人教版高中化学选修4 高考真题汇编含答案解析.docx

1、人教版高中化学选修4 高考真题汇编含答案解析人教版高中化学选修4高考真题汇编一、选择题1(2018全国卷)最近我国科学家设计了一种CO2H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如下图所示，其中电极分别为ZnO石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：EDTAFe2e=EDTAFe32EDTAFe3H2S=2HS2EDTAFe2该装置工作时，下列叙述错误的是()A阴极的电极反应：CO22H2e=COH2OB协同转化总反应：CO2H2S=COH2OSC石墨烯上的电势比ZnO石墨烯上的低D若采用Fe3/Fe2取代EDTAFe3/EDTAFe2，溶液需为酸

2、性答案C解析CO2在ZnO石墨烯电极上转化为CO，发生得到电子的还原反应，为阴极，电极反应式为CO22H2e=COH2O，A正确；根据石墨烯电极上发生的电极反应可知2即得到H2S2e=2HS，然后与阴极电极反应式相加得总反应式为CO2H2S=COH2OS，B正确；石墨烯电极为阳极，与电源的正极相连，因此石墨烯上的电势比ZnO石墨烯电极上的高，C错误；由于铁离子、亚铁离子均易水解，所以如果采用Fe3/Fe2取代EDTAFe3/EDTAFe2，溶液需为酸性，D正确。2(2018全国卷)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的NaCO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的

3、镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO24Na 2Na2CO3C。下列说法错误的是()A放电时，ClO向负极移动B充电时释放CO2，放电时吸收CO2C放电时，正极反应为：3CO24e=2COCD充电时，正极反应为：Nae=Na答案D解析放电时是原电池，ClO向负极移动，A正确；电池的总反应为3CO24Na 2Na2CO3C，因此充电时释放CO2，放电时吸收CO2，B正确；放电时是原电池，正极是二氧化碳得到电子转化为碳，反应为：3CO24e=2COC，C正确；充电时是电解池，正极与电源的正极相连，作阳极，发生失去电子的氧化反应，反应为2COC4e=3CO2，D错误。3(2018全国卷)一种

4、可充电锂空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li在多孔碳材料电极处生成Li2O2x(x0或1)。下列说法正确的是()A放电时，多孔碳材料电极为负极B放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C充电时，电解质溶液中Li向多孔碳材料区迁移D充电时，电池总反应为Li2O2x=2Li1O2答案D解析放电时，O2与Li在多孔碳材料电极处发生得电子的还原反应，所以多孔碳材料电极为正极，A错误。因为多孔碳材料电极为正极，外电路电子应该由锂电极流向多孔碳材料电极(由负极流向正极)，B错误。充电和放电时电池中离子的移动方向相反，放电时，Li向多孔碳材料电极移动，充电时向锂电极移动，C错误。根据图示和上述分析

5、，可知放电时，电池的正极反应是O2与Li得电子转化为Li2O2x，电池的负极反应是单质Li失电子转化为Li，所以总反应为：2LiO2=Li2O2x，充电时的反应与放电时的反应相反，所以充电时，电池总反应为Li2O2x=2LiO2，D正确。4(2018全国卷)用0100 molL1 AgNO3滴定500 mL 00500 molL1 Cl溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是()A根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为1010B曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)C相同实验条件下，若改为00400 molL1 Cl，反应终点c移到aD相同实验条件下，若

6、改为00500 molL1 Br，反应终点c向b方向移动答案C解析选取横坐标为50 mL的点，此时向50 mL 00500 molL1的Cl溶液中，加入了50 mL 0100 molL1的AgNO3溶液，所以计算出此时溶液中过量的Ag浓度为0025 molL1(按照银离子和氯离子11的比例沉淀，同时不要忘记溶液体积变为原来的2倍)，由图示得到此时Cl的浓度约为1108 molL1(实际稍小)，所以Ksp(AgCl)约为0025108251010，所以其数量级为1010，A正确。由于Ksp(AgCl)极小，所以向溶液滴加硝酸银就会有沉淀析出，溶液一直是氯化银的饱和溶液，所以曲线上各点的溶液均满足

7、c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)，B正确。滴定的过程是用硝酸银滴定氯离子，所以滴定的终点应该由原溶液中氯离子的物质的量决定，将50 mL 00500 molL1的Cl溶液改为50 mL 00400 molL1的Cl溶液，此时溶液中的氯离子的物质的量是原来的08倍，所以滴定终点需要加入的硝酸银的量也是原来的08倍，因此应该由c点的25 mL变为25 mL0820 mL，而a点对应的是15 mL，C错误。卤化银从氟化银到碘化银的溶解度逐渐减小，所以Ksp(AgCl)大于Ksp(AgBr)，将50 mL 00500 molL1的Cl溶液改为50 mL 00500 molL1的Br溶液，这是将溶

8、液中的氯离子换为等物质的量的溴离子，因为银离子和氯离子或溴离子都是按比例11沉淀的，所以滴定终点的横坐标不变，但是因为溴化银更难溶，所以终点时，溴离子的浓度应该比终点时氯离子的浓度更小，所以有可能由点c向b方向移动，D正确。5(2018北京高考)我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。下列说法不正确的是()A生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%BCH4CH3COOH过程中，有CH键发生断裂C放出能量并形成了CC键D该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率答案D解析根据图示可知，CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反

