辽宁省四校2022-2023学年高二化学上学期12月月考试卷（Word版附答案）

这是一份辽宁省四校2022-2023学年高二化学上学期12月月考试卷（Word版附答案），共22页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2022～2023学年度12月月考联考
高二化学试题
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共计45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. 化学与生活关系密切，下列说法正确的是
A. 用白糖腌制果脯可防止果脯变质，原因是白糖能使蛋白质变性
B. 钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管反而会加速腐蚀
C. 打印机黑色的墨粉中含有铁的氧化物，这种氧化物是氧化铁
D. 水垢中的，可先用溶液处理，而后用酸除去
【答案】D
【解析】
【详解】A．白糖作为溶质在水里有很高的溶解度，浸泡水果的时候，由于渗透压的作用，可以将细胞中的水分“吸出”，也就是脱水，使得细胞中的溶质浓度增高，细菌和微生物就难以进行繁殖，从而间接达到了防腐的作用，A错误；
B．镀层破损后，锌仍作负极，不会加速钢管腐蚀，B错误；
C．打印机里黑色的铁的氧化物为四氧化三铁，氧化铁为红棕色固体，C错误；
D．水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，转化为碳酸钙后用酸除去碳酸钙，最后水洗即可，D正确；
故选D。
2. 下列说法正确的是
A. H3O+空间结构：平面三角形 B. 冰中的氢键示意图：
C. 基态氧原子价电子排布图： D. 基态Cr原子电子排布式：[Ar]3d44s2
【答案】B
【解析】
【详解】A．H3O+的中心O原子价层电子对数是3+=4，中心O原子上有1对孤对电子，则其空间结构为三角锥形，A错误；
B．冰中一个H2O分子与相邻的4个H2O形成氢键，故冰中的氢键示意图：，B正确；
C．原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这种排布使原子能量最低，处于稳定状态，则基态氧原子价电子排布图：，C错误；
D．Cr是24号元素，当原子核外电子的轨道处于全满、半满或全空时是处于稳定状态，则根据构造原理可知基态Cr原子电子排布式：[Ar]3d54s1，D错误；
故合理选项是B。
3. 是一种无色无味的气体，结构式如图所示，可溶于水生成草酸：。下列说法正确的是

A. 电负性大小为：χ(C)＜χ(H)
B. 是非极性分子
C. 熔点：草酸＞三氧化二碳＞干冰
D. 、和HOOCCOOH分子中碳原子的杂化方式均相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲烷中C为-4价，H为+1价，可知电负性大小为：χ(C)＞χ(H)，A错误；
B．由题图可知正电中心和负电中心不重合，是极性分子，B错误；
C．草酸分子间能形成氢键，而不能，故草酸熔点比高，相对分子质量比小，因此熔点低于，熔点：草酸>三氧化二碳>干冰，C正确；
D．中碳原子的杂化方式为，中碳原子的杂化方式为，分子中碳原子的杂化方式为，杂化方式不完全相同，D错误。
故选C。
4. 下列操作会使H2O的电离平衡向正方向移动，且所得溶液呈酸性的是(　 　)
t/℃
25
50
100
Kw /×10-14
1.01
5.47
55.0

