2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册 模块素养测评卷 测评卷

模块素养测评卷 　　本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷56分,第Ⅱ卷44分,共100分。 第Ⅰ卷　(选择题　共56分) 一、选择题(本大题共14小题,每小题4分,共56分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.[2024·辽宁大连期末] 下列有关化学用语表示正确的是(　　) A. 甲烷分子的球棍模型: B.乙烯分子的电子式: C.中子数为10的氧原子O D.乙酸分子的结构式:CH3COOH 2.[2024·江西龙南期末] 下列有关材料的说法错误的是(　　) A.制作动力电池的石墨烯材料属于新型无机非金属材料 B.硬度大、耐高温、抗氧化的碳化硅可用作耐高温结构材料 C.手机芯片的主要成分是高纯二氧化硅 D.“蛟龙号”载人潜水器外壳使用的特种钛合金具有硬度高、耐高压、耐腐蚀的特点 3.[2024·四川南充高级中学期中] 下列叙述不正确的是(　　) A.通常情况下N2的化学性质很稳定,是因为分子中存在N≡N B.向BaCl2溶液中通入少量的SO2气体,有白色沉淀生成 C.氨水和液氨成分不同,氨水中含有多种粒子,液氨只含有氨分子 D.食品中添加适量的SO2可以起到防腐和抗氧化等作用 4.[2024·四川自贡期末] 下列说法正确的是(　　) A. 等体积的CH4与Cl2的混合气体在光照下反应,生成物是CH3Cl和HCl B.淀粉在人体内变化:食物中的淀粉→糊精→麦芽糖→葡萄糖→缓慢氧化 C.β-胡萝卜素、苯甲酸钠都可用作着色剂 D.药物在促进人类健康的同时,不会对机体产生危害作用 5.[2024·湖南张家界期末] 下列实验操作、现象和结论都正确的是(　　) 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向充满干燥Cl2的集气瓶中放入红色鲜花 鲜花褪色 氯气有漂白性 B 向BaCl2溶液中通入SO2,再滴加新制氯水 产生白色沉淀 有BaSO3生成 C 将灼烧至黑色的铜丝插入无水乙醇 铜丝变成红色 乙醇发生氧化反应 D 分别向MgCl2和AlCl3溶液中加NaOH溶液至过量 均产生白色沉淀 Mg的金属性强于Al 6.[2024·河南信阳高级中学期末] 汽车尾气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾,其中某些反应过程如图所示。下列说法不正确的是(　　) A. 丙烯(CH2CHCH3)中所有原子共平面 B.O2和O3是氧的两种同素异形体 C.反应Ⅰ属于氧化还原反应 D.NO2不是酸性氧化物 7.[2024·湖北新高考协作体期中] 利用下列仪器、装置(某些夹持仪器已略)及药品能达到实验目的的是(　　) A.测定有机物C2H6O的结构 　B.检验淀粉是否水解 　C.SO2的性质实验 　D.实验室制备NH3 8.[2024·浙江宁波慈溪期末] 一定温度下,向10 L恒容密闭容器中充入1.0 mol NH3,发生反应:2NH3(g)N2(g)+3H2(g),经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表。 t /s 0 50 150 250 350 n(N2)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列说法正确的是(　　) A. 在第50 s时的速率为v(N2)=3.2×10-3 mol·L-1·s-1 B.350 s时,反应放出H2的体积为13.44 L C.上述反应过程中,体系密度不再改变时可逆反应达到平衡 D.升高温度,正逆反应速率都增加 9.如图是N、S及其化合物的“价—类”二维图,其中d为红棕色,下列说法正确的是(　　) A.在一定条件下,a可将c、d还原为b B.c'使品红褪色的原理与HClO的漂白原理相同 C.a与浓e、a'与浓e'均能发生氧化还原反应 D.常温下,Fe与浓e和浓e'均不反应 10.[2024·浙江嘉兴期末] 锌-空气电池的装置如图所示,放电总反应式为2Zn+O2+4OH-+2H2O 2[Zn(OH)4]2-,该电池工作时,下列说法不正确的是(　　) A. 负极的电极反应式为Zn-2e-Zn2+ B.电子由Zn电极经导线流向石墨电极 C.该电池放电时OH-向Zn电极移动 D.多孔板有利于增大接触面积和氧气扩散 11.[2024·江苏无锡期末] CuSO4是一种重要的化工原料,制备途径如图所示。下列说法正确的是(　　) A.将途径①反应所得气体循环利用体现了环保理念 B.途径②制备0.1 mol CuSO4,被还原的H2SO4的物质的量为0.1 mol C.途径③制备CuSO4,当Cu过量时H2SO4能完全反应 D.生成等量的CuSO4,三种途径中参加反应的H2SO4的物质的量为①=②=③ 12.[2024·四川成都石室中学期末] 某有机物的结构如图所示,下列说法正确的是(　　) A. 1 mol该有机物能与2 mol NaOH反应 B.该有机物中有4种官能团 C.该有机物中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的官能团有2种 D.该有机物能发生加成反应和氧化反应,不能发生取代反应 13.[2024·山东淄博期末] 用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示,下列说法错误的是(　　) A.Y电极为正极 B.电池工作时,电子由X电极经外电路流向Y电极 C.电池工作时,H+通过质子交换膜从左往右迁移 D.该电池的负极反应式为CH3CH2OH+3H2O-12e-2CO2+12H+ 14.[2024·湖北部分学校期中] HI受热发生反应:2HI(g)H2(g)+I2(g)。一定温度时,向1 L恒容密闭容器中充入1 mol HI,体系中c(HI)与反应时间t的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A.0~40 min内,v(H2)=1.875×10-3 mol·L-1·min-1 B.20 min时,HI的转化率为18% C.120 min时,2v正(HI)=v逆(I2) D.加入高效催化剂,达到平衡时t>120 min 第Ⅱ卷　(非选择题　共44分) 二、非选择题(本大题有4小题,共44分) 15.(10分)化学反应中不仅有物质变化而且伴随着能量变化。 (1)图中,表示放热反应能量变化的是　　　　(填字母)。  　 (2)从微观角度分析化学反应中能量变化的原因: 图中①处　　　　(填“吸收”或“释放”)能量。氢气与氧气反应生成1 mol水蒸气时,释放　　　　 kJ能量。  (3)原电池是一种可将化学能直接转化为电能的装置。如图所示的原电池装置中,锌片发生　　　　(填“氧化”或“还原”)反应,电极反应式为　　　　　　 　;铜片上能够观察到的现象是 ; 电子流向:　　　　 　　(填“锌片-导线-铜片”或“铜片-导线-锌片”)。  16.(12分)[2024·河南商丘名校联考] 石墨烯铜复合材料的电导率高,韧性好,可用于制备高铁的“超级导线”。某化学小组用如下组装装置测定其中的碳含量(铜、碳以外的成分不与浓硫酸反应)。 　 (1)纳米材料之一的石墨烯的同素异形体有多种,写出其中一种同素异形体的名称:　　　　　　　。  (2)装置接口的连接顺序为　 。  (3)A装置中反应容器F的名称为　　　　　　,装置B中球形干燥管中碱石灰的作用为　 。  (4)实验前后,各通入一次N2,将装置中的气体全部赶入U形管中,第一次通入N2的作用是　 。  (5)碳与浓硫酸反应的化学方程式为　 。  (6)装置D中反应的离子方程式为　 。  (7)实验结束后,B装置中U形管质量增加m g,则碳含量(质量分数)为　　　　　　　　。  17.(12分)[2024·湖南张家界期末] 海水中溴元素主要以Br-形式存在,工业上从海水中提取溴的流程如图所示。 (1)将吹出后的含Br2的空气按一定速率通入吸收塔,用SO2和水进行吸收,写出吸收反应的化学方程式: 　　 　　　　　　　 　 ,此反应中SO2作　　 　　(填“氧化剂”或“还原剂”)。  (2)工业上也可用Na2CO3溶液代替二氧化硫水溶液吸收Br2,完成下列化学方程式: 　　Br2+　　Na2CO3　　NaBrO3+　　CO2+　　　  当有3 mol Br2参加反应,转移电子的物质的量为　 。  (3)用于吸收Br2的SO2是工业制硫酸的重要物质,其中主反应是催化氧化SO2。现将SO2与足量O2置于密闭容器中,在催化剂、500 ℃条件下发生反应。SO2与SO3的物质的量浓度随时间的变化如图所示,请回答下列问题。 ①反应开始至2 min末,以SO2的浓度变化表示该反应的平均速率是　　　　　　　　　　　;2 min时,反应是否达到化学平衡状态?　　　　(填“是”或“否”)。  ②关于该反应,下列说法不正确的是　　　　。  a.催化剂可以增大化学反应速率 b.改变温度或压强,可以实现SO2的完全转化 c.若仅增大容器容积,则该化学反应速率增大 18.(10分)[2024·江苏常州期末] 已知A是石油化工发展水平的重要标志,常在汽油中加入适量B作为汽车燃料,可以节约石油资源,并减少汽车尾气对空气的污染。根据如图所示的转化关系回答下列问题: (1)A的结构简式为　　　　　　　,C中含有官能团的名称为　　　　　　　、　　　　　　　。  (2)写出反应③的化学方程式:　 。  (3)写出反应⑤的化学方程式:  　　　　　　　　　　。  学科网（北京）股份有限公司 $$ 模块素养测评卷 1.C　[解析] 氢原子半径比碳原子小,因此甲烷分子的球棍模型为,A错误;乙烯分子中含有碳碳双键,电子式应为,B错误;中子数为10的氧原子,质量数为18,C正确; 乙酸分子的结构简式为CH3COOH,结构式应为,D错误。 2.C　[解析] 石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨,属于新型无机非金属材料,A正确;碳化硅的熔点高、硬度大,抗氧化性好,可用作耐高温结构材料,B正确;手机芯片的主要成分是高纯硅,C错误;钛合金具有硬度高、耐高压、耐腐蚀的特点,可用于潜水器外壳,D正确。 3.B　[解析] N2分子存在氮氮三键,N≡N键能很大,故其化学性质稳定,A正确;SO2与水反应生成H2SO3,H2SO3酸性比HCl弱,与BaCl2溶液不反应,B错误;氨水是氨气溶于水的溶液,含有NH3、H2O、NH3·H2O、N、H+、OH-,液氨只有NH3,C正确;二氧化硫具有漂白性、还原性,且能杀灭细菌,故可在食品中添加适量的SO2,起到漂白、防腐和抗氧化等作用,D正确。 4.B　[解析] CH4与Cl2的混合气体在光照条件下发生取代反应,生成物为四种氯代烃与HCl,A错误;淀粉在人体内水解的最终产物为葡萄糖,葡萄糖在酶的催化作用下缓慢氧化为二氧化碳和水,B正确;苯甲酸钠为常见的防腐剂,不作着色剂,C错误;药物在发挥防治作用的同时可能会对机体产生不良影响,D错误。 5.C　[解析] 鲜花中含有水分,鲜花遇干燥的氯气之所以褪色,是因为氯气与水反应生成了次氯酸,次氯酸有漂白性,而不是氯气有漂白性,A错误;向BaCl2溶液中通入SO2,产生亚硫酸根离子,再滴加新制氯水,亚硫酸根离子被氧化成硫酸根离子,钡离子和硫酸根离子结合生成白色沉淀,因此白色沉淀是硫酸钡,B错误;将灼烧至黑色的铜丝插入无水乙醇中,铜丝变成红色,氧化铜变为了铜,铜元素化合价降低,氧化铜作氧化剂,乙醇被氧化,发生氧化反应,C正确;向MgCl2溶液中加NaOH溶液至过量,产生白色沉淀,但向AlCl3溶液中加NaOH溶液至过量,先生成白色沉淀,后沉淀又溶解,D错误。 6.A　[解析] 丙烯(CH2CHCH3)中含有饱和碳原子,不可能所有原子共平面,A错误;同种元素的不同单质互为同素异形体,O2和 O3是氧的两种同素异形体,B正确;NO与O3反应生成NO2,反应Ⅰ中存在元素化合价的升降,属于氧化还原反应,C正确;NO2与水反应生成硝酸和NO,则NO2不是酸性氧化物,D正确。 