9、应为CH4CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A正确；CH4在过程中，有1个CH键发生断裂，B正确；根据图示，的总能量高于的总能量，放出能量，对比和，形成CC键，C正确；催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D错误。6(2018天津高考)下列叙述正确的是()A某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh(水解常数)越小B铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈C反应活化能越高，该反应越易进行D不能用红外光谱区分C2H5OH和CH3OCH3答案B解析根据“越弱越水解”的原理，HA的Ka越小，代表HA越弱，所以A的水解越强，应该

10、是NaA的Kh(水解常数)越大，A错误。铁管镀锌层局部破损后，形成锌铁原电池，因为锌比铁活泼，所以锌为负极，对正极铁起到了保护作用，延缓了铁管的腐蚀，B正确。反应的活化能越高，该反应进行的应该是越困难(可以简单理解为需要“翻越”的山峰越高，“翻越”越困难)，C错误。红外光谱是用来检测有机物中的官能团或特定结构的，C2H5OH和CH3OCH3的官能团不同，所以可以用红外光谱区分，D错误。7(2018北京高考)测定01 molL1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下。时刻温度/25304025pH966952937925实验过程中，取时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实

11、验，产生白色沉淀多。下列说法不正确的是()ANa2SO3溶液中存在水解平衡：SOH2O HSOOHB的pH与不同，是由于SO浓度减小造成的C的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致D与的Kw值相等答案C解析Na2SO3属于强碱弱酸盐，SO存在水解平衡：SOH2O HSOOH、HSOH2O H2SO3OH，A正确；取时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，产生白色沉淀多，说明实验过程中部分Na2SO3被氧化成Na2SO4 ，与温度相同，与对比，SO浓度减小，的pH小于，即的pH与不同，是由于SO浓度减小造成的，B正确；盐类水解为吸热过程，的过程升高温度，SO水解平衡正向移动，

12、c(SO)减小，水解平衡逆向移动，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响相反，C错误；D项，Kw只与温度有关，与温度相同，Kw值相等。8(2017全国卷)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是()AKa2(H2X)的数量级为106B曲线N表示pH与lg的变化关系CNaHX溶液中c(H)c(OH)D当混合溶液呈中性时，c(Na)c(HX)c(X2)c(OH)c(H)答案D解析由H2X HHX可知：Ka1，则c(H)，等式两边同取负对数可得：pH1lg Ka1lg。同理，由HX HX2可得：pH2lg Ka2lg。因1Ka1Ka2

13、，则lg Ka1lg Ka2。当lglg时，有pH1pH2，故曲线N表示pH与lg的变化关系，曲线M表示pH与lg的变化关系，B项正确。由曲线M可知，当pH48时，lg06，由pH2lg Ka2lg可得：lg Ka2064854，Ka210541006106，故Ka2的数量级为106，A项正确。NaHX溶液中，1，则lg0，此时溶液pH54，溶液呈酸性，所以c(H)c(OH)，C项正确。由以上分析可知，当lg 0，即c(X2)c(HX)时溶液呈酸性，故当溶液呈中性时，c(Na2X)c(NaHX)，溶液中各离子浓度大小关系为c(Na)c(X2)c(HX)c(OH)c(H)，D项错误。9(2017

14、全国卷)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是()AKsp(CuCl)的数量级为107B除Cl反应为CuCu22Cl=2CuClC加入Cu越多，Cu浓度越高，除Cl效果越好D2Cu=Cu2Cu平衡常数很大，反应趋于完全答案C解析A对：当lg0时，lg约为7，即c(Cl)1 molL1，c(Cu)107 molL1，因此Ksp(CuCl)的数量级为107。B对：分析生成物CuCl的化合价可知，Cl元素的化合价没有发生变化，Cu元素由0价和2价均变

15、为1价，因此参加该反应的微粒为Cu、Cu2和Cl，生成物为CuCl，则反应的离子方程式为CuCu22Cl=2CuCl。C错：铜为固体，用量改变平衡不移动，即Cu的量对除Cl效果无影响。D对：2Cu=Cu2Cu的平衡常数K，可取图像中的c(Cu)c(Cu2)1106 molL1代入平衡常数的表达式中计算，即为K1106 Lmol1，因此平衡常数很大，反应趋于完全。10(2017全国卷)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是()A待加工铝质工件为阳极B可选用不锈钢网作为阴极C阴极的电极反应式为Al33e=AlD硫酸根离

16、子在电解过程中向阳极移动答案C解析C错：阴极发生的电极反应为2H2e=H2。11(2017全国卷)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为16LixS8=8Li2Sx(2x8)。下列说法错误的是()A电池工作时，正极可发生反应：2Li2S62Li2e=3Li2S4B电池工作时，外电路中流过002 mol电子，负极材料减重014 gC石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多答案D解析A对：原电池工作时，Li向正极移动，则a为正极，正极上发生还原反应，a极发生的电极反应有S82Li2e=Li2S8、

17、3Li2S82Li2e=4Li2S6、2Li2S62Li2e=3Li2S4、Li2S42Li2e=2Li2S2等。B对：电池工作时，外电路中流过002 mol电子时，氧化Li的物质的量为002 mol，质量为014 g。C对：石墨烯能导电，利用石墨烯作电极，可提高电极a的导电性。D错：电池充电时电极a发生反应：2Li2S22e= Li2S42Li等，充电时间越长，电池中Li2S2的量越少。12(2017天津高考)常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)4CO(g) Ni(CO)4(g)。230 时，该反应的平衡常数K2105。已知：Ni(CO)4的沸点为422 ，固体杂质不参与反应。第一阶段：

18、将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 制得高纯镍。下列判断正确的是()A增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大B第一阶段，在30 和50 两者之间选择反应温度，选50 C第二阶段，Ni(CO)4分解率较低D该反应达到平衡时，v生成Ni(CO)44v生成(CO)答案B解析A错：增加c(CO)，平衡正向移动，温度不变，反应的平衡常数不变。B对：第一阶段，生成的Ni(CO)4是气态，应选择高于其沸点的反应温度，故选50 。C错：230 时，化学平衡常数K2105，有利于反应逆向进行，Ni(CO)4分解率较高。D错：反应达到平衡时

19、，4v生成Ni(CO)4v生成(CO)。13(2016全国卷)298 K时，在200 mL 010 molL1氨水中滴入010 molL1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知010 molL1氨水的电离度为132%，下列有关叙述正确的是()A该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂BM点对应的盐酸体积为200 mLCM点处的溶液中c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)DN点处的溶液中pHc(H)c(OH)，C错误；N点对应的溶液为氨水，c(OH)010 molL1132%132103 molL1，c(H) molL1，pH11lg 1321D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量Ag

20、NO3，溶液中不变答案D解析温度不变时，CH3COOH的电离平衡常数Ka是不变的，加水时c(CH3COO)变小，应变大，A错误；CH3COOH2O CH3COOHOH的平衡常数K，升温，K增大，减小，B错误；根据电荷守恒得c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，溶液呈中性时c(H)c(OH)，则c(NH)c(Cl)，1，C错误；向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，温度不变，Ksp(AgCl)、Ksp(AgBr)均不变，则不变，D正确。15(2016天津高考)室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为01 molL1的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列

21、判断错误的是()A三种酸的电离常数关系：KHAKHBKHDB滴定至P点时，溶液中：c(B)c(Na)c(HB)c(H)c(OH)CpH7时，三种溶液中：c(A)c(B)c(D)D当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：c(HA)c(HB)c(HD)c(OH)c(H)答案C解析浓度均为01 molL1的HA、HB和HD三种酸溶液的pH不同，pH越小，则酸的电离常数越大，A正确；滴定至P点时，所得溶液为等物质的量浓度的HB与NaB的混合溶液，溶液显酸性，说明HB的电离程度强于B的水解程度，故c(B)c(Na)c(HB)c(H)c(OH)，B正确；pH7时，三种溶液中：c(A)c(B)c(D)，

22、C错误；根据质子守恒知，D正确。16(2016海南高考)向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是()Ac(CO) Bc(Mg2)Cc(H) DKsp(MgCO3)答案A解析含有MgCO3固体的溶液中存在溶解平衡：MgCO3(s) Mg2(aq)CO(aq)，加入少量浓盐酸后，H和CO反应，促使MgCO3的溶解平衡向右移动，c(Mg2)增大，Ksp(MgCO3)只与温度有关，在该过程中不变，c(CO)，则c(CO)减小。17(2016海南高考)(双选)由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是()A由XY反应的HE5E2B由XZ反应的H0C降低

23、压强有利于提高Y的产率D升高温度有利于提高Z的产率答案BC解析根据能量变化图可知，XY的热化学方程式为2X(g)=3Y(g)HE3E2；反应后气体体积增大，降低压强，平衡正向移动，Y的产率升高，A项错误，C项正确；XZ的热化学方程式为2X(g)=Z(g)HE1E2v(第二步反应)B反应的中间产物只有NO3C第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效D第三步反应活化能较高答案(1)O2(2)53130060102大于温度提高，体积不变，总压强提高；NO2生成N2O4为放热反应，温度提高，平衡左移，体系物质的量增加，总压强提高134(3)AC解析(1)氯气在反应中得到电子作氧化剂，硝酸银中只有氧元素化合价会升高，所以氧化产物是氧气，分子式为O2。(2)已知：2N2O5(g)=2N2O4(g)O2(g)H144 kJmol12NO2(g)=N2O4(g)H2553 kJmol1根据盖斯定律可知2即得到N2O5(g)=2NO2(g)O2(g)HH2531 kJmol1。根据方程式可知生成氧气与消耗N2O5的物质的量之比是12，又因为压强之比等于物质的量之比，所以消耗N2O5的压强是29 kPa258 kPa，则此时N2O5的压强是358 kPa58 kPa300 kPa，因此此时反应速率v2010330(kPamin1)6010