A. 向水中加入少量的CH3COONa B. 向水中加入少量的NaHSO4
C. 加热水至100 ℃，pH＝6 D. 向水中加少量的CuSO4
【答案】D
【解析】
【详解】A项、CH3COONa是强碱弱酸盐，在溶液中水解，使水的电离平衡右移，溶液呈碱性，故A错误；
B项、NaHSO4是强酸强碱的酸式盐，溶于水能完全电离，溶液显酸性，电离出的氢离子抑制水的电离，使水的电离平衡左移，故B错误；
C项、加热水至100 ℃，水电离平衡右移，氢离子浓度等于氢氧根浓度，水显中性，故C错误；
D项、CuSO4是强酸弱碱盐，在溶液中水解，使水的电离平衡右移，溶液呈酸性，故D正确。
故选D。
5. 下列实验中，由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是
A. 滴定前尖嘴中气泡未排出即进行滴定，滴定后尖嘴无气泡
B. 用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，酸式滴定管未用标准盐酸润洗，所测出的碱液的浓度值
C. 同一滴定实验，一般做三次，取三次实验的平均值进行计算，但某同学只做了一次
D. 达到滴定终点时，俯视读数标准液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A．滴定前尖嘴中气泡未排出即进行滴定，滴定后尖嘴无气泡，读数时会把气泡的体积当做消耗的标准液的体积，导致读出来的体积偏高 ，故A错误；
B． 用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，酸式滴定管未用标准盐酸润洗，会导致浓度偏低，所用体积增加，则测定结果偏高，故B错误；
C． 同一滴定实验，一般做三次，取三次实验的平均值进行计算，但某同学只做了一次，则测定结果可能偏低、也可能偏高，不能确定，故C错误；
D． 达到滴定终点时，俯视读数标准液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液，所测出的体积数值偏低，故D正确；
故选D。
6. 沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电流。

下列叙述错误的是
A. 阳极发生将海水中的氧化生成的反应
B. 管道中可以生成氧化灭杀附着生物的
C. 阴极生成的应及时通风稀释安全地排入大气
D. 阳极表面形成的等积垢需要定期清理
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据分析可知，阳极区海水中的Cl-会优先失去电子生成Cl2，发生氧化反应，A正确；
B．设置的装置为电解池原理，根据分析知，阳极区生成的Cl2与阴极区生成的OH-在管道中会发生反应生成NaCl、NaClO和H2O，其中NaClO具有强氧化性，可氧化灭杀附着的生物，B正确；
C．因为H2是易燃性气体，所以阴极区生成的H2需及时通风稀释，安全地排入大气，以排除安全隐患，C正确；
D．阴极的电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，会使海水中的Mg2+沉淀积垢，所以阴极表面会形成Mg(OH)2等积垢需定期清理，D错误。
故选D。
7. 已知煤炭的燃烧热为393.5kJ/mol，氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，一氧化碳的燃烧热为283.0kJ/mol。某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水，煤炉中会产生淡蓝色火焰，煤炭燃烧更旺，因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水，可使煤炭燃烧放出更多的热量。”下列有关说法正确的是
A. 反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH＜-571.6kJ·mol-1
B. CO的燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1
C. “煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳与水反应生成了可燃性气体
D. 因285.8kJ·mol-1+283.0kJ·mol-1＞393.5kJ·mol-1，故该同学的结论是对的
【答案】C
【解析】
【详解】A．氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)的ΔH＝-571.6kJ·mol-1，由于液态水转化为气态水吸热，则反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH＞-571.6kJ·mol-1，A错误；
B．一氧化碳的燃烧热为283.0kJ/mol，则CO的燃烧的热化学方程式为CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1，B错误；
C．“煤炭燃烧得更旺”是因为少量固体碳在高温下与水反应生成了可燃性气体氢气和CO，C正确；
D．由于能量是守恒的，所以“煤炭燃烧时加少量水，不可能使煤炭燃烧放出更多的热量。”，故该同学的结论是错误的，D错误；
答案选C。
8. 短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大，X核外电子只有1种运动状态，Y、W的2p轨道均含有2个未成对电子，M的单质被称为“国防金属”，N的氢氧化物具有两性，下列说法正确的是
A. 电负性：Z＜Y＜W
B. Y的氢化物沸点不一定低于W的氢化物
C. 第一电离能：M＜N D. N的单质可以在高温下还原M的氧化物
【答案】B
【解析】
【详解】A．同一周期从左向右，元素的电负性逐渐增大，因此电负性C B．C的氢化物是烃类物质，随着相对分子质量的增大，烃类的沸点也逐渐增大，比如十七烷常温下是固态，因此C的氢化物沸点不一定低于水的沸点，B正确；
C．Mg的价电子排布式为3s2，3s轨道全充满，则第一电离能Mg>Al，C错误；
D．Al的活泼性比Mg弱，因此在高温下不能还原Al的氧化物，D错误。
因此，本题选B。
9. 科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备(如图)。充电时电极a的反应为：NaTi2(PO4)3+2Na++2e-=Na3Ti2(PO4)3。下列说法正确的是

