2025高考化學(xué)-新型聲學(xué)材料助力無線設(shè)備性能升級(jí)（含答案）

熱點(diǎn)新型聲學(xué)材料助力無線設(shè)備性能升級(jí)

QLZEJO

能點(diǎn)解讀................................................................................1

專項(xiàng)訓(xùn)練................................................................................1

題型一化學(xué)與科學(xué).......................................................................1

題型二化學(xué)與物質(zhì)......................................................................2

題型三化學(xué)與能源......................................................................4

題型四化學(xué)與材料......................................................................6

拓展訓(xùn)練................................................................................7

（熱點(diǎn)解讀）

美國(guó)亞利桑那大學(xué)懷恩特光學(xué)科學(xué)學(xué)院和桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科研人員共同研發(fā)出一種能夠操縱聲

子的新型合成材料。有望使無線設(shè)備更小、更高效

研究人員將高精度半導(dǎo)體材料和壓電材料創(chuàng)新性地相結(jié)合，成功地在聲子之間引發(fā)了非線性相互作

用。這一創(chuàng)新成果與聲子放大器技術(shù)相結(jié)合，為智能手機(jī)、無線數(shù)據(jù)發(fā)射器等設(shè)備實(shí)現(xiàn)更小巧、更高效、更

強(qiáng)性能的設(shè)計(jì)提供了全新的可能性

這一新技術(shù)有望顛覆當(dāng)前射頻處理硬件的物理尺寸限制，預(yù)示著未來通信設(shè)備可能迎來體積的大幅縮減，

同時(shí)信號(hào)覆蓋范圍更廣，電池續(xù)航時(shí)間也將得到顯著提升

對(duì)于智能手機(jī)這一隨身的智能助手，其未來的形態(tài)與功能在很大程度上將依賴于材料科學(xué)的進(jìn)步。新研發(fā)

的聲學(xué)材料通過促進(jìn)聲子間的相互作用，為無線設(shè)備的小型化和性能優(yōu)化開辟了新路徑，也為智能手機(jī)的

“進(jìn)化”提供了重要啟示。隨著更多新型材料的不斷涌現(xiàn),如利用二維材料打造手機(jī)芯片以突破摩爾定律的

限制,或采用光伏材料作為手機(jī)外殼實(shí)現(xiàn)太陽能充電等，未來手機(jī)的形態(tài)和功能將擁有無限想象空間

題型一

1.（2025?河南省豫西北教研聯(lián)盟?質(zhì)檢）設(shè)M為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A.中含有的電子數(shù)為9乂

B.明研凈水時(shí)，0.1mol-LT的AW+形成的.（OHI膠粒的數(shù)目為0.1%

C.ImoZS，。2晶體中含有的硅氧鍵數(shù)目為2M

D.一定條件下，27no2so2與1小。，。2充分反應(yīng),生成的SO3分子數(shù)目小于2Ni

2.（2025?青海省西寧市?三模）科教興國(guó)，我國(guó)科技發(fā)展在多個(gè)領(lǐng)域獲得突破。下列說法錯(cuò)?誤的M是

A.新能源甲醇燃料電池汽車在行駛時(shí)其能量的轉(zhuǎn)化形式：電能一化學(xué)能

B.新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷基復(fù)合材料:具有耐高溫、耐腐蝕特性

C.利用高純硅可以制成通信設(shè)備的芯片：高純硅是廣泛的半導(dǎo)體材料

D.火焰噴霧技術(shù)制備納米材料:在高溫火焰噴霧中形成的膠體屬于氣溶膠

3.（2025?廣東省?摸底）巴黎奧運(yùn)賽場(chǎng)上中國(guó)制造的體育器材，成為不容忽視的“中國(guó)力量”。下列說法錯(cuò)

誤的是

A.乒乓球臺(tái)表面用高分子特殊處理,讓球臺(tái)的摩擦、彈跳效果更佳,高分子是一種有機(jī)化合物

B.首次推出的可實(shí)時(shí)采集運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)信息的智能芯片技術(shù)，其材料離不開硅單質(zhì)

C.摔跤運(yùn)動(dòng)墊面層應(yīng)用了納米防污抗菌涂層技術(shù),這種涂層顆粒是納米級(jí)別的，屬于膠體

D.自行車采用T1100碳纖維材料打造，車架僅有1150克,這是一種復(fù)合材料

4.（2024?湖北省武漢市?模擬）化學(xué)與人類生活、生產(chǎn)、科技等密切相關(guān)。下列說法正確的是

A.豆?jié){中加入石膏，使蛋白質(zhì)變性制得豆腐

B.以淀粉為原料，可得到多種產(chǎn)品如白酒和食醋等

C.2023年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予量子點(diǎn)研究,直徑為2?20nm硅量子點(diǎn)屬于膠體

