資源簡介

模塊綜合試卷
(滿分：100分)
一、選擇題(本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項符合題目要求)
1.化學與科技和社會可持續發展密切相關。下列說法正確的是 (　　)
A.石油的分餾、裂化和裂解均屬于化學變化
B.北京冬奧會服裝面料的成分聚氨酯纖維屬于天然有機高分子材料
C.中國科學院研發“東方超環”(人造太陽)用到的氕、氘、氚互為同位素
D.“北斗系統”組網成功具有戰略意義，北斗芯片中的基體材料為二氧化硅
2. (2022·浙江6月選考，6)下列說法不正確的是 (　　)
A.油脂屬于高分子，可用于制造肥皂和油漆
B.福爾馬林能使蛋白質變性，可用于浸制動物標本
C.天然氣的主要成分是甲烷，是常用的燃料
D.中國科學家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白質——結晶牛胰島素
3.如圖是常見四種有機物的空間填充模型示意圖。下列說法正確的是 (　　)
A.1 mol甲能與4 mol Cl2在光照條件下發生取代反應，恰好生成1 mol CCl4
B.乙可使酸性KMnO4溶液褪色，發生加成反應
C.丙中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的化學鍵
D.1 mol丁與足量鈉反應生成1 mol H2
4.(2024·安徽，9改編)僅用下表提供的試劑和用品，能實現相應實驗目的的是 (　　)
選項 實驗目的 試劑 用品
A. 比較鎂和鋁的金屬性強弱 MgCl2溶液、AlCl3溶液、氨水 試管、膠頭滴管
B. 制備乙酸乙酯 乙醇、乙酸、濃硫酸、飽和Na2CO3溶液 試管、橡膠塞、導管、乳膠管、鐵架臺(帶鐵夾)、碎瓷片、酒精燈、火柴
C. 除去乙醇中少量的水 加入金屬Na 試管、膠頭滴管
D. 制備Fe(OH)3膠體 飽和FeCl3溶液、NaOH溶液 燒杯、膠頭滴管、石棉網、三腳架、酒精燈、火柴
5.如圖是某課外活動小組設計的用化學電池使LED燈發光的裝置。下列說法錯誤的是 (　　)
A.裝置中存在“化學能→電能→光能”的轉化
B.鋅片上發生的電極反應為Zn-2e-Zn2+
C.如果將稀硫酸換成檸檬汁，則導線中不會有電子流動
D.如果將鋅片換成鐵片，則電路中的電流方向不變
6.下列有關化學能與熱能的說法不正確的是 (　　)
A.酸堿中和反應是放熱反應
B.某反應的反應物的總能量大于生成物的總能量，則該反應為吸熱反應
C.HClH+Cl的過程需要吸收能量
D.鋁熱反應2Al + Fe2O32Fe + Al2O3的能量變化可用如圖表示：
7.(2023·河北保定校考期中)一定條件下，反應C(s)+CO2(g)2CO(g)已達到平衡，下列說法正確的是 (　　)
A.C和CO2不再反應
B.v正(C)=v逆(C)=0
C.混合物中CO和CO2的濃度不變
D.混合物中CO的濃度一定是CO2的兩倍
8.LED產品的使用為城市增添色彩，如圖是氫氧燃料電池驅動LED發光的一種裝置示意圖。下列有關敘述正確的是 (　　)
A.a處通入氧氣，b處通入氫氣
B.通入H2的電極發生反應：H2-2e-2H+
C.電池放電后，OH-的物質的量濃度減小
D.該裝置將化學能最終轉化為電能
9.在一定條件下，向體積為2 L的某密閉容器中加入一定量的MgSO4和CO發生反應：MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)。反應時間與殘留固體質量的關系如圖所示。下列說法正確的是 (　　)
A.升高溫度，正反應速率增大，逆反應速率減小
B.隨著反應的進行，混合氣體的平均相對分子質量增大
C.增加硫酸鎂的質量，正反應速率將增大
D.在0~10 min內，v(CO)=0.01 mol·L-1·min-1
10.一種化工中間體的結構如圖所示。X、Y、Z是同一短周期的元素，三者質子數之和為16，Y和Z最外層電子數之和等于X的最外層電子數。下列說法正確的是 (　　)
A.原子半徑：X>Y>Z
B.X、Y的氧化物均會導致酸雨
C.Z的金屬單質可保存在煤油中
D.X的氣態氫化物和最高價氧化物的水化物可以形成離子化合物
11.(2023·重慶高一檢測)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大。Y是地殼中含量最高的元素，X、Y原子的最外層電子數之比為2∶3，Z是短周期中金屬性最強的元素，W原子與X原子的最外層電子數相同。下列說法正確的是 (　　)
A.Z位于元素周期表中第2周期ⅠA族
B.X的非金屬性比Y的強
C.W的簡單氣態氫化物的熱穩定性比X的強
D.原子半徑：r(Y)12.將Al條插入6 mol·L-1鹽酸中，反應過程中產生H2的速率的變化情況如圖1所示。下列說法錯誤的是 (　　)
A.圖1中開始階段產生氣體速率較慢可能是因為Al條表面有氧化膜
B.圖1中t1~t2時間段內速率變化的主要原因是反應放熱，溶液溫度升高
C.圖1中影響t2~t3時間段內速率變化的主要因素是c(Cl-)
D.圖2可以表示該反應過程的能量變化
13.輔酶Q10具有預防動脈硬化的功效，其結構簡式如圖。下列有關輔酶Q10的說法錯誤的是 (　　)
A.分子式為C59H90O4
B.分子中含有14個甲基
C.分子中含氧官能團為酯基
D.可發生加成反應
14.苯胺為無色油狀液體，沸點：184 ℃，易被氧化，有堿性，與酸反應生成鹽。實驗室利用如下裝置(夾持及加熱裝置略)制備苯胺，其原理為。制備反應結束后，關閉活塞K，加入生石灰，調整好溫度計的位置，繼續加熱，收集182~186 ℃的餾分，得到較純苯胺。下列說法錯誤的是 (　　)
A.反應前，應先通一段時間H2再加熱
B.該加熱方式為油浴加熱
C.生石灰可以用P2O5代替
D.蒸餾時，為防止冷凝管炸裂應更換為空氣冷凝管
15.鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2Sx)分別作為兩個電極的反應物，β Al2O3陶瓷(可傳導Na+)為電解質，反應原理為2Na+xSNa2Sx(x=3~5，難溶于熔融硫)，其裝置如圖所示。下列說法錯誤的是 (　　)
A.a極為電池的負極
B.電池放電時，Na+由b極向a極移動
C.該電池適宜在較高溫度下工作
D.β Al2O3陶瓷的作用是傳導離子和隔離鈉與硫單質
二、非選擇題(本題共5小題，共55分)
16.(9分)海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，且所含碘元素以碘離子的形式存在。實驗室里從海藻中提取碘的流程如圖所示：
(1)(2分)指出制取碘的過程中有關實驗操作的名稱：①　　　　　　　，②　　　　　　。
(2)(1分)操作②中可供選擇的有機試劑是　　(填字母)。
A.甲苯、乙醇 B.四氯化碳、苯
C.汽油、乙酸 D.汽油、甘油