A. 充电时，电极b是阴极
B. 放电时，NaCl溶液的pH减小
C. 充电时，每生成1molCl2，电极a质量理论上增加64g
D. 放电时，NaCl溶液的浓度增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．由分析可知充电时电极a是阴极，则电极b是阳极，故A错误；
B．放电时电极反应和充电时相反，则由放电时电极a的反应可知不涉及H+、OH-、H2O的消耗与生成，则NaCl溶液的pH不变，故B错误；
C．充电时阳极反应为，阴极反应为，由得失电子守恒可知，每生成1molCl2，电极a质量理论上增加，故C错误；
D．放电时负极反应为，正极反应为，反应后Na+和Cl-浓度都增大，则放电时NaCl溶液的浓度增大，故D正确；
答案选D。
10. 一定条件下将NO(g)和O2(g)按物质的量之比2：1充入反应容器，发生反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。其它条件相同时分别测得NO的平衡转化率在不同压强下随温度变化的曲线如图。下列说法正确的是

A. 其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度增大
B. 400°C时，该反应的化学平衡常数的数值为10/9
C. 400°C、pl条件下，O2的平衡转化率为40%
D. p2 【答案】C
【解析】
【详解】A．由图象可知，随着温度的升高，NO的转化率减小，说明升高温度，平衡逆向移动，该反应的反应限度减小，故A错误；
B．该反应为气体的体积发生变化的反应，根据平衡常数K=，而c=，因此K=与气体的物质的量和容器的体积有关，题中均未提供，因此无法计算400℃时，该反应的化学平衡常数K，故B错误；
C．根据图象，400℃、p1条件下，NO的平衡转化率为40%，将NO(g)和O2(g)按物质的量之比2∶1充入反应容器，则O2的平衡转化率也为40%，故C正确；
D．升高温度，NO平衡转化率降低，即平衡逆向移动，则正反应为放热，ΔH＜0；2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)是正方向体积减小的反应，增大压强平衡正移，则NO的转化率会增大，由图可知，相同温度下，p2时NO的转化率大，则p2时压强大，即p1＜p2，故D错误；
答案选C。
11. 甲烷分子结构具有高对称性且断开1molC－H键需要吸收440kJ能量。无催化剂作用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。在催化剂及一定条件下，CH4可在较低温度下发生裂解反应，甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是

A. 甲烷催化裂解成C和需要吸收1760kJ能量
B. 步骤②、③反应均为放热反应
C. 催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积
D. 使用该催化剂，反应的焓变不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．断开1molC－H键需要吸收440kJ能量，1mol甲烷分子中有4molC－H键，完全断开需要吸收1760kJ能量，即1mol甲烷中的化学键完全断开需要吸收1760kJ能量，而不是甲烷催化裂解成C和 H2 需要吸收1760kJ能量，故A错误；
B．步骤②、③反应中，反应物的总能量均高于生成物的总能量，所以均为放热反应，故B正确；
C．从图中可以看出，甲烷在镍基催化剂上转化是在催化剂表面上发生的，催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积，堵塞了催化剂表面的活性中心，故C正确；
D．催化剂不影响反应物和生成物的总能量，使用该催化剂，反应的焓变不变，故D正确；
故选A。
12. 自然界中含硼的钠盐是一种天然矿藏，它的结构单元是由2个和2个缩合而成的双六元环，因此写作，其结构如图所示，它的阴离子可形成链状结构，下列说法错误的是

