鲁科版高中化学必修第二册模块综合测评含答案

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模块综合测评
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一、选择题
1．下列生活用品中主要由合成纤维制造的是(　　)
A．尼龙绳　　 B．宣纸
C．羊绒衫　　 D．棉衬衣
[答案]　A
2．下列有关化学用语表示正确的是 (　　)

B　[中子数为10的氧原子为O，A错；Na2S的电子式为，C错；甲酸甲酯的结构简式HCOOCH3，D错。]
3．下列反应一定属于放热反应的是(　　)
①H2SO4与Ba(OH)2溶液的反应　②Mg与CH3COOH溶液的反应　③燃烧反应　④中和反应　⑤复分解反应
A．仅①②③ B．仅①②④
C．仅①②③④ D．仅③④⑤
C　[金属与酸反应、中和反应、所有燃烧都是放热反应；复分解反应则不一定是放热反应。]
4．下列叙述中，正确的是(　　)
①能发生酯化反应的酸一定是羧酸
②油脂水解后得到的醇是丙三醇
③天然蛋白质水解的最后产物是氨基酸
④淀粉、纤维素、油脂都是高分子化合物
⑤蛋白质溶液中加浓K2SO4溶液后，蛋白质从溶液中析出，这种变化叫变性
A．③ B．③④
C．②③ D．①⑤
C　[①能发生酯化反应的酸可以是羧酸也可以是无机含氧酸，错误；②油脂的主要成分是高级脂肪酸与甘油所生成的酯，水解后得到的醇是丙三醇(俗名甘油)，正确；③天然蛋白质水解的最后产物是α­氨基酸，正确；④淀粉、纤维素属于天然高分子化合物，油脂属于小分子，错误；⑤蛋白质溶液中加浓K2SO4溶液后，蛋白质从溶液中析出，K2SO4使蛋白质的溶解度降低，这种变化叫盐析，错误；正确的有②③。]
5．下列叙述正确的是(　　)
A．元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素
B．短周期ⅣA族与ⅦA族元素的原子间构成分子，均满足原子最外层8电子结构
C．N、C、O、H四种元素形成的化合物一定既有离子键又有共价键
D．第3周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强
B　[位于金属与非金属分界线附近的元素具有一定的金属性与非金属性，过渡元素包括副族元素与Ⅷ族元素，全部为金属元素，故A错误；短周期ⅣA族与ⅦA族元素的原子间构成的分子为AB4型，原子最外层电子数与其化合价绝对值之和均为8，满足8电子结构，故B正确；C、N、O、H四种元素形成的化合物可能为氨基酸或蛋白质或碳酸铵等，其中氨基酸中没有离子键，故C错误；第3周期非金属元素最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强，不是最高价含氧酸则没有此规律，如非金属性Cl>S，而次氯酸为弱酸，硫酸为强酸，故D错误。]
6．下列关于有机化合物的说法正确的是(　　)
A．2­甲基丁烷也称为异丁烷
B．由乙烯生成乙醇属于加成反应
C．C4H9Cl有3种同分异构体
D．油脂和蛋白质都属于高分子化合物
B　[A项2­甲基丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH2CH3，也称为异戊烷。B项乙烯(CH2===CH2)分子中含有碳碳双键，在一定条件下，能与水发生加成反应生成乙醇(CH3CH2OH)。C项C4H9Cl由—C4H9和—Cl构成，而—C4H9有4种不同的结构，分别为—CH2CH2CH2CH3、—CH2CH(CH3)2、—CH(CH3)CH2CH3、—C(CH3)3，故C4H9Cl有4种同分异构体。D项蛋白质是有机高分子化合物，油脂不是高分子化合物。]
7．下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是(　　)
选项
叙述Ⅰ
叙述Ⅱ
A
同主族元素的最外层电子数相同
同主族元素均有相似的化学性质
B
原电池可将化学能转化为电能
原电池需外接电源才能工作
C
S的非金属性比Si强
酸性：H2SO4>H4SiO4
D
Na在Cl2中燃烧的生成物含离子键
NaCl固体可导电
[答案]　C
8．a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族，下列叙述正确的是(　　)
A．原子半径：d>c>b>a
B．4种元素中b的金属性最强
C．c的最高价氧化物对应的水化物是强碱
D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强
B　[a、b、c、d分别为O、Na或Mg、Al、S。A项，原子半径b>c>d>a，错误；B项，镁或钠比其他元素的金属性强，正确；C项，c的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，为两性氢氧化物，是弱碱，错误；D项，S的氧化性比氧气弱，错误。]
9．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中只有Y、Z处于同一周期且相邻，Z是地壳中含量最多的元素，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 (　　)
A．原子半径：r(X) B．W的最高价氧化物对应的水化物是一种弱碱
C．Y单质的氧化性比Z的强
D．X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物
D　[地壳中含量最多的是氧，Z为O元素，Y为N元素；钠是短周期金属性最强的元素，W是Na；X原子序数最小且不与Y、Z同周期，X是H元素。A项，原子半径N>O，错误；B项，W的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化钠，是强碱，错误；C项，氮气的氧化性比氧气弱，错误；D项，H、N、O可以组成HNO3等共价化合物，也可以组成NH4NO3等离子化合物，正确。]
10．如图装置中，M棒变细，N棒变粗。由此判断下表所列M、N、R物质，其中合理的是(　　)

