2023年高考江苏化学卷第12、13题

做真题，学化学，带你畅游化学知识海洋，掌握化学内在逻辑规律，满分高分不是梦。第12题考查工业流程小题，主要涉及溶液中离子浓度关系；第13题考查化学反应原理小题。

12．室温下，用含少量Mg²⁺的MnSO₄溶液制备MnCO₃的过程如图所示。

已知，K_sp(MgF₂)=5.2×10^-11，K_a(HF)=6.3×10^-4。下列说法正确的是（    ）

A．0.1mol·L^-1 NaF溶液中：c(F^-)=c(Na⁺)+c(H⁺)

B．“除镁”得到的上层清液中：c(Mg²⁺)=K_sp(MgF₂)/c(F^-)

C．0.1mol·L^-1 NaHCO₃溶液中：

c(CO₃^2-)=c(H⁺)+c(H₂CO₃)-c(OH^-)

D．“沉锰”后的滤液中：

c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH^-)+c(HCO₃^-)+2c(CO₃^2-)

解析和解答如下：

对选项A：考查NaF溶液中的电荷守恒。溶液中阴阳离子所带的电荷相等。阴离子不全，应该为：c(F^-)+c(OH^-)=c(Na⁺)+c(H⁺)。错误。

对选项B：考查溶度积的书写方式。

K_sp(MgF₂)=c(Mg²⁺)·c²(F^-)

变形后：c(Mg²⁺)=K_sp(MgF₂)/c²(F^-)。错误。

对选项C：考查质子守恒。初始可得失质子的粒子为HCO₃^-和H₂O。HCO₃^-得到质子为H₂CO₃，失去质子为CO₃^2-；H₂O得到质子为[H₃O]⁺(简写为H⁺)，失去质子为OH^-。得到和失去的质子数相等，有：

c(H⁺)+c(H₂CO₃)=c(CO₃^2-)+c(OH^-)

变形后，选项C正确。

对选项D：仍然考察电荷守恒。需要注意的是，“沉锰”后溶液中仍含有F^-、SO₄^2-。少考虑了粒子的种类。错误。

正确答案选C。

13．二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为

  CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(g) ΔH₁=-164.7kJ·mol^-1

   CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) ΔH₂=41.2kJ·mol^-1

在密闭容器中，1.0×10⁵Pa、n_起始(CO₂):n_起始(H₂)=1:4时，CO₂平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO₂实际转化率随温度的变化如图所示。

CH₄的选择性可表示为n_生成(CH₄)/n_反应(CO₂)×100%。下列说法正确的是（    ）

A．反应 2CO(g)+2H₂(g)=CO₂(g)+CH₄(g)的焓变ΔH=-205.9kJ·mol^-1

B．CH₄的平衡选择性随着温度的升高而增加

C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃

D．450℃时，n_起始(H₂):n_起始(CO₂)提高的值或增大压强，均能使CO₂平衡转化率达到X点的值

解析和解答如下：

给出的反应分别为反应①和②。

对选项A：考查盖斯定律的应用。构造目标方程式：①-2②。

ΔH=ΔH₁-2ΔH₂=-247.1 kJ·mol^-1。

A选项错误。

对选项B：生成CH₄的反应为②，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CH₄的平衡选择性减少。错误。

对选项C：观察所给的图像。450~550℃之间，实际转化率接近平衡转化率，对催化剂来说为最合适的温度。错误。

对选项D：对反应①和②，n_起始(H₂):n_起始(CO₂)提高，提高CO₂平衡转化率；反应①为分子数减少的反应，增大压强(一般默认为体积压缩)，反应①平衡正向移动，提高CO₂平衡转化率。正确。

正确答案选D。

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