A. 基态硼原子核外有5种空间运动状态的电子
B. 中B原子未达到8电子稳定结构
C. 该盐的阴离子通过氢键相互缔合形成链状结构
D. 已知为一元弱酸，其电离方程式可表示为
【答案】A
【解析】
【详解】A．硼原子核外共有5个电子，分别占据1s、2s、2p轨道，因此有3种空间运动状态，A错误；
B．硼原子最外层只有3个电子，与氧原子共形成3对共用电子对，因此H3BO3中B原子未达到8电子稳定结构，B正确；
C．根据题述，可推知阴离子彼此间以氢键相互缔合形成链状结构，C正确；
D．硼酸为一元弱酸，并非本身能电离出H+，而是硼原子与水电离出的OH-中的O原子上的孤电子对形成配位键，故电离方程式为H3PO3+H2O[ B(OH)4]-+H+，D正确；.
故选A。
13. 下列设计的实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验过程
A
配制溶液
将一定质量固体放入烧杯中，直接用蒸馏水溶解
B
验证结合的能力比的弱
室温下，用pH试纸测得0.1 溶液的pH为10，0.1 溶液的pH约为5
C
证明：
向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液，一支试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象
D
探究催化剂对分解速率的影响
在相同条件下，向一支试管中加入2mL 5% 和1mL，向另一支试管中加入2mL 5% 和1mL 溶液，观察并比较实验现象

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．配制溶液，应将溶于稀盐酸，再加水稀释到所需的浓度，目的是为了防止发生水解，A错误；
B．用pH试纸测0.1 溶液和0.1 溶液的pH，可以判断相同浓度的溶液中，和水解程度的大小，从而可以验证结合的能力和结合的能力的大小，根据0.1 溶液的pH为10，0.1 溶液的pH约为5，所以水解程度大于同浓度的，结合的能力比的弱，B正确；
C．相同体积相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液，一支试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象，没有生成，说明相同条件下，的溶解度小于，和化学式类型相同，所以，C正确；
D．在相同条件下，分别向两支试管中加入2mL 5% 和1mL，2mL 5% 和1mL 溶液，观察现象，加入1mL 溶液的试管中产生气泡的速率较快，可以探究催化剂（）对分解速率的影响，D正确；
故选A。
14. 某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下：
时间段/
产物Z的平均生成速率/
0～2
0.20
0～4
0.15
0～6
0.10
下列说法错误的是
A. 时，Z的浓度大于
B. 时，加入，此时
C. 时，Y的体积分数约为33.3%
D. 时，X的物质的量为
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应开始一段时间，随着时间的延长，反应物浓度逐渐减小，产物Z的平均生成速率逐渐减小，则内Z的平均生成速率大于内的，故时，Z的浓度大于，A正确；　
B．时生成的Z的物质的量为，时生成的Z的物质的量为，故反应在时已达到平衡，设达到平衡时生了，列三段式：

根据，得，则Y的平衡浓度为，Z的平衡浓度为，平衡常数，时Y的浓度为，Z的浓度为，加入后Z的浓度变为，，反应正向进行，故，B错误；
C．反应生成的Y与Z的物质的量之比恒等于1∶2，反应体系中只有Y和Z为气体，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，，故Y的体积分数始终约为33.3%，C正确；
D．由B项分析可知时反应处于平衡状态，此时生成Z为，则X的转化量为，初始X的物质的量为，剩余X的物质的量为，D正确；
故答案选B。
15. 在溶液中加入NaOH溶液，不断调整溶液pH，测绘、和物质的量分数与pH关系图如图所示，[已知]。下列说法不正确的是