选项
M
N
R
A
锌
铜
稀硫酸
B
铜
铁
稀盐酸
C
铁
铜
硝酸银
D
铜
铁
蔗糖溶液
C　[由于D中蔗糖溶液不是电解质溶液，故D不正确；M棒变细，N棒变粗，则M为负极，N为正极，M的金属活动性比N强，故B错误；N棒变粗则电解质溶液中有能得电子的金属阳离子，故A不正确。]
11．下列说法不正确的是(　　)
A．甲烷分子的填充模型为，其二氯取代物有1种结构
B．苯和乙烯都能使溴水褪色，其褪色原理相同
C．相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的物质的量相同
D．在一定条件下，苯与氯气生成氯苯的反应类型是取代反应
B　[甲烷为正四面体结构，其分子中只有一种H原子，则填充模型为，其二氯取代物有1种结构，A正确；苯与溴水不反应，但苯能萃取溴水中的溴，乙烯与溴水发生加成反应，则褪色原理不同，前者为萃取，后者为化学反应，B错误；乙炔与苯的最简式相同，均为CH，含C、H的质量分数相同，则相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的物质的量相同，C正确；苯与氯气生成氯苯的反应为取代反应，D正确。]
12．(2021·全国乙卷)一种活性物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是(　　)
A．能发生取代反应，不能发生加成反应
B．既是乙醇的同系物也是乙酸的同系物
C．与互为同分异构体
D．1 mol该物质与碳酸钠反应得44 g CO2
C　[该有机物分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应，A错误；该有机物分子中含有三种官能团：碳碳双键、羧基、羟基，与乙醇和乙酸的结构都不相似，既不是乙醇的同系物，也不是乙酸的同系物，B错误；该有机物分子与的分子式相同、结构不同，故二者互为同分异构体，C正确；1 mol该有机物分子中含有1 mol羧基，与碳酸钠反应产生0.5 mol CO2，即22 g CO2，D错误。]
13．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)的能量变化如图所示，有关叙述不正确的是(　　)

A．氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是吸热反应
B．1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于270 kJ
C．在相同条件下，1 mol H2与1 mol F2的能量总和大于2 mol HF气体的能量
D．断裂1 mol H—H键和1 mol F—F键吸收的能量小于形成2 mol H—F键放出的能量
B　[由图像可知，2 mol HF(g)的能量小于1 mol H2(g)和1 mol F2(g)的能量，故氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是吸热反应，A正确；2 mol 液态HF的能量小于2 mol气态HF(g)的能量，对于放热反应，当反应物相同时，产物的能量越低，反应放出的能量越多，故放出的热量大于270 kJ，B错误；1 mol H2(g)和1 mol F2(g)生成2 mol HF(g)放热，故1 mol H2(g)和1 mol F2(g)的所具有总能量大于2 mol HF(g)所具有的能量，C正确；由于1 mol H2(g)和1 mol F2(g)生成2 mol HF(g)放热，则断键吸收的能量－成键放出的能量<0，故断裂1 mol H—H键和1 mol F—F键吸收的能量小于形成2 mol H—F键放出的能量，D正确。]
14．下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是(　　)
A.电池中锌是正极
B.铅蓄电池是一次电池
C.电池工作时，氢气发生还原反应
D.电池工作时，电子由锌通过导线流向碳棒