7.C　[解析] 实验中用的是C2H6O水溶液,水也可以和钠反应生成氢气,无法确定其结构,A错误;加氢氧化铜之前需要加碱中和催化剂硫酸,B错误;SO2溶于水生成亚硫酸,使紫色石蕊溶液变红,SO2具有漂白性和还原性,使品红溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,后被浓氢氧化钠溶液吸收,安全气球收集多余的尾气,C正确;NH3的密度比空气小,用向下排空气法收集,导管应伸入试管底部,且收集试管口应该塞棉花而不是用塞子密封,D错误。 8.D　[解析] 根据反应速率的定义可得,0~50 s内v(N2)===3.2×10-4 mol·L-1·s-1,A错误;题目未指明H2是否处于标准状况下,不能计算气体体积,B错误;气体的质量和体积未变,密度也不变,不能判断可逆反应达到平衡,C错误;升高温度,正逆反应速率都增加,D正确。 9.A　[解析] 根据图示,a为NH3、b为N2、c为NO、d为NO2、e为HNO3;a'为H2S、b'为S、c'为SO2、d'为H2SO3、e'为H2SO4。 a为NH3、b为N2、c为NO、d为NO2,根据化合价以及氧化还原规律,一定条件下,a可将c、d还原为b,A正确;c'使品红褪色的原理为SO2与有色物质生成不稳定的无色物质,HClO的漂白原理为HClO将有色物质氧化为无色物质,原理不相同,B错误;氨气和浓硝酸不能发生氧化还原反应,H2S可以和浓硫酸发生氧化还原反应,C错误;常温下,Fe遇浓硝酸或浓硫酸发生钝化,阻止反应进一步进行,不是不反应,D错误。 10.A　[解析] 负极是Zn失去电子,在碱性条件下生成[Zn(OH)4]2-,A错误;电子由负极经过外电路流向正极,Zn是负极,石墨为正极,B正确;原电池的电路中阴离子移向负极,阳离子移向正极,OH-向负极即Zn电极移动,C正确;正极上是空气中的氧气得电子,多孔板有利于增大接触面积和氧气扩散,D正确。 11.A　[解析] 途径①反应中产生一氧化氮有害气体,循环使用,体现了环保理念,A正确;途径②铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜与硫酸发生的是非氧化还原反应,B错误;随着反应不断进行,浓硫酸变为稀硫酸,反应不能继续进行,Cu过量时H2SO4不能完全反应,C错误;根据反应方程式,生成等量的CuSO4,三种途径中参加反应的H2SO4的物质的量为①=②<③,D错误。 12.C　[解析] 该有机物分子中只有—COOH能与NaOH发生反应,所以1 mol该有机物能与1 mol NaOH反应,A错误;该有机物中含有碳碳双键、羧基、羟基共3种官能团,B错误;羧基不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,该有机物中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的官能团有碳碳双键、羟基共2种,C正确;该有机物分子中的碳碳双键能发生加成反应、氧化反应,羟基、羧基都能发生取代反应,D错误。 13.D　[解析] 由图示可知,酸性燃料电池中,乙醇发生失电子的氧化反应生成醋酸,则乙醇所在铂电极为负极,负极反应式为CH3CH2OH-4e-+H2O4H++CH3COOH,O2所在的铂电极为正极、发生得电子的还原反应,电极正极反应式为O2+4e-+4H+2H2O。由分析可知,Y电极是正极,A正确;该原电池中左侧Pt电极为负极,右侧Pt电极为正极,放电时电子由负极经过导线流向正极,B正确;原电池中阳离子向正极移动,即H+通过质子交换膜从左往右迁移,C正确;乙醇发生失电子的氧化反应生成醋酸,负极反应式为CH3CH2OH-4e-+H2O4H++CH3COOH,D错误。 14.A　[解析] 0~40 min内,v(HI)==0.003 75 mol·L-1·min-1,则v(H2)=v(HI)=1.875×10-3 mol·L-1·min-1,A正确;20 min时,HI的转化率为×100%= 9%,B错误;120 min时达到平衡状态,则v正(HI)=2v逆(I2),C错误;加入高效催化剂,化学反应速率加快,达到平衡时t<120 min,D错误。 15.(1)A　(2)吸收　242 (3)氧化　Zn-2e-Zn2+　产生气泡　锌片-导线-铜片 [解析] (1)放热反应中生成物能量低于反应物能量,故选A。 (2)断键吸收能量,成键释放能量;图中①处吸收热量。氢气与氧气反应生成1 mol水蒸气时,释放927 kJ-(436 kJ+249 kJ)=242 kJ能量。 (3)锌活动性大于铜,锌为负极,发生氧化反应,电极反应式为Zn-2e-Zn2+;铜片上氢离子发生还原反应生成氢气,能够观察到的现象是有气泡产生;电子在外电路由负极流向正极,为锌片-导线-铜片。 16.(1)金刚石、碳纳米管、富勒烯、石墨等(任写一种) (2)a→gf→de→b(c) (3)三颈烧瓶(三口烧瓶)　吸收空气中可能进入的H2O、CO2等,保证实验测量值的准确性　 (4)赶走装置中的空气 (5)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O (6)5SO2+2Mn+2H2O5S+2Mn2++4H+ (7)×100% [解析] (1)石墨烯的同素异形体有多种,如金刚石、碳纳米管、富勒烯、石墨等。 (2)从左到右,装置顺序为产生气体→除去二氧化硫→干燥二氧化碳→吸收二氧化碳,故装置接口的连接顺序为a→gf→de→b(c)。 (3)反应容器F的名称为三颈烧瓶(或三口烧瓶),装置B中球形干燥管中碱石灰的作用为吸收空气中可能进入的H2O、CO2等,保证实验测量值的准确性。 (5)碳和浓硫酸发生氧化还原反应,生成二氧化硫、二氧化碳和水,化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。 (6)装置D的目的是除去二氧化硫,其中发生反应的离子方程式为5SO2+2Mn+2H2O5S+2Mn2++4H+。 (7)B装置中U形管质量增加m g,则二氧化碳为m g,CO2的物质的量为 mol,根据碳原子守恒可知,碳含量(质量分数)为×100%=×100%。 17.(1)Br2 + SO2+ 2H2OH2SO4+2HBr　还原剂　 (2)3　3　1　3　5NaBr　5 mol　 (3)①1.25 mol·L-1·min-1　否　②bc [解析] (1)溴单质、二氧化硫和水发生氧化还原反应生成溴化氢和硫酸,化学方程式为Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr;反应中硫元素化合价升高,故二氧化硫为还原剂。 (2)碳酸钠和溴反应,生成溴酸钠和二氧化碳,溴元素化合价升高5价,应该有溴元素化合价降低生成溴化钠,化合价降低1价,根据得失电子守恒配平,NaBrO3与NaBr的化学计量数之比为1∶5,则该方程式为3Br2+3Na2CO3NaBrO3+3CO2+5NaBr,故当有3 mol Br2发生反应,转移5 mol电子。 (3)①由图可知,反应开始到2 min末以二氧化硫表示反应的平均速率为=1.25 mol·L-1·min-1,2 min之后二氧化硫和三氧化硫的浓度还有变化,故2 min时反应未达到平衡。 ②使用催化剂可以增大化学反应速率,a正确;改变温度或压强,可以提高二氧化硫的转化率,但不能实现SO2的完全转化,b错误;若仅增大容器容积,反应物的浓度减小,则该化学反应速率减小,c错误。 18.(1)CH2CH2　碳碳双键　羧基　 (2)CH2CH2+H2OCH3CH2OH (3)CH2CHCOOH+CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3+H2O [解析] A是石油化工发展水平的重要标志,所以A为乙烯;常在汽油中加入适量B作为汽车燃料,结合转化关系图可知B为乙醇;乙烯水化制备乙醇,属于加成反应,纤维素或淀粉发酵后得到葡萄糖,葡萄糖在酶的作用下产生酒精;丙烯发生催化氧化生成C;C与乙醇发生反应生成丙烯酸乙酯,据其结构可知,C为丙烯酸,结构简式为CH2CHCOOH,据以上分析解答。 (1)A为乙烯,结构简式为CH2CH2;C为丙烯酸,其结构简式为CH2CHCOOH,含有官能团的名称为碳碳双键和羧基。 (3)反应⑤为丙烯酸和乙醇的酯化反应,方程式为CH2CHCOOH+CH3CH2OHCH2CHCOOCH2CH3+H2O。 学科网（北京）股份有限公司 $$