降低為－2價，生成
1 mol CH3OH時轉移電子6 mol(也可依據H從0價升高為＋1價，3 mol H2參加反應時轉移電子6 mol計算)，則該反應中每生成0.5 mol甲醇，轉移電子的物質的量是3 mol。(2)圖中E2－E1>0，由圖可知E2－E1為反應CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.4 kJ·
mol－1放出的熱量，故而E2－E1＝49.4 kJ·mol－1。(3)①0～t1 min內，v(H2)＝＝＝ mol·L－1·min－1＝ mol·L－1·min－1。②甲醇中的C—H鍵、C—O鍵、O—H鍵均為共價鍵，A正確；消耗氫氣與生成H2O為同向速率，任何情況下都與系數成正比，不能作為判斷平衡的依據，B錯誤；據表中n(CH3OH)數據可知0～t1 min內Δn(CH3OH)＝
0.35 mol，t1～t2 min內Δn(CH3OH)＝0.45 mol，故前一時間段放出熱量較少，C正確。
(4)燃料電池中失電子被氧化的燃料甲醇進入的a極為電池負極。由圖可知電極b為正極，O2在此得電子被還原，結合從負極通過質子交換膜遷移來的H＋，電極反應式為O2＋4e－＋4H＋===2H2O。(共61張PPT)
模塊綜合試卷(二)
(滿分：100分)
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1.(2022·江蘇淮安高一期末)我國研制的九章二號量子計算機，在求解高斯玻色取樣數學問題上，比目前世界上最快的計算機“超算”要快億億億倍。計算機芯片的主要材料是
A.硅 B.碳 C.鐵 D.錳
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√
硅是半導體材料，計算機芯片的主要材料是硅，故選A。
2.下列有關化學用語使用正確的是
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.乙醇的結構簡式：C2H6O
C.CH2Cl2的電子式為
D.乙醛分子的結構式：
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球棍模型 可以表示甲烷分子，不能表示四氯化碳分子，A
錯誤；
乙醇的結構簡式為C2H5OH，C2H6O為乙醇的分子式，B錯誤；
CH2Cl2為共價化合物，其電子式為 ，C錯誤。
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3.(2021·河北，4)硫和氮及其化合物對人類生存和社會發展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環境問題也日益受到關注，下列說法正確的是
A.NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因
B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5
C.植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，實現氮的固定
D.工業廢氣中的SO2可采用石灰法進行脫除
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NO2是紅棕色且有刺激性氣味的氣體，而SO2是無色有刺激性氣味的氣體，A錯誤；
汽車尾氣中的主要大氣污染物為碳與氮的氧化物，如NOx和CO等，B錯誤；
氮的固定是指將游離態的氮轉化為氮的化合物的過程，且植物可吸收土壤中的銨根離子或硝酸根離子作為肥料，不能直接吸收空氣中的氮氧化物，C錯誤；
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工業廢氣中的SO2可采用石灰法進行脫除，如加入石灰石或石灰乳均可進行脫硫處理，D正確。
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4.O2在一定條件下能有效去除煙氣中的SO2、NO，其可能的反應機理如圖所示(HO·表示羥基自由基，·表示未成對電子)，下列說法不正確的是
A.O2轉化為 時失去電子
B.HO·中氧元素的化合價為－1
C.凈化器內SO2被還原
D.凈化器內NO發生的反應為
3HO·＋NO===HNO3＋H2O
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·表示未成對電子，所以HO·不帶電荷，因H的化合價為＋1，所以氧元素的化合價為－1，B正確；
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羥基自由基具有氧化性，根據物質轉化前后化合價的變化情況可知，SO2的化合價升高，S元素被氧化，最終被HO·氧化為H2SO4，C錯誤；
凈化器內NO被HO·氧化為HNO3，發生的反應為3HO·＋NO===
HNO3＋H2O，D正確。
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5.廢舊金屬可回收利用，某化學興趣小組用合金廢料(含Fe、Cu和Al)制取FeSO4溶液和回收金屬銅，實驗流程如圖所示(部分生成物已略去)：
下列說法中正確的是
A.X是稀H2SO4，Y是NaOH