D　[锌比铜活泼，活泼的锌为负极，故A项错误；铅蓄电池是二次电池，可以放电、充电，故B项错误；燃料电池中氢气在负极发生氧化反应，所以电池工作时氢气发生氧化反应，故C项错误；原电池中电子由负极沿导线流向正极，所以电池工作时电子由锌通过导线流向碳棒，故D项正确。]
15．20 ℃时，将0.1 mol N2O4置于1 L密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入100 ℃的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色：N2O4(g)2NO2(g)。下列结论不能说明上述反应在该条件下已经达到反应限度的是(　　)
①N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为1∶2
②NO2的消耗速率与N2O4的消耗速率之比为2∶1
③烧瓶内气体的压强不再变化
④烧瓶内气体的质量不再变化
⑤NO2的物质的量浓度不再改变
⑥烧瓶内气体的颜色不再加深
⑦烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化
⑧烧瓶内气体的密度不再变化
A．②③⑤⑥⑦ B．①④⑧
C．只有①④ D．只有⑦⑧
B　[①N2O4的消耗速率与NO2的生成速率表示同一个方向的反应速率，不能作为判断反应达到平衡的标志，符合题意；②NO2的消耗速率与N2O4的消耗速率表示两个不同方向的反应速率，且反应速率之比等于化学计量数之比，可以作为判断反应达到平衡的标志，不符合题意；③此反应是一个气体体积发生变化的反应，烧瓶内气体的压强不再变化，说明反应已经达到平衡，不符合题意；④由质量守恒定律可知，任何时间内烧瓶中的气体的质量都不变，符合题意；⑤NO2的物质的量浓度不变，说明反应已经达到平衡，不符合题意；⑥此反应中只有NO2是有颜色的气体，烧瓶内气体颜色不变，说明NO2的物质的量浓度不变，反应已经达到平衡，不符合题意；⑦反应中气体的质量不变，气体的物质的量改变，由平均相对分子质量定义：M＝可知，M不变，则n不变，说明反应已经达到平衡，不符合题意；⑧气体的密度等于气体的质量与容器的容积之比，两者在反应前后都不变，故不能作为判断反应达到平衡的标志，符合题意。]
16.一定温度下，向容积为2 L的密闭容器通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 (　　)

A．该反应的化学方程式为3B＋4D6A＋2C
B．反应进行到1 s时，v(A)＝v(D)
C．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 mol·L－1·s－1
D．此反应达到平衡时，升高温度，化学平衡不会发生移动
C　[由题中图示可知，B、C为反应物，A、D为生成物，根据各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比可得，Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(A)∶Δn(D)＝(1.0－0.4)mol∶(1.0－0.2)mol∶(1.2－0)mol∶(0.4－0)mol＝3∶4∶6∶2，所以化学方程式为3B＋4C6A＋2D，A项错误；不论在什么时刻，用各物质表示的速率之比等于化学计量数之比，B项错误；温度升高，平衡一定移动，D项错误。]
17．下列装置或操作能达到实验目的的是(　　)

甲　　　　　　　　乙

丙　　　　　　　丁
A．甲装置可用来分离乙醇和乙酸
B．乙装置可以构成原电池
C．在制备乙酸乙酯的实验中，丙装置中的饱和碳酸钠溶液可以用氢氧化钠溶液代替
D．丁装置可以用来分离乙醇和丁醇的混合物
D　[乙醇与乙酸互溶，分液无法实现分离，A错；酒精为非电解质，不导电，无法形成原电池，B错；乙酸乙酯在碱性溶液中水解，无法得到乙酸乙酯，C错。]
18．根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述不正确的是(　　)