A. D点，pH=2.7
B. 将等物质的量的、溶于水中，所得溶液pH恰好为4.2
C. 向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液至pH为4.2时：
D. 0.1 (aq)中：
【答案】B
【解析】
【详解】A．D点c(C2O)=c(H2C2O4)，即=1，==1，A点处c(H2C2O4)=c(HC2O)，可得Ka1=c(H+)=10-1.2，同理根据B点可得Ka2=c(H+)=10-4.2，所以c(C2O)=c(H2C2O4)时，c(H+)==mol/L=10-2.7mol/L，所以pH=2.7，A正确；
B．图中是平衡后所测数据，得出pH=4.2时，δ(C2O)=δ(HC2O)，但当将等物质的量的、溶于水中，存在电离平衡和水解平衡，最终所得溶液pH不等于4.2，B错误；
C．向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2c(C2O)+c(OH-)+c(HC2O)，而据图可知pH=4.2时，c(C2O)=c(HC2O)，所以c(Na+)+c(H+)=3c(C2O)+c(OH-)，C正确；
D．0.1mol·L-1NaHC2O4(aq)中δ(HC2O)的含量最大，据图可知，当δ(HC2O)最大时，溶液显酸性，HC2O的电离程度大于水解程度，所以c(HC2O)>c(C2O)>(H2C2O4)，D正确；
综上所述答案为B。
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. NH4Al(SO4)2是一种食品添加剂，用于焙烤食品；NH4HSO4在分析化学、制药工业中用途广泛。请回答下列问题：
（1）NH4Al(SO4)2可作净水剂，其理由是___________________________________________________ (用必要的化学用语和相关文字说明)。
（2）相同温度下，浓度均为0.1 mol/L 的下列溶液中的c()由大到小_____(填序号）。
①NH4Al(SO4)2 ②CH3COONH4 ③ NH4HSO4 ④NH3·H2O ⑤NH4Cl
（3）如图1是0.1 mol/L电解质溶液的pH随温度变化的图象。其中符合0.1 mol/L NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是_____(填写字母)。

（4）室温时，向100 mL 0.1 mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/L NaOH溶液，所得溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是_____；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是______；在cd段发生反应的离子方程式________________。
【答案】 ①. Al3＋水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，即Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水 ②. ③①⑤②④ ③. Ⅰ ④. a ⑤. (Na＋)>c(SO42-)>c(NH4+>c(OH－)＝c(H＋) ⑥. NH4+ +OH－ =NH3•H2O
【解析】
【详解】（1）由于 NH4Al(SO4)2溶于水电离出的Al3＋水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，即Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水；
（2）①NH4Al(SO4)2 、②CH3COONH4、 ③ NH4HSO4 、⑤NH4Cl等溶液中存在：NH4++H2ONH3•H2O+H+，其中硫酸氢铵存在大量的H+，抑制NH4+的水解，NH4+浓度最大；NH4Al(SO4)2 中铝离子水解抑制铵根离子的水解，但抑制程度较小，NH4+浓度次之；醋酸铵为弱酸弱碱盐，发生相互促进的水解，四种物质中NH4+浓度最小；④氨水为弱电解质，难以电离，在这五种溶液中NH4+浓度最小，所以有：③①⑤②④；
（3）①由于 NH4Al(SO4)2溶于水电离出的NH4+、Al3＋水解溶液显酸性，且水解是吸热的，加入促进水解，溶液的酸性增强，pH减小，因此符合条件的曲线是I；
（4）向100 mL0.1 mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/L NaOH溶液，反应的离子方程式为H＋＋OH－=H2O、OH－＋NH4＋=NH3·H2O。d点恰好中和氢离子，溶液中的NH4＋水解促进水的电离。d点之后NH4＋浓度减小，所以溶液中水的电离程度最大是a点；在b点，pH＝7，溶液显中性，溶液中的溶质是硫酸钠和硫酸铵和氨气，则溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是(Na＋)>c(SO42-)>c(NH4+>c(OH－)＝c(H＋)；在cd段发生反应的离子方程式是NH4+ +OH－ =NH3•H2O。
17. Ⅰ.回答下列问题：
（1）利用价层电子对互斥模型推测分子或离子的空间结构。
；___________；(共价分子)：___________。
（2）有两种活性反应中间体，它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种粒子的结构，写出相应的化学式。
___________；
___________。
（3）按要求写出由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子的化学式。
平面三角形分子：_______，三角锥形分子：________，正四面体形分子________。
Ⅱ．是锂—磷酸氧铜电池正极的活性物质，它可通过下列反应制备：。
（4）写出基态的电子排布式：___________。
（5）的空间结构是___________。
（6）P、S、N元素第一电离能由大到小的顺序为___________。
（7）氨基乙酸铜分子结构如下，其中碳原子的杂化方式为___________，基态碳原子核外电子有___________种运动状态。