B.操作Ⅰ是過濾，操作Ⅱ是
蒸餾
C.Al、Fe與濃硝酸發生鈍化是物理變化
D.該過程中的化學反應均為氧化還原反應
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由圖知，合金中加入足量的溶液X，Fe、Cu不與溶液X反應，Al與溶液X反應，則X為NaOH，操作Ⅰ是過濾，Fe、Cu混合物中加入足量溶液Y，Cu不與溶液Y反應，Fe與溶液Y反應，本實驗是制取FeSO4溶液和回收金屬銅，所以Y為H2SO4，B為FeSO4，操作Ⅱ是過濾。鈍化是指在金屬表面形成一
層致密氧化膜，生成
了新物質，則Al、Fe
與濃硝酸發生鈍化是化學變化，C錯誤；
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該過程中的化學反應為2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑、Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，均為氧化還原反應，D正確。
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6.已知一定條件下完全燃燒1 g丙烷氣體生成二氧化碳氣體和液態水放出50.45 kJ的熱量，下列說法正確的是
A.丙烷的結構簡式為CH3CH2CH3，三個碳原子處于同一直線上
B.除去丙烷氣體中少量的乙烯，可將混合氣體通入足量的酸性高錳酸鉀
溶液
C.丙烷和氯氣在光照條件下發生取代反應，1 mol丙烷被氯氣完全取代，
需要8 mol氯氣
D.丙烷燃燒的熱化學方程式：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　
ΔH＝－50.45 kJ·mol－1
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A項，丙烷分子中三個碳原子是鋸齒形，不在一條直線上，故錯誤；
B項，除去丙烷氣體中少量的乙烯應通入溴水，使乙烯發生加成反應而除去，酸性高錳酸鉀溶液會使乙烯發生氧化反應生成二氧化碳，從而引入新雜質，故錯誤；
D項，丙烷燃燒的熱化學方程式應為C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2 219.8 kJ·mol－1，故錯誤。
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7.在下列反應中，生成物能量總和高于反應物能量總和的是
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
√
生成物能量總和高于反應物能量總和，故為吸熱反應，ΔH＞0，故B正確。
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8.下列說法正確的是
A.CaO＋H2O===Ca(OH)2可放出大量熱，可利用該反應設計成原電池，
　把化學能轉化為電能
B.任何化學反應中的能量變化都表現為熱量變化
C.有化學鍵斷裂一定發生化學反應
D.灼熱的鉑絲與NH3、O2混合氣接觸，鉑絲繼續保持紅熱，說明氨的氧
化反應是放熱反應
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在理論上，只有氧化還原反應才能設計成原電池，而反應CaO＋H2O
===Ca(OH)2是非氧化還原反應，不能設計成原電池，故A錯誤；
任何化學反應都伴隨著能量變化，但不一定都是熱量變化，也可能是光能、電能等多種形式，故B錯誤；
某些物質的溶解、電離或狀態的變化可能伴隨著化學鍵的破壞，但沒有發生化學反應，故C錯誤；
氨氣的催化氧化用灼熱的鉑絲作催化劑，由于是放熱反應，所以鉑絲保持紅熱，故D正確。
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9.(2023·連云港高一期末)化合物M的結構如圖所示，下列有關M的說法錯誤的是
A.1 mol M中含有5 mol雙鍵
B.在一定條件下能發生取代反應
C.能與堿發生反應
D.能發生氧化反應
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苯環不存在碳碳雙鍵，化合物M只有2個碳氧
雙鍵，則1 mol M中含有2 mol雙鍵，A錯誤；
化合物M中苯環上的氫原子能被其他原子團
取代，羧基能與醇發生酯化反應，酯基能發
生水解反應，這些都是取代反應，B正確；
化合物M中含有羧基和酯基，能與堿發生反應，C正確；
化合物M可以燃燒，燃燒反應屬于氧化反應，D正確。
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10.(2023·紹興高一期末)大多數含碳的化合物屬于有機物。下列關于常見有機物的敘述正確的是
A.苯常溫呈液態，密度比水大，且易溶于水
B.乙醇極易溶于水，可用于溴水中溴的萃取
C.油脂是高級脂肪酸甘油酯，不屬于高分子化合物
D.淀粉水解液中加入碘水，若變藍，說明淀粉未水解
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苯的密度比水小，難溶于水，A錯誤；
乙醇易溶于水，不能作萃取劑，B錯誤；
高級脂肪酸甘油酯相對分子質量較小，不屬于高分子化合物，C正確；