A．气态氢化物的稳定性：H2O>NH3>SiH4
B．氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C．图中所示实验可证明元素的非金属性：Cl>C>Si
D．用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第7周期0族
C　[因为非金属性O>N>Si，所以气态氢化物稳定性H2O>NH3>SiH4，A项正确；氢元素可与非金属元素形成共价化合物如水，也可形成离子化合物如NH4NO3，也可与金属形成离子化合物如NaH，B项正确；不能用氢化物的酸性来验证元素的非金属性强弱，应该用最高价含氧酸的酸性强弱来验证，C项错误；氦、氖、氩、氪、氙、氡的原子序数依次为2、10、18、36、54、86，氡为第6周期0族元素，所以118号元素位于第7周期0族，D项正确。]
19．(2021·全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是(　　)
A．原子半径：Z>Y>X>W
B．W与X只能形成一种化合物
C．Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应
D．W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物
D　[由于Z的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍，所以Z的最外层电子数为偶数，同时Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，且W、X的单质常温下均为气体，则W、X只能为H、N、O、F中的两种；又Z只能是主族元素，所以Z的最外层电子数为6，从而推出元素W、X、Y、Z分别为H、N、Al、S。一般来说，电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，所以原子半径：Y>Z>X>W，A错误。H、N可以形成NH3、N2H4等多种化合物，B错误。Y的氧化物为Al2O3，Al2O3是两性氧化物，既能与强酸反应，也能与强碱反应，C错误。H、N和S可以形成(NH4)2S，该化合物中既含有离子键也含有共价键，D正确。]
20．化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6，下列说法正确的是(　　)
A．b的同分异构体只有d和p两种
B．b、d、p的二氯代物均只有三种
C．b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D．b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
D　[b为苯，对应的同分异构体可为环状烃，也可为链状烃，如HC≡C—CH===CH—CH===CH2，则同分异构体不仅仅有d和p两种，A项错误；d编号如图，对应的二氯代物中，两个氯原子可分别位于1、2，1、3，1、4，2、3等位置，B项错误；p为饱和烃，与酸性高锰酸钾溶液不反应，C项错误；d、p都含有饱和碳原子，具有甲烷的结构特点，则d、p所有原子不可能处于同一平面，只有b为平面形结构，故D项正确。]
二、非选择题
21．A和甲是来自石油和煤的两种基本化工原料。A是气态烃，甲是液态烃。B和D是生活中两种常见的有机物，F是高分子化合物。相互转化关系如图所示。

(1)C的分子式是______________；D中官能团的名称是________。
(2)在反应①～⑥中，属于加成反应的是________，属于取代反应的是________(填序号)。
(3)B和D反应进行得比较缓慢，提高该反应速率的方法主要有________
_______________________________________________________________；
用于鉴别B、D和甲的一种试剂是________。
(4)写出下列反应的化学方程式：
②B―→C：__________________________________________________；
④B＋D―→G：_______________________________________________；
⑤G＋NaOH―→B＋E：__________________________________________
_______________________________________________________________；
⑥A―→F：_____________________________________________________。
[解析]　来自石油和煤的两种基本化工原料为CH2===CH2和，由题意可知A为CH2===CH2，B为CH3CH2OH，C为CH3CHO，D为CH3COOH，甲为，E为CH3COONa，F为CH2—CH2，G为CH3COOCH2CH3。 鉴别CH3CH2OH、CH3COOH和可用Na2CO3溶液，现象分别为互溶、有气泡冒出和分层。
[答案]　(1)C2H4O　羧基　(2)①　④⑤ 　(3)加入浓硫酸作催化剂，加热或增加乙酸、乙醇的浓度　Na2CO3溶液　
(4)②2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
④CH3COOH＋CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3＋H2O　⑤CH3COOCH2CH3＋
NaOHCH3COONa＋CH3CH2OH
⑥nCH2===CH2CH2—CH2
22.(2021·日照高一检测)Ⅰ.化学小组某次实验活动中按照老师的要求设计原电池装置如图。

(1)若a电极材料为碳、b溶液为FeCl3溶液，则正极的电极反应式为________，当有3.2 g负极材料溶解时，转移的电子为________mol。
(2)若a电极材料为铁、b溶液为浓硝酸，电流表的指针也会偏转，则电子的流向为________→________(填电极材料，下同)，溶液中的NO向________极移动。
(3)氢氧燃料电池已用于航天飞机。

正极的电极反应式为________________________________。
Ⅱ.已知H—H键、N—H键、N≡N键的键能分别为436 kJ·mol－1、391 kJ·mol－1、946 kJ·mol－1，如图是合成氨的装置，回答下列问题。

(4)若有1 mol NH3生成，可________(填“吸收”或“放出”)热量________kJ；该反应的能量变化可用图________表示(填“甲”或“乙”)。