【答案】（1） ①. 正四面体形 ②. 平面三角形
（2） ①. ②.
（3） ①. ②. ③.
（4）或
（5）正四面体 （6）
（7） ①. ②. 6
【解析】
【小问1详解】
中价电子对数是4，没有孤电子对，空间结构为正四面体形。是型分子，价电子对数是3，没有孤电子对，空间结构是平面三角形。
【小问2详解】
型分子中，中心原子无孤电子对的呈平面三角形，有一对孤电子对的呈三角锥形，所以分别是。
【小问3详解】
由第二周期非金属元素的原子构成的中性分子中，呈三角锥形的是，呈平面三角形的是，呈正四面体形的是。
【小问4详解】
是29号元素，基态的电子排布式为[或。
【小问5详解】
中心原子P价电子对数为，无孤电子对，则为杂化，的空间结构是正四面体。
【小问6详解】
同一主族从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，又因为P原子核外道处于半满结构，更为稳定，所以P的第一电离能大于S，元素第一电离能由大到小的顺序为。
【小问7详解】
题给分子中只形成单键的碳原子为杂化，形成碳氧双键的碳原子为杂化；碳原子的6个电子的运动状态互不相同，一共有6种运动状态。
18. 碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠，并测定产品中少量碳酸氢钠的含量，过程如下：
步骤I.的制备

步骤Ⅱ.产品中含量测定
①称取产品2.500g，用蒸馏水溶解，定容于250mL容量瓶中；
②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶，加入2滴指示剂M，用盐酸标准溶液滴定，溶液由红色变至近无色(第一滴定终点)，消耗盐酸；
③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N，继续用盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点)，又消耗盐酸；
④平行测定三次，平均值为22.45，平均值为23.51。
已知：(i)当温度超过35℃时，开始分解。
(ii)相关盐在不同温度下的溶解度表
温度/
0
10
20
30
40
50
60

35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3

11.9
15.8
21.0
27.0




6.9
8.2
9.6
11.1
12.7
14.5
16.4

29.4
33.3
37.2
41.4
45.8
50.4
55.2
回答下列问题：
(1)步骤I中晶体A的化学式为_______，晶体A能够析出的原因是_______；
(2)步骤I中“300℃加热”所选用的仪器是_______(填标号)；
A. B. C. D.
(3)指示剂N为_______，描述第二滴定终点前后颜色变化_______；
(4)产品中的质量分数为_______(保留三位有效数字)；
(5)第一滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均正确，则质量分数的计算结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】 ①. NaHCO3 ②. 在30-35C时NaHCO3的溶解度最小（意思合理即可） ③. D ④. 甲基橙 ⑤. 由黄色变橙色，且半分钟内不褪色 ⑥. 3.56% ⑦. 偏大
【解析】
【详解】根据上述分析可知，
(1)根据题给信息中盐在不同温度下的溶解度不难看出，控制温度在30-35C，目的是为了时NH4HCO3不发生分解，同时析出NaHCO3固体，得到晶体A，因为在30-35C时，NaHCO3的溶解度最小，故答案为：NaHCO3；在30-35C时NaHCO3的溶解度最小；
(2)300C加热抽干后的NaHCO3固体，需用坩埚、泥三角、三脚架进行操作，所以符合题意的为D项，故答案为：D；
(3)根据上述分析可知，第二次滴定时，使用的指示剂N为甲基橙试液，滴定到终点前溶液的溶质为碳酸氢钠和氯化钠，滴定达到终点后溶液的溶质为氯化钠和碳酸（溶解的CO2），所以溶液的颜色变化为：由黄色变为橙色，且半分钟内不褪色；
(4) 第一次滴定发生的反应是：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，则n(Na2CO3)=n生成(NaHCO3)=n(HCl)=0.1000mol/L22.4510-3L=2.24510-3mol，第二次滴定消耗的盐酸的体积V2=23.51mL，则根据方程式NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知，消耗的NaHCO3的物质的量n总(NaHCO3)= 0.1000mol/L23.5110-3L=2.35110-3mol，则原溶液中的NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)= n总(NaHCO3)- n生成(NaHCO3)= 2.35110-3mol-2.24510-3mol=1.0610-4mol，则原产品中NaHCO3的物质的量为=1.0610-3mol，故产品中NaHCO3的质量分数为，故答案为：3.56%；
(5)若该同学第一次滴定时，其他操作均正确的情况下，俯视读数，则会使标准液盐酸的体积偏小，即测得V1偏小，所以原产品中NaHCO3的物质的量会偏大，最终导致其质量分数会偏大，故答案为：偏大。