淀粉水解液遇碘變藍色，淀粉可能沒有水解，也可能沒有完全水解，D錯誤。
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11.鎂-空氣電池的工作原理如圖所示，電池反應方程式為2Mg＋O2＋2H2O===2Mg(OH)2。有關該電池的說法正確的是
A.通入氧氣的電極為負極
B.電池工作時，溶液中的Na＋由負極移
向正極
C.負極的電極反應為Mg－2e－＋2OH－
===Mg(OH)2
D.當電路中轉移0.04 mol電子時，參加反應的O2體積為224 mL
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氧氣在正極發生還原反應，所以通入氧氣的電極為正極，故A項錯誤；
原電池中陰離子向負極移動，所以溶液中的OH－由正極移向負極，Na＋不能通過陰離子交換膜，故B項錯誤；
負極鎂失電子變成鎂離子，與正極移過來
的氫氧根離子結合生成氫氧化鎂，所以電
極反應式為Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2，
故C項正確；
未注明是否為標準狀況，無法確定氧氣的體積，故D項錯誤。
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12.對實驗Ⅰ～Ⅳ的實驗現象預測正確的是
A.實驗Ⅰ：液體分層，下層呈無色
B.實驗Ⅱ：燒杯中出現白色沉淀
C.實驗Ⅲ：試管內溶液中產生血紅色沉淀
D.實驗Ⅳ：放置一段時間后，飽和CuSO4溶液中出現藍色晶體
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實驗Ⅰ中液體分層，下層為碘的四氯化碳溶液，呈紫紅色，A錯誤；
實驗Ⅱ中氨水呈弱堿性，故燒杯中出現紅褐色沉淀，B錯誤；
實驗Ⅲ試管中溶液變為血紅色，而不是生成血紅色沉淀，C錯誤；
實驗Ⅳ中濃硫酸吸收飽和硫酸銅溶液中的水使之形成過飽和硫酸銅溶液，從而析出晶體，D正確。
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13.下列化學方程式書寫正確的是
A.乙醇催化氧化為乙醛：2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO
B.苯與濃硫酸、濃硝酸的混合液共熱制硝基苯： ＋HNO3
＋H2O
C.乙酸和乙醇發生反應生成乙酸乙酯：CH3CH2OH＋CH3COOH
CH3COOC2H5＋H2O
D.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色：CH2CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
√
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選擇題
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乙醇催化氧化生成乙醛，反應為2C2H5OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O，故A錯誤；
苯滴入濃硝酸和濃硫酸混合液中，并在50～60 ℃反應生成硝基苯和
水，其反應的化學方程式為 ＋HNO3 ＋H2O，
故B錯誤；
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選擇題
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乙醇和乙酸在催化劑作用下反應生成乙酸乙酯和水，該反應為CH3COOH＋C2H5OH CH3COOCH2CH3＋H2O，故C正確；
乙烯含有碳碳雙鍵，能和溴反應生成1,2-二溴乙烷，化學方程式為
Br2＋CH2==CH2―→BrCH2CH2Br，故D錯誤。
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選擇題
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14.球墨鑄鐵中含有一種鐵碳化合物甲。實驗室進行如下實驗測定化合物甲的組成：稱取9.0 g化合物甲，充分煅燒后加入過量鹽酸得到溶液乙，向乙溶液中通入足量氯氣后，加熱蒸發并灼燒得到氧化鐵固體12.0 g。下列說法中不正確的是
A.甲的化學式可以表示為Fe2C
B.溶液乙可能使KSCN溶液顯血紅色
C.甲與足量的熱濃硝酸反應可能有NO2和CO2生成
D.乙溶液通入Cl2后可能發生反應的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
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選擇題
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√
鐵的化合物在空氣中高溫煅燒時，生成四氧化三鐵，溶于鹽酸中會有亞鐵離子和三價鐵離子生成，三價鐵離子能使KSCN溶液顯血紅色，B正確；
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選擇題