(3)(2分)現需做使海藻灰中的碘離子轉化為有機溶液中的碘單質的實驗，實驗室里有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導管、圓底燒瓶、石棉網、濾紙以及必要的夾持儀器、藥品，尚缺少的玻璃儀器是　　　　　、　　　　　。
(4)要從碘的苯溶液中提取碘和回收苯，還需要經過蒸餾操作。進行蒸餾操作時，需使用水浴加熱，目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，最后晶態碘在　　　　　中聚集。
17.(12分)已知X、Y、Z、W、Q、P是短周期主族元素。如圖所示，橫坐標表示原子半徑相對大小，縱坐標表示化合價(最高正價或最低負價)。回答下列問題：
(1)(2分)Y在元素周期表中的位置為　　　　　　　　　　　　　　　　；Y的單質化學性質穩定，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)Q的單質與P的最高價氧化物的水化物發生反應的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)用電子式表示化合物PZ的形成過程：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)將PX投入水中，可得到X的單質，該反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)Z與W相比較，非金屬性較強的是　　　　　　(填元素符號)，設計實驗證明：　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
18. (9分)(2024·濰坊高一期末)某學習小組利用草酸(H2C2O4)溶液與KMnO4溶液的反應探究“外界條件的改變對化學反應速率的影響”，進行如下實驗：
實驗序號 實驗溫度/K 有關物質 試劑X
0.02 mol·L-1 KMnO4溶液 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液 3.0 mol·L-1 H2SO4溶液 H2O 紫紅色褪去所需時間/s
V/mL V/mL V/mL V/mL
① 298 2 4 1 1 無 t1
② T1 2 3 V1 V2 無 t2
③ 313 2 4 V3 V4 無 t3=8
④ 313 2 V5 2 V6 無 t4<8
⑤ 313 2 4 1 1 有 t5
已知：5H2C2O4+2Mn+6H+10CO2↑+2Mn2++8H2O。
(1)(3分)通過實驗①②，可探究　　　　　　　　　的改變對化學反應速率的影響，其中T1=　　　　，V2=　　　　　　　。
(2)(2分)通過實驗　　　　　　(填實驗序號)可探究pH變化對化學反應速率的影響，由此可以得出的實驗結論是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)實驗③中，0~8 s內v(H2C2O4)=　　　　　　　　(忽略溶液體積的變化，結果保留小數點后兩位)。
(4)(2分)草酸溶液與酸性高錳酸鉀溶液反應機理如圖所示。
高錳酸鉀與Mn2+反應的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
為驗證催化劑對反應速率的影響，實驗⑤中試劑X最好選用　　　　　　(填字母)。
a.1 mL 0.1 mol·L-1 MnCl2溶液 b.1 mL 0.1 mol·L-1MnSO4溶液
c.MnCl2粉末 d.MnSO4粉末
19.(14分)能源的開發和利用是當前科學研究的重要課題。
(1)(1分)人類對能源的利用經歷了柴薪、煤炭和石油時期，現正向新能源方向高質量發展。下列有關能源的敘述錯誤的是　　　　(填字母)。
A.木材與煤均含有碳元素 B.石油裂化可生產汽油
C.燃料電池將熱能轉化為電能 D.太陽能光解水可制氫
(2)下列不能用于設計成原電池的化學反應是　　　　　(填字母)，理由是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
A.2HCl+CaOCaCl2+H2O
B.2CH3OH+3O22CO2+4H2O
C.4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3
D.2H2+O22H2O
(3)甲烷是天然氣的主要成分。
①(1分)寫出CH4燃燒的化學方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②25 ℃，100 kPa時生成或斷裂1 mol化學鍵所放出或吸收的能量稱為鍵能。已知鍵能數據如下：
化學鍵 C—H OO CO O—H
鍵能/(kJ·mol-1) 414 497 803 463
計算1 mol甲烷完全燃燒放出的熱量為　　　kJ。
(4)為提高能量轉化效率，常將甲烷設計成燃料電池，裝置示意圖如圖(其中A、B為石墨電極)。
①(3分)B電極是該電池的　　　(填“正”或“負”)極。CH4在該裝置中的作用是　　　　　　　　　，KOH溶液的作用是　　　　　　　　。
②(3分)已知甲烷與氧氣完全氧化時每生成1 mol液態水釋放能量約為400 kJ，又知該甲烷燃料電池每發1 kW·h電能生成216 g水，則該電池的能量轉化率為　　　　　(1 kW·h=3.6×106 J)。
20.(11分，每空1分)(2024·菏澤高一期末)很多重要的工業原料來源于石油化工，結合下圖回答有關問題：
(1)丙烯酸中含氧官能團的名稱為　　　　　。
(2)下列反應的反應類型為①　　　　　、③　　　　　(填字母，下同)。
a.氧化反應 b.加成反應 c.取代反應
d.加聚反應 e.酯化反應
(3)丙烯酸乙酯可能發生的反應類型有　　　　　。
①加成反應　②水解反應　③加聚反應　④中和反應
A.①③ B.①②③
C.①③④ D.①②③④
(4)寫出下列反應的化學方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
反應②：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
丙烯酸+B→丙烯酸乙酯：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
反應④：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)烴A中，當有一個H原子被甲基取代后，最多有　　　　個原子共面。碳原子數與丙烯酸乙酯相同的烷烴的結構有　　　　種，其一氯代物共有　　　　種(不考慮立體異構)。
(6)下列有關說法正確的是　　　　　(填字母)。
a.石蠟油中含有A和丙烯等小分子烴
b.聚丙烯酸能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色
c.有機物B、C均屬于烴類物質
d.有機物B與二甲醚(CH3—O—CH3)互為同分異構體
答案精析
1.C　[石油的分餾屬于物理變化，石油的裂化、裂解屬于化學變化，A錯誤；聚氨酯纖維是人工合成材料，不是天然有機高分子材料，B錯誤；質子數相同，中子數不同的核素互為同位素，氕、氘、氚質子數相同，中子數不同，互為同位素，C正確；晶體硅為良好的半導體材料，可用作制造計算機芯片，D錯誤。]
2. A　[油脂不屬于高分子，A錯誤；福爾馬林是甲醛的水溶液，能使蛋白質變性，可用于浸制動物標本，B正確；天然氣的主要成分是甲烷，是生產生活中常用的一種清潔燃料，C正確；我國科學家合成的結晶牛胰島素，是世界上首次人工合成的具有生物活性的蛋白質，D正確。]
3.C　[1 mol甲能與4 mol Cl2在光照條件下發生取代反應，會生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl等多種物質，故A錯誤；乙為乙烯，含有碳碳雙鍵，可被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色，發生氧化反應，故B錯誤；丙為苯，不存在碳碳單鍵、碳碳雙鍵交替結構，苯中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的化學鍵，故C正確；丁為乙醇，一個乙醇分子中存在一個羥基，2 mol乙醇與足量鈉反應生成1 mol H2，故D錯誤。]
4.B　[MgCl2溶液、AlCl3溶液與過量氨水反應時現象相同，分別產生白色Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，不能比較Mg(OH)2和Al(OH)3堿性的強弱，從而不能比較Mg和Al的金屬性強弱，可將氨水換成過量的NaOH溶液，A項不能實現實驗目的；在一支試管中依次加入一定量的乙醇、濃硫酸、乙酸，并且放入幾粒碎瓷片，另一支試管中加入適量飽和碳酸鈉溶液，如圖連接好裝置，用酒精燈小心加熱，乙酸與乙醇在濃硫酸存在、加熱條件下發生酯化反應生成乙酸乙酯和水，在飽和碳酸鈉溶液液面上收集乙酸乙酯，B項能實現實驗目的；金屬Na既可以和水發生反應又可以和乙醇發生反應，故不能用金屬Na除去乙醇中少量的水，C項不能實現實驗目的。]
5.C　[原電池中化學能轉化為電能，LED燈發光時，電能轉化為光能，故A項正確；該原電池中，鋅片作負極，電極反應為Zn-2e-Zn2+，故B項正確；檸檬汁顯酸性也能作電解質溶液，將稀硫酸換成檸檬汁仍然能構成原電池，所以導線中有電子流動，故C項錯誤；將鋅片換成鐵片，銅片仍作正極，所以電路中的電流方向不變，故D項正確。]
6.B　[某反應的反應物的總能量大于生成物的總能量，則該反應為放熱反應，故B錯誤；過程HClH+Cl為H—Cl鍵斷裂的過程，斷鍵需要吸收能量，故C正確；鋁熱反應2Al+Fe2O32Fe+Al2O3為放熱反應，故可用該圖表示其能量變化，故D正確。]
7.C　[化學平衡為正、逆反應速率相等且不為零的動態平衡，故A、B錯誤；當化學反應達到平衡后，正、逆反應速率相等，混合物中一氧化碳和二氧化碳的濃度不變，但一氧化碳的濃度不一定是二氧化碳的兩倍，故C正確、D錯誤。]
8.C　[由電子流向可知a為負極，b為正極，負極上發生氧化反應，通入氫氣，正極上發生還原反應，通入氧氣，故A錯誤；負極發生氧化反應，所以通入H2的電極發生反應：H2-2e-+2OH-2H2O，故B錯誤；電池放電后溶劑水增加，因此OH-的物質的量濃度減小，故C正確；燃料電池中將化學能轉化為電能，LED產品中電能轉化為光能，所以該裝置的能量轉換是化學能轉化為電能最終轉化為光能，故D錯誤。]
9.B　[升高溫度，正、逆反應速率都增大，A項錯誤；由化學方程式可知，反應物中的氣體是CO，生成物中的氣體是CO2和SO2，CO的相對分子質量為28，CO2和SO2的混合氣體的平均相對分子質量大于28，故隨著反應的進行，混合氣體的平均相對分子質量增大，B項正確；增加固體的質量，不能改變化學反應速率，C項錯誤；由化學方程式可知，每消耗1 mol CO，固體質量減少80.0 g，在0~10 min內，固體質量減少8.0 g，即消耗0.1 mol CO，v(CO)==0.005 mol·L-1·min-1，D項錯誤。]
10.D　[由題意結合題圖可知，X為氮、Y為碳、Z為鋰。電子層數相同時，核電荷數越多，原子半徑越小，原子半徑：Z>Y>X，A錯誤；碳的氧化物不會導致酸雨，氮的氧化物可以導致酸雨，B錯誤；鋰的密度小于煤油，不可保存在煤油中，C錯誤。]
11.D　[Z為Na元素，位于元素周期表中第3周期ⅠA族，故A錯誤；同周期主族元素從左至右非金屬性逐漸增強，所以C的非金屬性比O弱，故B錯誤；元素非金屬性越強，對應氣態氫化物越穩定，Si的非金屬性比C弱，所以氣態氫化物比C的弱，故C錯誤；電子層數越多原子半徑越大，電子層數相同，核電荷數越小半徑越大，所以原子半徑：r(Y)< r(X)12.C　[圖1中開始階段產生氣體速率較慢可能是因為Al條表面有氧化膜，氧化膜與酸反應時沒有氫氣產生，故A項正確；圖1中t1~t2時間段內速率變化的主要原因是反應放熱，溶液溫度升高，故B項正確；t2~t3時間段內，隨著反應2Al+6H+2Al3++3H2↑的進行，c(H+)不斷減小，影響該時間段內速率變化的主要因素是c(H+)，故C項錯誤；該反應是放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量，所以圖2符合該反應過程的能量變化，故D項正確。]
13.C　[由該物質的結構簡式可知，其分子式為C59H90O4，A正確；箭頭所指均為甲基，，10個重復基團的最右端也是甲基，故分子中含有14個甲基，B正確；分子中的含氧官能團不是酯基，C錯誤；分子中含有碳碳雙鍵，可以發生加成反應，D正確。]
14.C　[苯胺還原性強，易被氧化，所以實驗時，應先通一段時間氫氣，排盡裝置中的空氣再加熱，A正確；由題意可知，該反應的加熱溫度為140 ℃，而水浴加熱的最高溫度為100 ℃，因此該加熱方式可以用油浴加熱，B正確；加生石灰的目的是除去反應中生成的水，生石灰為堿性干燥劑，而五氧化二磷為酸性干燥劑，會與苯胺發生反應，C錯誤；當蒸餾物的沸點較高時，一般用空氣冷凝管冷凝，以免直形冷凝管通水冷卻溫差大導致玻璃炸裂，D正確。]
15.B　[放電時，Na失電子發生氧化反應，所以a極作負極、b極作正極，電解質中Na+由a極向b極移動，故A正確、B錯誤；原電池工作時，控制的溫度應滿足Na、S為熔融狀態，則該電池適宜在較高溫度下工作，故C正確。]
16.(1)過濾　萃取分液　(2)B　(3)普通漏斗　分液漏斗　(4)使蒸餾燒瓶均勻受熱，控制溫度不過高　蒸餾燒瓶