19. 空间站利用“萨巴蒂尔反应”配合生成系统可实现的再生。回答下列问题：
Ⅰ.萨巴蒂尔反应为：
（1）萨巴蒂尔反应的前三步历程图如下。其中物质吸附在催化剂表面用“﹒”标注，Ts表示过渡态。从物质吸附在催化剂表面到形成过渡态的过程会___________(填“放出热量”或“吸收热量”)。

（2）在恒容密闭容器中加入和，其分压分别20kPa和40kPa，一定条件下发生萨巴蒂尔反应。某时刻测得(g)的分压15kPa，的反应速率，则该时刻___________。
（3）航天器中可用 △H，然后电解水又得和来处理。现向一恒容密闭容器中通入和，测得反应过程中压强随时间的变化如图中a所示，若其它条件不变，仅改变某一条件时，测得其压强随时间的变化如图中b所示。

曲线a中，反应开始时，压强先变大的原因可能是___________，曲线b改变的条件是___________。
Ⅱ．工业上利用甲酸的能量关系转换图如下：

（4）反应的焓变△H=___________。
（5）温度为℃时，将等物质的量的和充入体积为1L的密闭容器中发生反应： ，实验测得：，，、为速率常数。则℃时，___________；温度为℃时，，则℃＞℃，理由是___________。
Ⅲ．火星大气中含有大量，科学家采用新颖的光电联合催化池3D-ZnO/Ni//FTO，模拟植物光合作用对进行综合利用，原理如图所示。

（6）该装置中电势：泡沫Ni网电极___________FTO玻璃电极(填“＞”、“＜”或“=”)；
（7）阳极反应式：___________。
【答案】（1）吸收热量
（2）0.6 （3） ①. 正反应放热，使体系温度升高，压强增大 ②. 催化剂
（4）-31.4 （5） ①. 0.5 ②. 由，，说明平衡逆向移动，而为放热反应，可知
（6）＜ （7）
【解析】
【小问1详解】
由图可知物质吸附在催化剂表面，形成过渡态的过程会吸收热量；
【小问2详解】
列三段式有：，根据；
【小问3详解】
该反应为气体分子数减少的反应，温度不变时，压强应减小，由图像可知，开始一段时间，压强增大，说明该反应放热，温度升高使得压强变大；由图像可知b线与a线到达平衡时的总压强相等，平衡未移动，但到达平衡的时间变短，反应速率变大，说明使用了催化剂，故答案为：正反应放热，使体系温度升高，压强增大；催化剂；
【小问4详解】
由图示可知①ΔH=+72.6kJ/mol；②ΔH=-283.0kJ/mol；③ΔH=-241.8kJ/mol，利用盖斯定律，将③-①-②可得ΔH=-241.8-(+72.6)+(-283.0)=-31.4kJ/mol；
【小问5详解】
反应CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)达到化学平衡时，有v正=v逆，即k 正 c(CO2)•c(H2)=k 逆 c (HCOOH)，所以，所以k正=2k逆，即k逆=0.5k正；温度改变为T2时，k正=1.9k逆，，说明平衡相对于T1，逆向移动移动，气体的物质的量增多，则T2时平衡压强大于T1时平衡压强，所以温度升高，体积不变，总压强增大，CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)为放热反应，温度升高，平衡左移，体系的物质的量增加，总压强增大；故答案为：0.5；由k正=1.9k逆，，说明平衡逆向移动，而CO2(g)+H2(g) HCOOH(g)为放热反应，可知T2＞ T1。
【小问6详解】
根据分析，泡沫Ni网电极为阴极，FTO玻璃电极为阳极，因此电势：泡沫Ni网电极< FTO玻璃电极；
【小问7详解】
阳极发生氧化反应，根据图示，阳极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑。