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Ⅰ)最近我国科学家设计了一种CO2＋H2S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：

①EDTA-Fe2＋－e－===EDTA-Fe3＋

②2EDTA-Fe3＋＋H2S===2H＋＋S＋2EDTA-Fe2＋

该装置工作时，下列叙述错误的是()

A．阴极的电极反应：CO2＋2H＋＋2e－===CO＋H2O

B．协同转化总反应：CO2＋H2S===CO＋H2O＋S

C．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低

D．若采用Fe3＋/Fe2＋取代EDTA-Fe3＋/EDTA-Fe2＋，溶液需为酸性

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CO2＋2H＋＋2e－===CO＋H2O，A正确；根据石墨烯电极上发生的电极反应可知①×2＋②即得到H2S－2e－===2H＋＋S，然后与阴极电极反应式相加得总反应式为CO2＋H2S===CO＋H2O＋S，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EDTA-Fe3＋/EDTA-Fe2＋，溶液需为酸性，D正确。

2．(2018·全国卷Ⅱ)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2＋4Na2Na2CO3＋C。下列说法错误的

是()

A．放电时，ClO－4向负极移动

B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2

C．放电时，正极反应为：3CO2＋4e－===2CO2－3＋C

D．充电时，正极反应为：Na＋＋e－===Na

答案 D

解析放电时是原电池，ClO－4向负极移动，A正确；电池的总反应为3CO2＋4Na2Na2CO3＋C，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：3CO2＋4e－===2CO2－3＋C，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2CO2－3＋C－4e－===3CO2，D错误。

3．(2018·全国卷Ⅲ)一种可充电锂－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Li2O2－x(x＝0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Li2O2－x===2Li＋1－x

2O2

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，可知放电时，电池的正极反应是O 2与Li ＋得电子转化为Li 2O 2－x ，电池的负极反应是单质Li 失电子转化为Li ＋，所以总反

应为：2Li ＋⎝ ⎛⎭⎪⎫1－x 2O 2===Li 2O 2－x ，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Li 2O 2－x ===2Li ＋⎝ ⎛⎭⎪⎫1－x 2O 2

，D 正确。 4．(2018·全国卷Ⅲ)用0．100 mol·L －1 AgNO 3滴定50．0 mL 0．0500 mol·L －1 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K sp (AgCl)的数量级为10－10

B ．曲线上各点的溶液满足关系式c (Ag ＋)·c (Cl －)＝K sp (AgCl)

C ．相同实验条件下，若改为0．0400 mol·L －1 Cl －，反应终点c 移到a

D ．相同实验条件下，若改为0．0500 mol·L －1 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 0．0500 mol·L －1的Cl －溶液中，加入了50 mL 0．100 mol·L －1的AgNO 3溶液，所以计算出此时溶液中过量的Ag ＋浓度为0．025 mol·L －1(按照银离子和氯离子1∶1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1×10－8 mol·L －1(实际稍小)，所以K sp (AgCl)约为0．025×10－8＝2．5×10－10，所以其数量级为10－10，A 正确。由于K sp (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c (Ag ＋)·c (Cl －)＝K sp (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 0．0500 mol·L －1的Cl －溶液改为50 mL

0．0400 mol·L －1的Cl －溶液，此时溶液中的氯离子的物质的量是原来的0．8倍，所以滴定终点需要加入的硝酸银的量也是原来的0．8倍，因此应该由c 点的25 mL 变为25 mL ×0．8＝20 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K sp (AgCl)大于K sp (AgBr)，将50 mL 0．0500 mol·L －1的Cl －溶液改为50 mL 0．0500 mol·L －1的Br －溶液，这是将溶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1∶1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CO 2和CH 4转化为高附加值产品CH 3COOH 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CH 3COOH 总反应的原子利用率为100%

B ．CH 4→CH 3COOH 过程中，有

C —H 键发生断裂

C ．①→②放出能量并形成了C —C 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，CH 4与CO 2在催化剂存在时生成CH 3COOH ，总反应

为CH 4＋CO 2――→催化剂CH 3COOH ，只有CH 3COOH 一种生成物，原子利用率为

100%，A 正确；CH 4在①过程中，有1个C —H 键发生断裂，B 正确；根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C —C 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K a 越小，则NaA 的K h (水解常数)越小