解析　(1)操作①是過濾，操作②是萃取分液。(2)由于乙醇、乙酸和甘油都與水互溶，故不能用作提取碘的萃取劑。(3)為使海藻灰中的碘離子轉化為有機溶液中的碘單質，需經過溶解、過濾、氧化、萃取分液這幾個步驟。在過濾時缺少普通漏斗，在進行萃取分液時缺少分液漏斗。(4)苯的沸點為80.5 ℃。使用水浴加熱的目的是使蒸餾燒瓶均勻受熱，控制溫度不過高(水浴加熱時的溫度不會超過100 ℃)。最后晶態碘在蒸餾燒瓶中聚集。
17.(1)第2周期ⅤA族　氮氣分子中存在氮氮三鍵，鍵能較大　(2)2Al+2OH-+6H2O2[Al(OH)4]-+3H2↑　(3)
(4)NaH+H2ONaOH+H2↑　(5)Cl　將氯氣通入硫化鈉溶液中，生成淡黃色沉淀，說明氯氣的氧化性大于硫，證明非金屬性氯大于硫
解析　(1)Y為氮元素，在元素周期表中的位置是第2周期ⅤA族。(3)化合物PZ為氯化鈉，是離子化合物，形成過程為。(4)PX為氫化鈉，投入水中，可得到氫氣和氫氧化鈉。(5)同周期元素從左到右，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強；Z與W相比較，非金屬性較強的是Cl。
18. (1)H2C2O4溶液濃度　298　2　(2)③④　pH減小，該反應的化學反應速率增大　(3)1.56×10-3mol·L-1 s-1　(4)Mn+Mn2+Mn+Mn3+　d
解析　(1)觀察實驗①②中有關物質的濃度和體積可知，實驗①②可探究H2C2O4溶液濃度的改變對化學反應速率的影響，故需要控制溫度和其余物質的濃度相同，則T1=298、V1=1、V2=2。(2)觀察表中數據，實驗①③可探究溫度的改變對化學反應速率的影響，則V3=1、V4=1；實驗③⑤探究催化劑對化學反應速率的影響；實驗③④可探究pH變化對化學反應速率的影響，則V5=4、V6=0，由表中數據知溶液的pH越小，紫紅色褪去所需時間越短，由此可得出的實驗結論為pH越小，該反應的化學反應速率越快。(3)實驗③中消耗KMnO4的物質的量為0.02 mol·L-1×2×10-3 L=4×10-5 mol，根據反應2Mn+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O，消耗H2C2O4的物質的量為4×10-5 mol×=10-4 mol，則0~8 s內v(H2C2O4)=≈1.56×10-3mol·L-1 s-1。
(4)由反應機理知，KMnO4與Mn2+反應生成K2MnO4和Mn3+，根據得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒，反應的離子方程式為Mn+Mn2+Mn+Mn3+；由反應機理可知，Mn2+對該反應有催化作用，由于KMnO4具有強氧化性，酸性條件下能將Cl-氧化，故不選用MnCl2，根據變量控制法，實驗⑤中試劑X最好選用MnSO4粉末(忽略溶液體積的變化)，故選d。
19.(1)C　(2)A　反應為非氧化還原反應，沒有電子轉移　(3)①CH4+2O2CO2+2H2O　②808　(4)①正　作負極反應物　作離子導體　②75%
解析　(2)能用于設計成原電池的化學反應是氧化還原反應，有電子的轉移，才能形成電流，A中的反應沒有電子的轉移，不是氧化還原反應。(4)①B極通入的是空氣，起到提供氧氣的作用，B極為正極；A極通入的是甲烷，A極為負極； KOH溶液的作用是作離子導體。②該電池的能量轉化率為×100%=75%。
20.(1)羧基　(2)c　a　(3)B　(4)CH2CH2+H2OCH3CH2OH　CH2CH—COOH+CH3CH2OHCH2CH—COOCH2CH3+H2O　nCH2CH—COOH　(5)7　3　8　(6)d
解析　由轉化關系中，B氧化生成C，且二者反應生成乙酸乙酯，則B為乙醇，C為乙酸，而A與H2O發生反應得到乙醇，則A為乙烯，乙醇與丙烯酸發生酯化反應生成丙烯酸乙酯，丙烯酸發生加聚反應生成聚丙烯酸；苯與液溴在Fe催化下發生取代反應生成溴苯；丙烯被氧化生成丙烯酸，據此解答。(3)丙烯酸乙酯中含有碳碳雙鍵和酯基，碳碳雙鍵能發生加成反應、加聚反應，酯基能發生水解反應，故選B。(4)A為乙烯，B是乙醇，乙烯與H2O在一定條件下能夠發生加成反應生成乙醇，故反應②的化學方程式為CH2CH2+H2OCH3CH2OH；丙烯酸與乙醇在濃硫酸存在條件下加熱發生酯化反應生成丙烯酸乙酯和水，該反應是可逆反應，反應的化學方程式為CH2CH—COOH+CH3CH2OH4
CH2CH—COOCH2CH3+H2O；反應④是丙烯酸在一定條件下發生加聚反應生成聚丙烯酸，該反應的化學方程式為nCH2CH—COOH。(5)A為乙烯，當其中一個H原子被—CH3取代后生成CH2CH—CH3，乙烯分子是平面分子，該物質也可以看作是甲烷分子中的一個H原子被乙烯基(CH2CH—)取代生成的，CH4分子是正四面體結構，一個平面通過幾何中心，最多有2個頂點與該原子共平面，則CH2CH—CH3分子中最多有7個原子共平面；丙烯酸乙酯有5個碳原子，所以與其碳原子數相同的烷烴是戊烷，有3種同分異構體，分別是CH3CH2CH2CH2CH3、CH(CH3)2CH2CH3、C(CH3)4，其對應的等效氫的種數分別是3種、4種、1種，所以其一氯代物共有8種。(6)石蠟油是多種烷烴、環烷烴的混合物，不含有乙烯、丙烯等不飽和烴，a錯誤；聚丙烯酸分子中無碳碳雙鍵，不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，因此不能使其褪色，b錯誤；有機物B是乙醇，C是乙酸，它們都是含有C、H、O三種元素的化合物，屬于烴的衍生物，c錯誤；B是乙醇，分子式是C2H6O，結構簡式是CH3CH2OH，二甲醚的分子式也是C2H6O，它們的分子式相同，但結構不同，因此二者互為同分異構體，d正確。(共73張PPT)
模塊綜合試卷
對一對
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
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題號 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C B C B C C
題號 9 10 11 12 13 14 　15
答案 B D D C C C 　B
(1)過濾　萃取分液　(2)B　(3)普通漏斗　分液漏斗　
(4)使蒸餾燒瓶均勻受熱，控制溫度不過高　蒸餾燒瓶
16.
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(1)第2周期ⅤA族　氮氣分子中存在氮氮三鍵，鍵能較大　(2)2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑　
(3)
(4)NaH+H2O===NaOH+H2↑　(5)Cl　將氯氣通入硫化鈉溶液中，生成淡黃色沉淀，說明氯氣的氧化性大于硫，證明非金屬性氯大于硫
17.
答案
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(1)H2C2O4溶液濃度　298　2　
(2)③④　pH減小，該反應的化學反應速率增大　
(3)1.56×10-3mol·L-1 s-1　
(4)Mn+Mn2+===Mn+Mn3+　d
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答案
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(1)C　(2)A　反應為非氧化還原反應，沒有電子轉移　
(3)①CH4+2O2 　　 CO2+2H2O　②808　
(4)①正　作負極反應物　作離子導體　②75%
19.
答案
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(1)羧基　(2)c　a　(3)B　(4)CH2==CH2+H2O　　　 CH3CH2OH　CH2==CH—COOH+CH3CH2OH　 　　 CH2==CH—COOCH2CH3+H2O　nCH2==CH—COOH 　
(5)7　3　8　(6)d
20.
答案
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1.化學與科技和社會可持續發展密切相關。下列說法正確的是
A.石油的分餾、裂化和裂解均屬于化學變化
B.北京冬奧會服裝面料的成分聚氨酯纖維屬于天然有機高分子材料
C.中國科學院研發“東方超環”(人造太陽)用到的氕、氘、氚互為同位素
D.“北斗系統”組網成功具有戰略意義，北斗芯片中的基體材料為二氧化硅
選擇題
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選擇題
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石油的分餾屬于物理變化，石油的裂化、裂解屬于化學變化，A錯誤；
聚氨酯纖維是人工合成材料，不是天然有機高分子材料，B錯誤；
質子數相同，中子數不同的核素互為同位素，氕、氘、氚質子數相同，中子數不同，互為同位素，C正確；
晶體硅為良好的半導體材料，可用作制造計算機芯片，D錯誤。
20
答案
2. (2022·浙江6月選考，6)下列說法不正確的是
A.油脂屬于高分子，可用于制造肥皂和油漆
B.福爾馬林能使蛋白質變性，可用于浸制動物標本
C.天然氣的主要成分是甲烷，是常用的燃料
D.中國科學家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白質——結晶
牛胰島素
選擇題
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選擇題
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油脂不屬于高分子，A錯誤；
福爾馬林是甲醛的水溶液，能使蛋白質變性，可用于浸制動物標本，B正確；
天然氣的主要成分是甲烷，是生產生活中常用的一種清潔燃料，C正確；
我國科學家合成的結晶牛胰島素，是世界上首次人工合成的具有生物活性的蛋白質，D正確。
20
答案
3.如圖是常見四種有機物的空間填充模型示意圖。下列說法正確的是
A.1 mol甲能與4 mol Cl2在光照條件下發
生取代反應，恰好生成1 mol CCl4
B.乙可使酸性KMnO4溶液褪色，發生加成反應
C.丙中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的化學鍵
D.1 mol丁與足量鈉反應生成1 mol H2
選擇題
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答案
1 mol甲能與4 mol Cl2在光照條件下發生取代反應，會生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl等多種物質，故A錯誤；
乙為乙烯，含有碳碳雙鍵，可被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色，發生氧化反應，故B錯誤；
選擇題
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答案
丙為苯，不存在碳碳單鍵、碳碳雙鍵交替結構，苯中的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的化學鍵，故C正確；
丁為乙醇，一個乙醇分子中存在一個羥基，2 mol乙醇與足量鈉反應生成1 mol H2，故D錯誤。
選擇題
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答案
選項 實驗目的 試劑 用品
A 比較鎂和鋁的金屬性強弱 MgCl2溶液、AlCl3溶液、氨水 試管、膠頭滴管
B 制備乙酸乙酯 乙醇、乙酸、濃硫酸、飽和Na2CO3溶液 試管、橡膠塞、導管、乳膠管、鐵架臺(帶鐵夾)、碎瓷片、酒精燈、火柴
C 除去乙醇中少量的水 加入金屬Na 試管、膠頭滴管
D 制備Fe(OH)3膠體 飽和FeCl3溶液、NaOH溶液 燒杯、膠頭滴管、石棉網、三腳架、酒精燈、火柴
4.(2024·安徽，9改編)僅用下表提供的試劑和用品，能實現相應實驗目的的是
選擇題
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MgCl2溶液、AlCl3溶液與過量氨水反應時現象相同，分別產生白色Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，不能比較Mg(OH)2和Al(OH)3堿性的強弱，從而不能比較Mg和Al的金屬性強弱，可將氨水換成過量的NaOH溶液，A項不能實現實驗目的；
在一支試管中依次加入一定量的乙醇、濃硫酸、乙酸，并且放入幾粒
碎瓷片，另一支試管中加入適量飽和碳酸鈉溶液，如圖
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答案
選擇題
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連接好裝置，用酒精燈小心加熱，乙酸與乙醇在濃硫酸存在、加熱條件下發生酯化反應生成乙酸乙酯和水，在飽和碳酸鈉溶液液面上收集乙酸乙酯，B項能實現實驗目的；
金屬Na既可以和水發生反應又可以和乙醇發生反應，故不能用金屬Na除去乙醇中少量的水，C項不能實現實驗目的。
20
答案
5.如圖是某課外活動小組設計的用化學電池使LED燈發光的裝置。下列說法錯誤的是
A.裝置中存在“化學能→電能→光能”的轉化
B.鋅片上發生的電極反應為Zn-2e-===Zn2+
C.如果將稀硫酸換成檸檬汁，則導線中不會有電子流動
D.如果將鋅片換成鐵片，則電路中的電流方向不變
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答案
原電池中化學能轉化為電能，LED燈發光時，電能
轉化為光能，故A項正確；
該原電池中，鋅片作負極，電極反應為Zn-2e-===Zn2+，
故B項正確；
檸檬汁顯酸性也能作電解質溶液，將稀硫酸換成檸檬汁仍然能構成原電池，所以導線中有電子流動，故C項錯誤；
將鋅片換成鐵片，銅片仍作正極，所以電路中的電流方向不變，故D項正確。
6.下列有關化學能與熱能的說法不正確的是
A.酸堿中和反應是放熱反應
B.某反應的反應物的總能量大于生成物的總能量，則該反應為吸熱反應
C.HCl——→H+Cl的過程需要吸收能量
D.鋁熱反應2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3的能量變化可用如圖表示：
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答案
某反應的反應物的總能量大于生成物的總能量，則該反應為放熱反應，故B錯誤；
過程HCl——→H+Cl為H—Cl鍵斷裂的過程，斷鍵需要吸收能量，故C正確；
鋁熱反應2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3為放熱反應，故可用該圖表示其能量變化，故D正確。
7.(2023·河北保定校考期中)一定條件下，反應C(s)+CO2(g) 2CO(g)已達到平衡，下列說法正確的是
A.C和CO2不再反應
B.v正(C)=v逆(C)=0
C.混合物中CO和CO2的濃度不變
D.混合物中CO的濃度一定是CO2的兩倍
選擇題
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化學平衡為正、逆反應速率相等且不為零的動態平衡，故A、B錯誤；
當化學反應達到平衡后，正、逆反應速率相等，混合物中一氧化碳和二氧化碳的濃度不變，但一氧化碳的濃度不一定是二氧化碳的兩倍，故C正確、D錯誤。
選擇題
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答案
8.LED產品的使用為城市增添色彩，如圖是氫氧燃料電池驅動LED發光的一種裝置示意圖。下列有關敘述正確的是
A.a處通入氧氣，b處通入氫氣
B.通入H2的電極發生反應：H2-2e-===2H+
C.電池放電后，OH-的物質的量濃度減小
D.該裝置將化學能最終轉化為電能
選擇題
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由電子流向可知a為負極，b為正極，負
極上發生氧化反應，通入氫氣，正極上
發生還原反應，通入氧氣，故A錯誤；
負極發生氧化反應，所以通入H2的電極發生反應：H2-2e-+2OH-===
2H2O，故B錯誤；
電池放電后溶劑水增加，因此OH-的物質的量濃度減小，故C正確；
燃料電池中將化學能轉化為電能，LED產品中電能轉化為光能，所以該裝置的能量轉換是化學能轉化為電能最終轉化為光能，故D錯誤。
20
答案
9.在一定條件下，向體積為2 L的某密閉容器中加入一定量的MgSO4和CO發生反應：MgSO4(s)+CO(g) MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)。反應時間與殘留固體質量的關系如圖所示。下列說法正確的是
A.升高溫度，正反應速率增大，逆反應速率減小
B.隨著反應的進行，混合氣體的平均相對分子質
量增大
C.增加硫酸鎂的質量，正反應速率將增大
D.在0~10 min內，v(CO)=0.01 mol·L-1·min-1
選擇題
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升高溫度，正、逆反應速率都增大，A項錯誤；
由化學方程式可知，反應物中的氣體是CO，生成
物中的氣體是CO2和SO2，CO的相對分子質量為28，
CO2和SO2的混合氣體的平均相對分子質量大于28，
故隨著反應的進行，混合氣體的平均相對分子質量增大，B項正確；
增加固體的質量，不能改變化學反應速率，C項錯誤；
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答案
選擇題
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由化學方程式可知，每消耗1 mol CO，固體質量減少80.0 g，在0~10 min內，固體質量減少8.0 g，即消耗0.1 mol CO，v(CO)==0.005 mol·L-1·
min-1，D項錯誤。
20
答案
10.一種化工中間體的結構如圖所示。X、Y、Z是同一短周期的元素，三者質子數之和為16，Y和Z最外層電子數之和等于X的最外層電子數。下列說法正確的是
A.原子半徑：X>Y>Z
B.X、Y的氧化物均會導致酸雨
C.Z的金屬單質可保存在煤油中
D.X的氣態氫化物和最高價氧化物的水化物可以形成離子化合物
選擇題
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答案
選擇題
由題意結合題圖可知，X為氮、Y為碳、Z為鋰。電子
層數相同時，核電荷數越多，原子半徑越小，原子半
徑：Z>Y>X，A錯誤；
碳的氧化物不會導致酸雨，氮的氧化物可以導致酸雨，B錯誤；
鋰的密度小于煤油，不可保存在煤油中，C錯誤。
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11.(2023·重慶高一檢測)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大。Y是地殼中含量最高的元素，X、Y原子的最外層電子數之比為2∶3，Z是短周期中金屬性最強的元素，W原子與X原子的最外層電子數相同。下列說法正確的是
A.Z位于元素周期表中第2周期ⅠA族
B.X的非金屬性比Y的強
C.W的簡單氣態氫化物的熱穩定性比X的強
D.原子半徑：r(Y)√
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答案
選擇題
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Z為Na元素，位于元素周期表中第3周期ⅠA族，故A錯誤；
同周期主族元素從左至右非金屬性逐漸增強，所以C的非金屬性比O弱，故B錯誤；
元素非金屬性越強，對應氣態氫化物越穩定，Si的非金屬性比C弱，所以氣態氫化物比C的弱，故C錯誤；
電子層數越多原子半徑越大，電子層數相同，核電荷數越小半徑越大，所以原子半徑：r(Y)20
答案
12.將Al條插入6 mol·L-1鹽酸中，反應過程中產生H2的速率的變化情況如圖1所示。下列說法錯誤的是
A.圖1中開始階段產生氣體速率較慢可能
是因為Al條表面有氧化膜
B.圖1中t1~t2時間段內速率變化的主要原
因是反應放熱，溶液溫度升高
C.圖1中影響t2~t3時間段內速率變化的主要因素是c(Cl-)
D.圖2可以表示該反應過程的能量變化
選擇題
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圖1中開始階段產生氣體速率較慢可能是
因為Al條表面有氧化膜，氧化膜與酸反
應時沒有氫氣產生，故A項正確；
圖1中t1~t2時間段內速率變化的主要原因是反應放熱，溶液溫度升高，故B項正確；
t2~t3時間段內，隨著反應2Al+6H+===2Al3++3H2↑的進行，c(H+)不斷減小，影響該時間段內速率變化的主要因素是c(H+)，故C項錯誤；
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答案
選擇題
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該反應是放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量，所以圖2符合該反應過程的能量變化，故D項正確。
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答案
13.輔酶Q10具有預防動脈硬化的功效，其結構簡式如圖。下列有關輔酶Q10的說法錯誤的是
A.分子式為C59H90O4
B.分子中含有14個甲基
C.分子中含氧官能團為酯基
D.可發生加成反應
選擇題
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答案
由該物質的結構簡式可知，其分子式為
C59H90O4，A正確；
箭頭所指均為甲基， ，10個重復基團的最右端
也是甲基，故分子中含有14個甲基，B正確；
分子中的含氧官能團不是酯基，C錯誤；
分子中含有碳碳雙鍵，可以發生加成反應，D正確。
選擇題
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答案
14.苯胺為無色油狀液體，沸點：184 ℃，易被氧化，有堿性，與酸反應生成鹽。實驗室利用如下裝置(夾持及加熱裝置略)制備苯胺，其原理為
。制備反應結束后，關閉活塞K，加入生石灰，調整好溫度計的位置，繼續加熱，收集182~186 ℃的餾分，得到較純苯胺。下列說法錯誤的是
A.反應前，應先通一段時間H2再加熱
B.該加熱方式為油浴加熱
C.生石灰可以用P2O5代替
D.蒸餾時，為防止冷凝管炸裂應更換為空氣冷凝管
選擇題
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苯胺還原性強，易被氧化，所以實驗時，應先通一段時間氫氣，排盡裝置中的空氣再加熱，A正確；
選擇題
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由題意可知，該反應的加熱溫度為140 ℃，而水浴加熱的最高溫度為100 ℃，因此該加熱方式可以用油浴加熱，B正確；
加生石灰的目的是除去反應中生成的水，生石灰為堿性干燥劑，而五氧化二磷為酸性干燥劑，會與苯胺發生反應，C錯誤；
選擇題
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答案
當蒸餾物的沸點較高時，一般用空氣冷凝管冷凝，以免直形冷凝管通水冷卻溫差大導致玻璃炸裂，D正確。
15.鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2Sx)分別作為兩個電極的反應物，β Al2O3陶瓷(可傳導Na+)為電解質，反應原理為2Na+xS===
Na2Sx(x=3~5，難溶于熔融硫)，其裝置如圖所示。下列說法錯誤的是
A.a極為電池的負極
B.電池放電時，Na+由b極向a極移動
C.該電池適宜在較高溫度下工作
D.β Al2O3陶瓷的作用是傳導離子和隔離鈉與硫單質
選擇題
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√
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答案
選擇題
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放電時，Na失電子發生氧化反應，所以a極作負
極、b極作正極，電解質中Na+由a極向b極移動，
故A正確、B錯誤；
原電池工作時，控制的溫度應滿足Na、S為熔融狀態，則該電池適宜在較高溫度下工作，故C正確。
20
答案
16.海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，且所含碘元素以碘離子的形式存在。實驗室里從海藻中提取碘的流程如圖所示：
(1)指出制取碘的過程中有關實驗操作的
名稱：①　　　，②　　　　　。
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答案
非選擇題
過濾
萃取分液
操作①是過濾，操作②是萃取分液。
(2)操作②中可供選擇的有機試劑是　　(填字母)。
A.甲苯、乙醇
B.四氯化碳、苯
C.汽油、乙酸
D.汽油、甘油
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非選擇題
B
由于乙醇、乙酸和甘油都與水互溶，故不能用作提取碘的萃取劑。
(3)現需做使海藻灰中的碘離子轉化為有機溶液中的碘單質的實驗，實驗室里有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、
導管、圓底燒瓶、石棉網、濾紙以及必要
的夾持儀器、藥品，尚缺少的玻璃儀器是
　　　 　、　　　　　。
非選擇題
普通漏斗
分液漏斗
為使海藻灰中的碘離子轉化為有機溶液中的碘單質，需經過溶解、過濾、氧化、萃取分液這幾個步驟。在過濾時缺少普通漏斗，在進行萃取分液時缺少分液漏斗。
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答案
(4)要從碘的苯溶液中提取碘和回收苯，還
需要經過蒸餾操作。進行蒸餾操作時，需
使用水浴加熱，目的是________________
　　　 　　　，最后晶態碘在　　　　　中聚集。
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答案
非選擇題
使蒸餾燒瓶均勻
受熱，控制溫度不過高
蒸餾燒瓶
苯的沸點為80.5 ℃。使用水浴加熱的目的是使蒸餾燒瓶均勻受熱，控制溫度不過高(水浴加熱時的溫度不會超過100 ℃)。最后晶態碘在蒸餾燒瓶中聚集。
17.已知X、Y、Z、W、Q、P是短周期主族元素。
如圖所示，橫坐標表示原子半徑相對大小，縱坐
標表示化合價(最高正價或最低負價)。回答下列
問題：
(1)Y在元素周期表中的位置為　 　　　　　；
Y的單質化學性質穩定，原因是_________________________________。
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答案
第2周期ⅤA族
氮氣分子中存在氮氮三鍵，鍵能較大
Y為氮元素，在元素周期表中的位置是第2周期ⅤA族。
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答案
(2)Q的單質與P的最高價氧化物的水化物發生反應的
離子方程式為_________________________________。
(3)用電子式表示化合物PZ的形成過程：
_______________________。
2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑
化合物PZ為氯化鈉，是離子化合物，形成過程為 。
(4)將PX投入水中，可得到X的單質，該反應的化學
方程式為_______________________。
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非選擇題
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答案
NaH+H2O===NaOH+H2↑
PX為氫化鈉，投入水中，可得到氫氣和氫氧化鈉。
(5)Z與W相比較，非金屬性較強的是　　(填元素符
號)，設計實驗證明：_________________________
____________________________________________
____________________。
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答案
Cl
將氯氣通入硫化鈉溶液中，生成淡黃色沉淀，說明氯氣的氧化性大于硫，證明非金屬性氯大于硫
同周期元素從左到右，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強；Z與W相比較，非金屬性較強的是Cl。
18.(2024·濰坊高一期末)某學習小組利用草酸(H2C2O4)溶液與KMnO4溶液的反應探究“外界條件的改變對化學反應速率的影響”，進行如下實驗：
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答案
實驗序號 實驗溫度/K 有關物質 試劑X
0.02 mol·L-1 KMnO4溶液 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液 3.0 mol·L-1 H2SO4溶液 H2O 紫紅色褪去所需時間/s
V/mL V/mL V/mL V/mL
① 298 2 4 1 1 無 t1
② T1 2 3 V1 V2 無 t2
③ 313 2 4 V3 V4 無 t3=8
④ 313 2 V5 2 V6 無 t4<8
⑤ 313 2 4 1 1 有 t5
已知：5H2C2O4+2Mn+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O。
(1)通過實驗①②，可探究　　 　　　的改變對化學反應速率的影響，其中T1=　　 ，V2=　　。
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答案
H2C2O4溶液濃度
298
2
觀察實驗①②中有關物質的濃度和體積可知，實驗①②可探究H2C2O4溶液濃度的改變對化學反應速率的影響，故需要控制溫度和其余物質的濃度相同，則T1=298、V1=1、V2=2。
(2)通過實驗　　　(填實驗序號)可探究pH變化對化學反應速率的影響，由此可以得出的實驗結論是　　　　　　　 。
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答案
③④
pH減小，該反應的化學反應速率增大
觀察表中數據，實驗①③可探究溫度的改變對化學反應速率的影響，則V3=1、V4=1；實驗③⑤探究催化劑對化學反應速率的影響；實驗③④可探究pH變化對化學反應速率的影響，則V5=4、V6=0，由表中數據知溶液的pH越小，紫紅色褪去所需時間越短，由此可得出的實驗結論為pH越小，該反應的化學反應速率越快。
(3)實驗③中，0~8 s內v(H2C2O4)=　　 　　(忽略溶液體積的變化，結果保留小數點后兩位)。
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答案
1.56×10-3mol·L-1 s-1
實驗③中消耗KMnO4的物質的量為0.02 mol·L-1×2×10-3 L=4×10-5 mol，根據反應2Mn+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O，消耗H2C2O4
的物質的量為4×10-5 mol×=10-4 mol，
則0~8 s內v(H2C2O4)=≈1.56×10-3mol·L-1 s-1。
(4)草酸溶液與酸性高錳酸鉀溶液反應機理如圖所示。
高錳酸鉀與Mn2+反應的離子方程式為　　　 　　　　；為驗證催化劑對反應速率的影響，實驗⑤中試劑X最好選用　 (填字母)。
a.1 mL 0.1 mol·L-1 MnCl2溶液
b.1 mL 0.1 mol·L-1MnSO4溶液
c.MnCl2粉末
d.MnSO4粉末
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答案
Mn+Mn2+===Mn+Mn3+
d
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非選擇題
由反應機理知，KMnO4與Mn2+反應生成
K2MnO4和Mn3+，根據得失電子守恒、原
子守恒和電荷守恒，反應的離子方程式為Mn+Mn2+===Mn+Mn3+；由反應機理
可知，Mn2+對該反應有催化作用，由于KMnO4具有強氧化性，酸性條件下能將Cl-氧化，故不選用MnCl2，根據變量控制法，實驗⑤中試劑X最好選用MnSO4粉末(忽略溶液體積的變化)，故選d。
20
答案
19.能源的開發和利用是當前科學研究的重要課題。
(1)人類對能源的利用經歷了柴薪、煤炭和石油時期，現正向新能源方向高質量發展。下列有關能源的敘述錯誤的是　　(填字母)。
A.木材與煤均含有碳元素 B.石油裂化可生產汽油
C.燃料電池將熱能轉化為電能 D.太陽能光解水可制氫
(2)下列不能用于設計成原電池的化學反應是　　(填字母)，理由是_____
_______________________________。
A.2HCl+CaO===CaCl2+H2O B.2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O
C.4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3 D.2H2+O2===2H2O
非選擇題
C
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答案
A
反應
為非氧化還原反應，沒有電子轉移
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能用于設計成原電池的化學反應是氧化還原反應，有電子的轉移，才能形成電流，A中的反應沒有電子的轉移，不是氧化還原反應。
20
答案
(3)甲烷是天然氣的主要成分。
①寫出CH4燃燒的化學方程式：________________________。
②25 ℃，100 kPa時生成或斷裂1 mol化學鍵所放出或吸收的能量稱為鍵能。已知鍵能數據如下：
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答案
CH4+2O2 CO2+2H2O
化學鍵 C—H O==O C==O O—H
鍵能/(kJ·mol-1) 414 497 803 463
計算1 mol甲烷完全燃燒放出的熱量為　　　kJ。
808
(4)為提高能量轉化效率，常將甲烷設計成燃料電池，裝置示意圖如圖(其中A、B為石墨電極)。
①B電極是該電池的　　(填“正”或“負”)極。
CH4在該裝置中的作用是　 　，KOH
溶液的作用是　　 　　。
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正
作負極反應物
作離子導體
B極通入的是空氣，起到提供氧氣的作用，B極為正極；A極通入的是甲烷，A極為負極； KOH溶液的作用是作離子導體。
②已知甲烷與氧氣完全氧化時每生成1 mol液態水釋放能量約為400 kJ，又知該甲烷燃料電池每發1 kW·h電能生成216 g水，則該電池的能量轉化率為　　　(1 kW·h=
3.6×106 J)。
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答案
75%
該電池的能量轉化率為×100%=75%。
20.(2024·菏澤高一期末)很多重要的工業原料來源于石油化工，結合下圖回答有關問題：
(1)丙烯酸中含氧官能團的名稱為　　 。
(2)下列反應的反應類型為①　　、③____
(填字母，下同)。
a.氧化反應 b.加成反應
c.取代反應 d.加聚反應
e.酯化反應
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答案
羧基
c
a
(3)丙烯酸乙酯可能發生的反應類型有　　。
①加成反應　②水解反應　③加聚反應　
④中和反應
A.①③ B.①②③
C.①③④ D.①②③④
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答案
B
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答案
由轉化關系中，B氧化生成C，且二者反應生成乙酸乙酯，則B為乙醇，C為乙酸，而A與H2O發生反應得到乙醇，則A為乙烯，乙醇與丙烯酸發生酯化反應生成丙
烯酸乙酯，丙烯酸發生加聚反應生成聚丙烯酸；苯與液溴在Fe催化下發生取代反應生成溴苯；丙烯被氧化生成丙烯酸，據此解答。
丙烯酸乙酯中含有碳碳雙鍵和酯基，碳碳雙鍵能發生加成反應、加聚反應，酯基能發生水解反應，故選B。
(4)寫出下列反應的化學方程式：
反應②： _____________________________。
丙烯酸+B→丙烯酸乙酯：________________
_______________________________________________。
反應④：_____________________________________。
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CH2==CH2+H2O CH3CH2OH
CH2==CH—COOH
+CH3CH2OH CH2==CH—COOCH2CH3+H2O
nCH2==CH—COOH
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A為乙烯，B是乙醇，乙烯與H2O在一定條件下能夠發生加成反應生成乙醇，故反應②的化學方程式為CH2==CH2+H2O
CH3CH2OH；丙烯酸與乙醇在濃
硫酸存在條件下加熱發生酯化反應生成丙烯酸乙酯和水，該反應是可逆反應，反應的化學方程式為CH2==CH—COOH+CH3CH2OH CH2==CH—COOCH2CH3+H2O；
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反應④是丙烯酸在一定條件下發生加聚反應生成聚丙烯酸，該反應的化學方程式為nCH2==CH—COOH
。
(5)烴A中，當有一個H原子被甲基取代后，最多有　　個原子共面。碳原子數與丙烯酸乙酯相同的烷烴的結構有　　種，其一氯代物共有　　種(不考慮立體異構)。
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答案
A為乙烯，當其中一個H原子被—CH3取
代后生成CH2==CH—CH3，乙烯分子是
平面分子，該物質也可以看作是甲烷分
子中的一個H原子被乙烯基(CH2==CH—)
取代生成的，CH4分子是正四面體結構，一個平面通過幾何中心，最多有2個頂點與該原子共平面，則CH2==CH—CH3分子中最多有7個原子共平面；丙烯酸乙酯有5個碳原子，所以與其碳原子數相同的烷烴是
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戊烷，有3種同分異構體，分別是
CH3CH2CH2CH2CH3、CH(CH3)2CH2CH3、
C(CH3)4，其對應的等效氫的種數分別是
3種、4種、1種，所以其一氯代物共有8種。
(6)下列有關說法正確的是　　 (填字母)。
a.石蠟油中含有A和丙烯等小分子烴
b.聚丙烯酸能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色
c.有機物B、C均屬于烴類物質
d.有機物B與二甲醚(CH3—O—CH3)互為同分異構體
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答案
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答案
石蠟油是多種烷烴、環烷烴的混合物，
不含有乙烯、丙烯等不飽和烴，a錯誤；
聚丙烯酸分子中無碳碳雙鍵，不能被酸
性高錳酸鉀溶液氧化，因此不能使其褪
色，b錯誤；
有機物B是乙醇，C是乙酸，它們都是含有C、H、O三種元素的化合物，屬于烴的衍生物，c錯誤；
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B是乙醇，分子式是C2H6O，結構簡式是CH3CH2OH，二甲醚的分子式也是C2H6O，它們的分子式相同，但結構不同，因此二者互為同分異構體，d正確。

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