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Fe3C與足量的熱濃硝酸發生氧化還原反應，碳元素可被氧化為CO2，硝酸中的氮可被還原為NO2，故甲與足量的熱濃硝酸反應可能有NO2和CO2生成，C正確；
乙溶液中通入Cl2是為了將亞鐵離子氧化為三價鐵離子，其發生反應的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，D正確。
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選擇題
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15.已知反應：2A(l) B(l)　ΔH＝－Q kJ·mol－1，取等量A分別在0 ℃和20 ℃下反應，測得其轉化率Y隨時間t變化的關系曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.a代表20 ℃下A的Y－t曲線
B.反應到66 min時，0 ℃和20 ℃下參
與反應A的量相等
C.0 ℃和20 ℃下達到平衡時，反應都
放出Q kJ熱量
D.反應都達到平衡后，正反應速率：a>b
√
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選擇題
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溫度越高，化學反應速率越快，反應就先達到平衡，即曲線先出現拐點，故b代表20 ℃下A的Y－t曲線，A項錯誤；
2A(l) B(l)　ΔH＝－Q kJ·mol－1表示2 mol A完全反應放出Q kJ熱量，因無法知道具體有多少A物質已經反
應，故放出熱量也無法計算，C項錯誤；
b是代表20 ℃下的Y－t曲線，a是代表0 ℃
下的Y－t曲線，升高溫度，化學反應速率
加快，故反應都達到平衡后，正反應速率：
a1
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選擇題
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16.(12分)(2023·南京高一期末)草酸(H2C2O4)及草酸鹽用途廣泛。
Ⅰ.草酸是一種易溶于水的二元有機弱酸，可與酸性KMnO4溶液發生反應：5H2C2O4＋ ＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。回答下列問題：
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非選擇題
實驗 編號 所加試劑及用量/mL 條件 溶液顏色褪至無色所需時間/min
0.01 mol·L－1 H2C2O4溶液 0.01 mol·L－1 KMnO4溶液 3.0 mol·L－1稀H2SO4 水 溫度/℃ 1 8.0 2.0 2.0 3.0 20 t1
2 6.0 2.0 2.0 5.0 20 t2
3 6.0 2.0 2.0 5.0 30 t3
在反應5H2C2O4＋ ＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O中，消耗
5 mol H2C2O4時，轉移10 mol電子，則若0.5 mol H2C2O4被氧化，轉移1 mol電子。
(1)若0.5 mol H2C2O4被氧化，轉移電子_____ mol。
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非選擇題
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對比實驗1和2，其他的量都相同，只有草酸的濃度不同，可探究濃度對反應速率的影響。
(2)對比實驗________，可探究濃度對反應速率的影響。
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非選擇題
1和2
對比實驗2和3，其他的量都相同，只有溫度不同，可探究溫度對反應速率的影響。
(3)對比實驗________，可探究溫度對反應速率的影響。
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非選擇題
2和3
(4)已知Mn2＋對H2C2O4和KMnO4的反應有催化作用。實驗2中產生CO2的速率v(CO2)與時間t的關系如圖所示。試說明理由：__________________
______________________________________________________________________________________________________________________。
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非選擇題
t0前，隨反應的進行，
c(Mn2＋)增大，催化劑為主要影響因素，反應速率加快；t0后，隨反應的進行，反應物濃度減小，濃度為主要影響因素，反應速率減慢
Ⅱ.草酸亞鐵(FeC2O4·2H2O)可用于合成鋰電池的正極材料硅酸亞鐵鋰(Li2FeSiO4)。
(5)將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合，在800 ℃的氬氣中燒結6小時，即可制成硅酸亞鐵鋰，該反應的化學方程式為________________
________________________________________________。
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非選擇題
Li2CO3＋FeC2O4·
2H2O＋SiO2
將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合，在800 ℃的氬氣中燒結
6小時，即可制成硅酸亞鐵鋰，同時會生成一氧化碳、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為Li2CO3＋FeC2O4·2H2O＋SiO2 Li2FeSiO4＋CO↑＋2CO2↑＋2H2O。
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非選擇題
(6)該鋰電池放電時的總反應式為LiFeSiO4＋Li===Li2FeSiO4。寫出相應的正極反應式：______________________________。
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非選擇題
LiFeSiO4＋Li＋＋e－===Li2FeSiO4
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非選擇題
(2)過程②加入NaClO溶液可將氨氮物質轉化為無毒物質，反應后含氮元素、氯元素的物質化學式分別為____________。
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非選擇題
N2、NaCl
(3)過程③中含余氯廢水的主要成分是NaClO以及HClO，X可選用以下哪種物質的溶液以達到去除余氯的目的_____(填字母)。
a.KOH b.Na2SO3 c.KMnO4 d.NaCl
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非選擇題
b
過程③中含余氯廢水的主要成分是NaClO以及HClO，NaClO、HClO具有強氧化性，則加入的X應該具有還原性，故選b。
(4)過程②中向氨氮廢水中加入NaClO溶液后生成HClO，HClO能夠與水中的NH3反應達到去除氨氮的效果。測得不同pH的NaClO溶液對氨氮去除效果的影響如圖所示。
①pH<7時氨氮去除率隨pH增大而
增大的原因是_________________
_____________________________
_____________________________
___________________。
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非選擇題
隨著pH升高，水中
氨氮主要以分子態NH3的形式存
在，分子態的NH3比離子態的
更容易被次氯酸氧化
②pH>8時氨氮去除率隨pH增大而減小的原因是_____________________
_______________________________。
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非選擇題
轉化為次氯酸根離子，氧化性減弱
隨著pH的升高，次氯酸
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18.(17分)Ⅰ.根據下列物質回答：
①CH2==CH2；②CH3CH2CH2CH2CH3；③石墨；④乙醇；⑤CH2==CH—
CH2—CH3；⑥金剛石；⑦CH3—O—CH3；⑧
(1)互為同素異形體的是________(填序號，下同)。
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非選擇題
③⑥
(2)互為同分異構體的是____________。
②⑧、④⑦
④乙醇(CH3CH2OH)和⑦CH3—O—CH3的分子式都是C2H6O，二者的結構不相同，故④⑦互為同分異構體。
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①CH2==CH2；②CH3CH2CH2CH2CH3；③石墨；④乙醇；⑤CH2==CH—
CH2—CH3；⑥金剛石；⑦CH3—O—CH3；⑧
(3)互為同系物的是________。
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非選擇題
①⑤
同系物指結構相似，分子構成上相差n個CH2的物質，①⑤都含有碳碳雙鍵，分子構成上相差2個CH2，故互為同系物的是①⑤。
Ⅱ.已知A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平，現以A為主要原料合成一種具有果香味的物質D，其合成路線如圖所示。請回答下列問題：
(1)A的結構式為___________，B、C分子中官能團名稱分別是_________、_______。
(2)E是一種常見的塑料，其結構簡式為_______________。
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非選擇題
羥基
羧基
?CH2—CH2?
(3)寫出下列反應的化學方程式，并注明反應類型：
①_________________________________，_________反應。
②______________________________________，__________反應。
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非選擇題
加成反應
氧化反應
A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平，則A為CH2==CH2；A通過聚合得到E，則E為?CH2—CH2?；A和H2O反應得到B(CH3CH2OH)；B經過催化氧化反應得到CH3CHO；CH3CHO可繼續被氧化為CH3COOH；CH3COOH和B(CH3CH2OH)在濃硫酸的催化作用下反應得到CH3COOCH2CH3。
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非選擇題
19.(14分)(2023·南通高一期末)CO2還原為甲醇(CH3OH)是人工合成淀粉的第一步。CO2催化加氫主要反應為CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.4 kJ·mol－1。
(1)該反應中每生成0.5 mol甲醇，轉移電子的物質的量是_______。
3 mol
反應CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)中C元素從＋4價降低為－2價，生成1 mol CH3OH時轉移電子6 mol(也可依據H從0價升高為＋1價，3 mol H2參加反應時轉移電子6 mol計算)，則該反應中每生成0.5 mol甲醇，轉移電子的物質的量是3 mol。
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(2)一定條件下，該反應過程中的能量變化情況如圖所示，圖中E2－E1＝_______ kJ·mol－1。
49.4
圖中E2－E1>0，由圖可知E2－E1為反應CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.4 kJ·mol－1放出的熱量，故而E2－E1＝49.4 kJ· mol－1。
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(3)T1 ℃下，向一容積為3 L的恒容密閉容器中加入一定量的CO2和H2，在催化劑存在時發生反應：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，測得不同時間(t/min)各物質的物質的量(單位：mol)如下表：
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t n(CO2) n(H2) n(CH3OH) n(H2O)
0 2.00 6.00 0 0
t1 1.65 a 0.35 0.35
t2 b 3.60 0.80 0.80
t3 b 3.60 0.80 0.80
①0～t1 min內，用H2濃度變化表示該反應的化學反應速率為______ mol·
L－1·min－1。
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t n(CO2) n(H2) n(CH3OH) n(H2O)
0 2.00 6.00 0 0
t1 1.65 a 0.35 0.35
t2 b 3.60 0.80 0.80
t3 b 3.60 0.80 0.80
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②下列有關上述反應的說法正確的是_______(填字母)。
A.CH3OH中的化學鍵是共價鍵
B.消耗3 mol H2(g)的同時生成1 mol H2O(g)，此時該反應達到化學平衡
C.0～t1 min內反應放出的熱小于t1～t2 min內放出的熱
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AC
甲醇中的C—H鍵、C—O鍵、O—H鍵均為共價鍵，A正確；
消耗氫氣與生成H2O為同向速率，任何情況下都與系數成正比，不能作為判斷平衡的依據，B錯誤；
據表中n(CH3OH)數據可知0～t1 min內Δn(CH3OH)＝0.35 mol，t1～t2 min內Δn(CH3OH)＝0.45 mol，故前一時間段放出熱量較少，C正確。
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(4)甲醇(CH3OH)燃料電池的電極采用膜電極，該電極由催化劑層和質子交換膜構成，其中質子交換膜能傳導H＋，同時作為隔膜防止兩極的物質相互反應。該電池的工作原理如圖：
①該電池的負極是________(填“電
極a”或“電極b”)。
②工作時，電極b的電極反應式是
________________________。
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電極a
O2＋4e－＋4H＋===2H2O
燃料電池中失電子被氧化的燃料甲醇進入的a極為電池負極。由圖可知電極b為正極，O2在此得電子被還原，結合從負極通過質子交換膜遷移來的H＋，電極反應式為O2＋4e－＋4H＋===2H2O。
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