甲　　　　　　　乙
[解析]　Ⅰ.(1)若a电极材料为碳、b溶液为FeCl3溶液，由于电极活动性Cu>C，Cu为负极，C为正极，正极上发生还原反应，溶液中的Fe3＋获得电子，电极反应式为Fe3＋＋e－===Fe2＋；由于Cu为＋2价金属，每1 mol Cu反应，转移2 mol电子，n(Cu)＝3.2 g÷64 g·mol－1＝0.05 mol，所以电子转移的物质的量为n(e－)＝2n(Cu)＝0.1 mol。
(2)若a电极材料为铁、另一个电极为Cu，b溶液为浓硝酸，由于Fe遇浓硝酸会发生钝化现象，所以Fe为正极，Cu为负极，电子由负极Cu流向正极Fe；根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，阴离子NO向负极Cu电极移动，阳离子向正极Fe电极移动。
(3)氢氧燃料电池在碱性电解质溶液中，正极上O2获得电子变为OH－，电极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－。
Ⅱ.(4)由于H—H键、N—H键、N≡N键的键能分别为436 kJ·mol－1、391 kJ·mol－1、946 kJ·mol－1，N2与H2反应产生NH3的热化学方程式为N2(g)＋H2(g)NH3(g)　ΔH＝946 kJ·mol－1×＋436 kJ·mol－1×－391 kJ·mol－1×3＝－46 kJ·mol－1，说明若有1 mol NH3生成，可放出热量46 kJ；反应为放热反应，说明反应物的能量比生成物的能量高，因此该反应的能量变化可用图甲表示。
[答案]　Ⅰ.(1)Fe3＋＋e－===Fe2＋　0.1
(2)铜(Cu)　铁(Fe)　铜(Cu)
(3)2H2O＋O2＋4e－===4OH－
Ⅱ.(4)放出　46　甲
23．随原子序数的递增，七种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。

根据判断出的元素回答：
(1)x在元素周期表的位置是_______________________________________。
(2)y的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应，产物中含有化学键的类型为_______________________________________________________________。
(3)d的单质在空气中充分燃烧，所得产物的电子式为________；7.8 g该产物与足量的水完全反应，转移电子的数目为________。
(4)z、e、f的简单离子半径由大到小的顺序为________(用离子符号表示)。
(5)所属第3周期的元素单质氧化性最强的是______，用一个化学反应证明g单质的氧化性强于f单质________。　
(6)能说明g的非金属性比f强的实验事实是__________________________
_____________________________________________________(列举一条)。
[解析]　从图中的化合价、原子半径的大小及原子序数，可以知道x是C元素，y是N元素，z是O元素，d是Na元素，e是Al元素，f是S元素，g是Cl元素。(1)x是C元素，有2个电子层，最外层电子数为4，位于第2周期ⅣA族。(2)N的最高价氧化物对应的水化物HNO3与其氢化物NH3反应生成NH4NO3，NH4NO3中含有化学键的类型为离子键、共价键。(3)Na的单质在空气中充分燃烧生成Na2O2，其电子式为；7.8 g Na2O2的物质的量为＝0.1 mol，根据反应方程式：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑可知，1 mol Na2O2和水完全反应转移1 mol电子，则0.1 mol Na2O2与足量的水完全反应，转移电子的数目为0.1 NA或6.02×1022。(4)电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：O2－>Al3＋，O2－和Al3＋有2个电子层，而S2－有3个电子层，所以S2－半径最大，因此S2－>O2－>Al3＋。(5)在七种元素中Na、Al、S、Cl位于第3周期，单质Cl2的氧化性最强，Cl2能与H2S反应生成S，说明单质Cl2的氧化性强于单质S。(6)元素的非金属性越强，氢化物越稳定，最高价氧化物的水化物酸性越强，所以能说明Cl的非金属性比S强的实验事实是HCl的稳定性比H2S强或HClO4的酸性比H2SO4强或S2－的还原性比Cl－强或将Cl2通入Na2S(H2S)溶液中，溶液变浑浊。
[答案]　(1)第2周期ⅣA族
(2)离子键、共价键(或极性键或极性共价键)
(3)
0.1NA(或6.02×1022)
(4)S2－>O2－>Al3＋
(5)Cl2　Cl2＋H2S===2HCl＋S↓
(6)HCl的稳定性比H2S强[或HClO4的酸性比H2SO4强或S2－的还原性比Cl－强或将Cl2通入Na2S(H2S)溶液中，溶液变浑浊]