D.“神舟十七號(hào)”使用碑化線（GaAs）太陽能電池,供電時(shí)GaAs發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移

5.（2025?河北省部分高中?二模）利用某鋼廢渣（主要成分為以及鐵、鋁、硅的氧化物）制備g。5的工

藝流程如下：

H2SO4適量H2O2Na2c。3萃取劑KC1O3

.廢渣高劇—磕J反萃取i南煙……—>v2o5

濾渣1濾渣2水相有機(jī)相

已知：I.溶于酸后以VO2+的形式存在；KCIO,可將VO2+氧化為VOt；

II.VO2++2M（有機(jī)層）、普J(rèn)VO七（有機(jī)層）+2H+o

反卒取

下列說法正確的是

A.濾渣1的主要成分為H2SiO3

2+

B.H2O2的作用只是將VO氧化成VOt

C.反萃取劑顯強(qiáng)酸性

D.“氧化2”中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：3

題型二化學(xué)與物質(zhì)

6.（2024?安徽省華大新高考聯(lián)盟?二模）勞動(dòng)創(chuàng)造美好生活,下列勞動(dòng)項(xiàng)目與解釋搭配錯(cuò)誤的是

選項(xiàng)勞動(dòng)項(xiàng)目解釋

A廚師利用純減去油污油脂在堿性環(huán)境下能反應(yīng)

B醫(yī)護(hù)人員利用“84”消毒液消毒“84”消毒液具有強(qiáng)氧化性

C牧民在農(nóng)場(chǎng)安裝硅太陽能電池板晶體硅具有導(dǎo)電性

D農(nóng)民向水稻施用尿素尿素可作氮肥提供營(yíng)養(yǎng)

A.AB.BC.CD.D

7.（2024?安徽省六校?質(zhì)檢）2023年，“墨子巡天望遠(yuǎn)鏡”入選全國(guó)重大科技成就，“墨子巡天望遠(yuǎn)鏡”是中

科大和中科院紫金山天文臺(tái)聯(lián)合研制的大視場(chǎng)光學(xué)成像望遠(yuǎn)鏡，由望遠(yuǎn)鏡框架、聚焦鏡片、望遠(yuǎn)鏡圓

頂臺(tái)址和圖像數(shù)據(jù)儲(chǔ)存分析四部分組成。下列說法不正確的是

A.望遠(yuǎn)鏡框架用到多種金屬材料B.聚焦鏡片的成分只含有二氧化硅

C.建設(shè)臺(tái)址所用的水泥屬于傳統(tǒng)硅酸鹽材料D.數(shù)據(jù)儲(chǔ)存分析所用電腦芯片的主要原料是硅

8.（2025?安徽省合肥?三模）化學(xué)推動(dòng)科技進(jìn)步,下列說法錯(cuò)誤的是

A.“長(zhǎng)征七號(hào)”采用液氧、煤油等作為推進(jìn)劑，煤油是燃的混合物

B.華為自主研發(fā)的“麒麟”芯片與太陽能電池感光板所用的主要材料均為晶體硅

C.殲-20飛機(jī)上用到的氮化錢材料屬于合金材料

D.“神舟十七號(hào)”發(fā)動(dòng)機(jī)的耐高溫結(jié)構(gòu)材料碳化硅屬于共價(jià)晶體

9.（2025?陜西省安康市?模擬）化學(xué)材料對(duì)于促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展、改善人類生活發(fā)揮了巨大作用。下列有關(guān)化

學(xué)材料的說法錯(cuò)誤的是

A.不粘鍋的耐熱涂層材料通常是聚乙烯

B.中國(guó)天眼丑4ST用到的碳化硅屬于新型陶瓷

C.中國(guó)自主研發(fā)的首個(gè)5G微基站射頻芯片的主要材料是硅

D.接入帶有強(qiáng)親水基團(tuán)的支鏈，可提高吸水材料的吸水能力

10.（2024?黑龍江省哈爾濱市?五模）5月3日，“嫦娥六號(hào)”探測(cè)器在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)由長(zhǎng)征五號(hào)遙八

運(yùn)載火箭發(fā)射升空，踏上人類首次月背采樣返回之旅，并于5月8日成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利進(jìn)入環(huán)月

軌道飛行。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A.“嫦娥六號(hào)”所用的太陽能電池帆板的主要原料是硅

B.長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭使用液氧、液氫推進(jìn)劑，產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無污染

C.“嫦娥六號(hào)”所帶回的月壤可以通過紅外光譜測(cè)得所含有的元素種類

D.長(zhǎng)征五號(hào)系列運(yùn)載火箭所使用的耐高溫陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料

題型三化學(xué)與能源

11.（2024?河北省?三模）硅鎰原電池是一種新型電池，因其供電穩(wěn)定，儲(chǔ)存量豐富而備受關(guān)注。硅鎰原電

池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是

鞋M

怔n

。0

⑥2

I

S[^>

A.放電過程中，正極區(qū)溶液pH增大

B.Si@C電極上的電極反應(yīng)式為Si+2Hq+4e-=SiO2+4H+

C.導(dǎo)線上每通過1/noZe-,正極區(qū)溶液質(zhì)量增加28.5g

D.若將質(zhì)子交換膜換為陰離子交換膜，電解液換為溶液，電池的電流更平穩(wěn)

12.（2025?陜西省榆林市?模擬）新型太陽能氫氣面板可以直接從空氣中提取水、利用光電解水產(chǎn)生氫氣,

將氫氣儲(chǔ)存，可用于燃料電池。工作原理如圖所示:

圖2燃料電池

下列說法不正確的是

A.太陽能電池光伏板工作原理與硅原子電子躍遷有關(guān)

B.電解水的陽極反應(yīng)是2H2。-4b=。2懺4"+

C.燃料電池的正極反應(yīng)是O2+4e-+4*=2E2O

D.燃料電池生成的水從負(fù)極一側(cè)流場(chǎng)板層排出

13.（2024?遼寧省沈陽市?三模）某全固態(tài)薄膜鋰離子電池的工作示意圖如下，電極a為鋰硅合金（Li&.Si）,

+

其放電時(shí)的反應(yīng)為：LiiASi--ce-=LiiA.xSi+xLi，電極b為銀鉆錦三元材料通?？梢员硎緸椋?/p>

加-NMQoo.i/no.iS，電解質(zhì)選用固態(tài)NPSsCZ,下列說法中錯(cuò)誤的是???

a

o%°o

A.放電時(shí)〃+從負(fù)極材料脫出，經(jīng)電解質(zhì)嵌回正極

B.放電時(shí)通過電路amol電子時(shí)，電解質(zhì)Li^PSiCl損失amolLi+

C.充電時(shí)電極a與外接電源負(fù)極相連

+

D.充電時(shí)陽極反應(yīng)為：LiNi0,8Co0AMn0AO2—xeT—Li^Nio￡Coo^Mno,^+xLi

14.（2025?湖南省長(zhǎng)沙市?模擬）科學(xué)家提出了一種基于電催化多硫化物循環(huán)的自供能產(chǎn)氫體系，如下圖所

示。通過將鋅-多硫化物電池與電解制氫裝置集成，最大化利用了間歇性太陽光,實(shí)現(xiàn)日夜不間斷的

自供電的其生產(chǎn)。下列說法正確的是

催

催

催

化

化

Zn化

電

電

電電J

極

極

極極

NaOHNaOH+Na2sl

凡生產(chǎn)裝置

A.硅太陽能電池、鋅-多硫化物電池均可實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化

B.夜間工作時(shí),應(yīng)將電極ac、bd分別連接

C.日間工作時(shí)，b極的電極反應(yīng)式為Sr+S2-+2e-=S容i

D.“2生產(chǎn)裝置中可以使用陽離子交換膜

15.（2024?陜西省咸陽市?一模）鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),一種納米硅基

放由

鋰電池是新型二次電池，電池反應(yīng)原理如圖所示，電池反應(yīng)式為xFeS+4LiSi^^^xFe+2xLiS

2x充電2

+4S九

???

€>

震電極WWFeS?電極

Li,Si

下列說法不正確的是

A.電解液不能選用Li2SO,或者LiCl的水溶液

B.電池放電時(shí)Li+從b極脫嵌，而充電時(shí)，Li+從a極脫嵌

+

C.充電時(shí)，a極反應(yīng)式為xFe+2xLi2S-4：xe-=4xLi+xFeS2

D.該電池工作時(shí)，每轉(zhuǎn)移Imol。b,兩極質(zhì)量變化之差為7g

?颶■化學(xué)與材料

16.（2025?山東省及ernai7社區(qū)?模擬）2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)不僅是全球體育健兒的競(jìng)技舞臺(tái)，也是各種創(chuàng)

新材料和技術(shù)的展示窗口。下列有關(guān)化學(xué)材料描述錯(cuò)誤的是

A.太陽能光伏板在奧運(yùn)村廣泛安裝,轉(zhuǎn)換太陽能為電能,材料主要是硅單質(zhì)，為無機(jī)非金屬材料

B.奧運(yùn)火炬燃料丙烷、丁烷等屬于燒，燃燒熱值高、化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定

C."PARIS2024”手環(huán)所采用的硅橡膠屬于無機(jī)非金屬材料

D.奧運(yùn)場(chǎng)館建設(shè)常用的材料有鋼材、混凝土、玻璃，鋼材屬于合金,混凝土、玻璃屬于混合物

17.（2025?河北省?模擬）科技的發(fā)展離不開化學(xué)材料的助力，下列表述正確的是

A.硅、二氧化硅、氮化硅、碳納米管、石墨烯均屬于新型無機(jī)非金屬材料

B.合金的熔點(diǎn)均比各成分金屬的熔點(diǎn)低

C.樹脂、合成纖維、合成橡膠并稱為三大合成材料

D.稀土元素是指鐲系金屬元素，在鋼中添加稀土元素可以增加鋼的塑性、韌性等

18.（2025?吉林省吉林市?一模）下列有關(guān)單質(zhì)的說法正確的是

A.工業(yè)上采用電解熔融氯化鋁的方法冶煉單質(zhì)鋁

B.單質(zhì)鈉著火時(shí)可用泡沫滅火器滅火

C.工業(yè)上用焦炭還原石英砂可以制得高純硅和二氧化碳

D.溫度計(jì)水銀球若被打破可用單質(zhì)硫處理灑落的水銀

19.（2024?廣東省汕頭市?三模）化學(xué)促進(jìn)科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展，同時(shí)與生活密切相關(guān)。下列敘述正確的是

A.漂白粉與鹽酸可混合使用以提高消毒效率

B.晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常用于制造光導(dǎo)纖維

C.T—碳(T—Carbon)是中科院預(yù)言的一種三維碳結(jié)構(gòu)晶體，其與Qo互為同位素

D.“運(yùn)-20”機(jī)身采用鴇碳合金比純金屬鴇具有更高的強(qiáng)度和韌性

20.(2025?陜西省寶雞市?質(zhì)檢)從古至今，人類的生活、生產(chǎn)都離不開材料的應(yīng)用。下列說法正確的是

A.殲-20上采用的氮化線涂層，屬于新型金屬材料

B.人民幣票面文字處采用了含的磁性油墨，斤常用作紅色顏料

C.北斗衛(wèi)星上使用的硅太陽能電池陣，利用S，O2將太陽能轉(zhuǎn)化為電能

D.神舟十七號(hào)返回艙降落回收過程中使用了芳綸制作的降落傘，芳綸是有機(jī)高分子材料

(拓展訓(xùn)練)

21.(2024?陜西省渭南市?三模)重鋁酸鉀(K20r2。7)是一種重要的化工原料,可用于制銘機(jī)、火柴、銘顏料,

并供糅革、電鍍、有機(jī)合成等。工業(yè)上以鋁鐵礦［主要成分為尸e(OrO2)2,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為67.2%,雜質(zhì)主要

為硅、鐵、鋁的氧化物］為原料制備重銘酸鉀的工藝流程如圖所示：

Na2cO3H,OCH3COOHCH3COOHKC1

工序n

空氣濾渣濾渣濾液K2Cr2O7

已知：

①焙燒時(shí)Fe(OrC>2)2中的Fe元素轉(zhuǎn)化為NaFeO2,Cr元素轉(zhuǎn)化為NaiCrO,；鋁的氧化物轉(zhuǎn)化為

NaAlO2o

(2)Fe(CrO2)2的摩爾質(zhì)量為224g/mol,K2Cr2O7的摩爾質(zhì)量為294<y/mol□

③礦物中相關(guān)元素可溶性組分物質(zhì)的量濃度c(mol?￡T)的對(duì)數(shù)值與pH的關(guān)系如圖所示。

(

j一

.

o

u

v

/，

某化工廠利用1000kg銘鐵礦為原料，制備重鋁酸鉀。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）寫出“焙燒”過程中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:O

（2）“水浸”所得濾渣1的主要成分是尸e（OH）3,寫出生成此濾渣的離子方程式:。

（3）在“中和”步驟中加冰醋酸調(diào)節(jié)pH約等于7,中和后濾渣2的主要成分是（填化學(xué)式）。

（4）“酸化”時(shí)加冰醋酸調(diào)節(jié)pH約等于5,寫出酸化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。

（5）工序/經(jīng)過濾、洗滌后獲得粗產(chǎn)品，經(jīng)工序n得到661.5kg產(chǎn)品,則工序II的操作方法是，生

產(chǎn)過程的產(chǎn)率為。

（6）測(cè)定產(chǎn)品中K2Cr2O7含量:稱取樣品2.50g配成250mL溶液，取25.00mL于錐形瓶中,加入足量稀

硫酸和幾滴指示劑，用0.1000mol?LT（NH4）2斤e（SS）2標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定。三次實(shí)驗(yàn)消耗（NHJ

2Fe（SC>4）2標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積為25.00mL。則樣品中為。%。:的純度為。（滴定過程中發(fā)生的

2+3+3+

反應(yīng)為0r2。廠+Fe+H+-Cr+Fe+H2O）

22.（2024?陜西省寶雞市?一模）孔雀石主要成分是Ou2（OH）2co3,還含少量口eCC>3及硅的氧化物，實(shí)驗(yàn)室

以孔雀石為原料制備硫酸銅晶體的步驟如下：

有關(guān)物質(zhì)沉淀的pH數(shù)據(jù)如下:

物質(zhì)pH（開始沉淀）pH（完全沉淀）

Fe(OH)31.93.2

Fe(OH)27.09.0

CU(OH)24.76.7

（1）步驟I加稀硫酸充分反應(yīng),過濾得到濾渣的主要成分是（填化學(xué)式），該物質(zhì)進(jìn)一步提純后

可用于制造。提高步驟I反應(yīng)速率的措施是（寫一條即可）。

（2）步驟II中試劑①應(yīng)選用試劑（填代號(hào)）。

a.KMnOib.稀HNO3c.雙氧水d.氯水

相關(guān)反應(yīng)的離子方程式為:。

（3）步驟ni加入CuO調(diào)節(jié)溶液的0H至（填寫范圍），目的是o

（4）步驟IV獲得硫酸銅晶體的操作中，必須采取的實(shí)驗(yàn)措施是。

（5）常溫下Fe（OH）3的x39,若要將溶液中的尸e3+轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀，使溶液中c（%3+）

降低至1xICT3mol/L,必須將溶液調(diào)節(jié)至。

（6）用NH3和孔雀石反應(yīng)可以制得金屬銅，已知Imol氨氣通過灼熱的可以產(chǎn)生

1.5mol金屬銅,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

23.（2024?遼寧省沈陽市?模擬）饃及硫酸鐐在新型材料、新型電池的生產(chǎn)中有著十分廣泛的應(yīng)用。工業(yè)上

以硫化鍥礦(含少量雜質(zhì)硫化銅、硫化亞鐵)為原料制備純銀或硫酸鎮(zhèn)的流程如下:

已知：①氧化性：Cv7+>酸)>Ni2+>Fe2+>H+，水)；

②常溫下溶度積常數(shù)：/(MS)=1.07x10-1、Ks/CuS)=1.27*IOf。

(1)步驟①中焦炭和石英也可用于工業(yè)制粗硅，則工業(yè)制粗硅化學(xué)反應(yīng)為;爐氣使酸性高鎰酸

鉀溶液褪色的離子方程式為。

⑵步驟⑥以MS(含C〃S)作陽極、MS。,溶液作電解液電解可在極(填“陰”或“陽”)獲得粗

銀。粗銀的電解精煉需要將電解液的pH控制在2?5之間，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(填序號(hào))。

A.防止溶液的酸性過強(qiáng)造成H+放電,在陰極生成同

B.防止溶液的酸性過弱使刖2+轉(zhuǎn)化成N認(rèn)OHb沉淀

C.若溶液的p"V2,可加入刖O或刖(OH｝固體調(diào)節(jié)溶液的pH

D.使粗鎮(zhèn)中所含的雜質(zhì)在陽極放電而進(jìn)入電解液中

⑶化學(xué)上常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1x10-5館。,.尸時(shí)該離子沉淀完全。步驟③所得的

2+1

MSC>4溶液中通常含有,若該溶液中的C(M)=O.lOTmoZ-L-，請(qǐng)通過計(jì)算說明可通過在溶液中

加入NiS的方法除去溶液中Cu2+的原因：0

(4)硫化根晶胞如圖1所示,單原子層硫化鎮(zhèn)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

①圖1中，原子坐標(biāo)參數(shù)：4(0,0,0)8(0.5,0,0.5),則。原子的坐標(biāo)參數(shù)為0

②單層硫化銀晶體圖2中，已知硫離子半徑為apm,忽略銀離子半徑，乂是阿伏加德羅常數(shù)的值。則

單層硫化銀晶體每平方米含硫化鎮(zhèn)的質(zhì)量為g。

熱點(diǎn)新型聲學(xué)材料助力無線設(shè)備性能升級(jí)

QLZEJO

能點(diǎn)解讀................................................................................1

專項(xiàng)訓(xùn)練................................................................................1

題型一化學(xué)與科學(xué).......................................................................1

題型二化學(xué)與物質(zhì)......................................................................3

題型三化學(xué)與能源......................................................................5

題型四化學(xué)與材料......................................................................8

拓展訓(xùn)練...............................................................................10

---------------------------------------------------o（熱點(diǎn)解讀）

美國(guó)亞利桑那大學(xué)懷恩特光學(xué)科學(xué)學(xué)院和桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科研人員共同研發(fā)出一種能夠操縱聲

子的新型合成材料。有望使無線設(shè)備更小、更高效

研究人員將高精度半導(dǎo)體材料和壓電材料創(chuàng)新性地相結(jié)合，成功地在聲子之間引發(fā)了非線性相互作

用。這一創(chuàng)新成果與聲子放大器技術(shù)相結(jié)合，為智能手機(jī)、無線數(shù)據(jù)發(fā)射器等設(shè)備實(shí)現(xiàn)更小巧、更高效、更

強(qiáng)性能的設(shè)計(jì)提供了全新的可能性

這一新技術(shù)有望顛覆當(dāng)前射頻處理硬件的物理尺寸限制，預(yù)示著未來通信設(shè)備可能迎來體積的大幅縮減，

同時(shí)信號(hào)覆蓋范圍更廣，電池續(xù)航時(shí)間也將得到顯著提升

對(duì)于智能手機(jī)這一隨身的智能助手，其未來的形態(tài)與功能在很大程度上將依賴于材料科學(xué)的進(jìn)步。新研發(fā)

的聲學(xué)材料通過促進(jìn)聲子間的相互作用，為無線設(shè)備的小型化和性能優(yōu)化開辟了新路徑，也為智能手機(jī)的

“進(jìn)化”提供了重要啟示。隨著更多新型材料的不斷涌現(xiàn),如利用二維材料打造手機(jī)芯片以突破摩爾定律的

限制,或采用光伏材料作為手機(jī)外殼實(shí)現(xiàn)太陽能充電等，未來手機(jī)的形態(tài)和功能將擁有無限想象空間

專項(xiàng)訓(xùn)練J

題型一

1.（2025?河南省豫西北教研聯(lián)盟?質(zhì)檢）設(shè)乂為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A.ImolOH-中含有的電子數(shù)為9M

B.明磯凈水時(shí)，O.lmolVT的43+形成的4（QH）3膠粒的數(shù)目為0.1儀4

C.1m。山〃。2晶體中含有的硅氧鍵數(shù)目為2%

D.一定條件下，27no/SO2與1成。，。2充分反應(yīng),生成的SO3分子數(shù)目小于2外

【答案】。

【詳解】A.一個(gè)ar含有io個(gè)電子，IMOZOH-中含有l(wèi)Omoi電子，即電子數(shù)為io%,人錯(cuò)誤；

B.未給出溶液體積，且4（OH）3膠粒是許多4（。切3的集合體,故不能確定⑷（。切3膠粒的數(shù)目，B錯(cuò)

、口

沃；

C.一個(gè)S，C>2形成4條硅氧鍵，故lmoZS，C>2晶體中含有的硅氧鍵數(shù)目為4NA,。錯(cuò)誤；

D.二氧化硫和氧氣生成三氧化硫是可逆反應(yīng)，故一定條件下，2moiSO2與IrrtolO?充分反應(yīng)，生成的SO3

分子數(shù)目小于2M，。正確；

故選D。

2.（2025?青海省西寧市?三模）科教興國(guó)，我國(guó)科技發(fā)展在多個(gè)領(lǐng)域獲得突破。下列說法錯(cuò)誤的是

A.新能源甲醇燃料電池汽車在行駛時(shí)其能量的轉(zhuǎn)化形式：電能一化學(xué)能

B.新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷基復(fù)合材料:具有耐高溫、耐腐蝕特性

C.利用高純硅可以制成通信設(shè)備的芯片：高純硅是廣泛的半導(dǎo)體材料

D.火焰噴霧技術(shù)制備納米材料:在高溫火焰噴霧中形成的膠體屬于氣溶膠

【答案】A

【詳解】4.燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，4錯(cuò)誤；

B.航空發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷基復(fù)合材料的主要成分是SiC,具有硬度大、耐高溫、耐腐蝕等特性，B正確；

C.硅單質(zhì)的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間，是應(yīng)用最為廣泛的半導(dǎo)體材料，。正確；

D.空氣為分散劑，屬于氣溶膠，。正確；

故選A。

3.（2025?廣東省?摸底）巴黎奧運(yùn)賽場(chǎng)上中國(guó)制造的體育器材，成為不容忽視的“中國(guó)力量”。下列說法錯(cuò)

誤的是

A.乒乓球臺(tái)表面用高分子特殊處理，讓球臺(tái)的摩擦、彈跳效果更佳，高分子是一種有機(jī)化合物

B.首次推出的可實(shí)時(shí)采集運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)信息的智能芯片技術(shù)，其材料離不開硅單質(zhì)

C.摔跤運(yùn)動(dòng)墊面層應(yīng)用了納米防污抗菌涂層技術(shù),這種涂層顆粒是納米級(jí)別的，屬于膠體

D.自行車采用T1100碳纖維材料打造，車架僅有1150克，這是一種復(fù)合材料

【答案】。

【詳解】A.乒乓球臺(tái)表面材質(zhì)主要是高密度彈性板,屬于有機(jī)高分子材料,故A正確；

B.體S,的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體采用，芯片的主要成分是單質(zhì)硅,故B正確；

C.納米顆粒是純凈物,不是分散系,不是膠體,故C錯(cuò)誤；

D.碳纖維復(fù)合材料是一種由有機(jī)纖維經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成的無機(jī)高性能纖維,其含碳量高于

90%,故D正確;故答案選C-

4.（2024?湖北省武漢市?模擬）化學(xué)與人類生活、生產(chǎn)、科技等密切相關(guān)。下列說法正確的是

A.豆?jié){中加入石膏，使蛋白質(zhì)變性制得豆腐

B.以淀粉為原料，可得到多種產(chǎn)品如白酒和食醋等

C.2023年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予量子點(diǎn)研究,直徑為2?20nm硅量子點(diǎn)屬于膠體

D.“神舟十七號(hào)”使用碎化錢（GaAs）太陽能電池,供電時(shí)Ga/s發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移

【答案】B

【詳解】A.豆?jié){中加入石膏，發(fā)生聚沉制得豆腐,A錯(cuò)誤；

B.以淀粉為原料，水解得到葡萄糖，在酒化酶的作用下可以得到白酒，發(fā)酵之后可以得到食醋，B正確；

C.膠體屬于混合物，直徑為2?20nm硅量子點(diǎn)屬于純凈物，不是膠體，。錯(cuò)誤；

“神舟十七號(hào)”使用碑化綠（GaAs）太陽能電池，供電時(shí)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,沒有電子的轉(zhuǎn)移，。錯(cuò)

、口

沃；

故選B。

5.（2025?河北省部分高中?二模）利用某車凡廢渣（主要成分為V2Ot以及鐵、鋁、硅的氧化物）制備w。5的工

藝流程如下：

H2SO4適量H2O2NajCC>3萃取劑KC1O3

機(jī)廢渣麗磕bT反萃取i圉硒……—>v2o5

~~丁~~

濾渣1濾渣2水相有機(jī)相

已知：弘。溶于酸后以vo2+的形式存在；可將vo2+氧化為vot；

I.4KCIO3

,甚取.

II.VQ2++2HH（有機(jī)層）、￡一、卜。凡（有機(jī)層）+2H+。

反萃取

下列說法正確的是

A.濾渣1的主要成分為H2s論§

B.舊2。2的作用只是將vo2+氧化成VOt

C.反萃取劑顯強(qiáng)酸性

D.“氧化2”中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：3

【答案】。

【詳解】A.由分析可知，濾渣1的主要成分為SEO2,人錯(cuò)誤；

2+

B.由分析可知,H2O2的作用是將VO氧化成VOt和氧化亞鐵離子，便于亞鐵離子轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3而除

去，B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)已知II信息可知，反萃取劑即使萃取反應(yīng)逆向移動(dòng)，故需顯強(qiáng)酸性，。正確；

D.根據(jù)已知I和得失電子守恒知，“氧化2”中KQQ可將VC"氧化為V3,改以。3為氧化劑，還原產(chǎn)物

為KC7得到6個(gè)電子，VO?+為還原劑，氧化產(chǎn)物為VO+化合價(jià)失去1個(gè)電子，故氧化劑與還原劑的物質(zhì)的

量之比為1:6,0錯(cuò)誤；

故答案為：。。

題型二化學(xué)與物質(zhì)

6.（2024?安徽省華大新高考聯(lián)盟?二模）勞動(dòng)創(chuàng)造美好生活,下列勞動(dòng)項(xiàng)目與解釋搭配錯(cuò)誤的是

選項(xiàng)勞動(dòng)項(xiàng)目解釋

A廚師利用純減去油污油脂在堿性環(huán)境下能反應(yīng)

B醫(yī)護(hù)人員利用“84”消毒液消毒“84”消毒液具有強(qiáng)氧化性

C牧民在農(nóng)場(chǎng)安裝硅太陽能電池板晶體硅具有導(dǎo)電性

D農(nóng)民向水稻施用尿素尿素可作氮肥提供營(yíng)養(yǎng)?M

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【詳解】A.純減去油污是利用純堿水解顯堿性，油脂在堿性環(huán)境下能反應(yīng)，A正確；

“84”消毒液能轉(zhuǎn)化為次氯酸，具有強(qiáng)氧化性，能殺菌消毒，B正確；

C.太陽能電池板的成分是硅，硅單質(zhì)是良好的半導(dǎo)體材料，與其導(dǎo)電性無關(guān)，。錯(cuò)誤；

D.尿素中含氟元素，可氮肥給植物提供營(yíng)養(yǎng)，。正確；

答案選C。

7.（2024?安徽省六校?質(zhì)檢）2023年，“墨子巡天望遠(yuǎn)鏡”入選全國(guó)重大科技成就，“墨子巡天望遠(yuǎn)鏡”是中

科大和中科院紫金山天文臺(tái)聯(lián)合研制的大視場(chǎng)光學(xué)成像望遠(yuǎn)鏡，由望遠(yuǎn)鏡框架、聚焦鏡片、望遠(yuǎn)鏡圓

頂臺(tái)址和圖像數(shù)據(jù)儲(chǔ)存分析四部分組成。下列說法不正確的是

A.望遠(yuǎn)鏡框架用到多種金屬材料B.聚焦鏡片的成分只含有二氧化硅

C.建設(shè)臺(tái)址所用的水泥屬于傳統(tǒng)硅酸鹽材料D.數(shù)據(jù)儲(chǔ)存分析所用電腦芯片的主要原料是硅

【答案】B

【詳解】望遠(yuǎn)鏡框架用到的金屬材料包括鋁合金、鎂鋁合金和鈦合金等，以確保望遠(yuǎn)鏡的性能和耐用

性，故A正確；

B.聚焦鏡片通常由高純度光學(xué)材料制成，如二氧化硅、硒化鋅或錯(cuò)，這些材料具有良好的透過性和耐熱

性，能夠承受激光束的高能量。因此，聚焦鏡片的成分并不只含有二氧化硅，而是根據(jù)具體的應(yīng)用和性能

要求選擇合適的材料組合,故B錯(cuò)誤；

C.傳統(tǒng)硅酸鹽材料,包括玻璃、水泥、陶瓷等，因此水泥屬于傳統(tǒng)硅酸鹽材料,故。正確；

D.電腦芯片的主要成分是單質(zhì)硅，故。正確；

故答案選B。

8.（2025?安徽省合肥?三模）化學(xué)推動(dòng)科技進(jìn)步,下列說法錯(cuò)誤的是

A.“長(zhǎng)征七號(hào)”采用液氧、煤油等作為推進(jìn)劑，煤油是燃的混合物

B.華為自主研發(fā)的“麒麟”芯片與太陽能電池感光板所用的主要材料均為晶體硅

C.殲-20飛機(jī)上用到的氮化錢材料屬于合金材料

D.“神舟十七號(hào)”發(fā)動(dòng)機(jī)的耐高溫結(jié)構(gòu)材料碳化硅屬于共價(jià)晶體

【答案】C

【詳解】煤油中含有多種碳原子數(shù)不同的姓，是'涇的混合物，4正確；

B.芯片和太陽能電池感光板的主要材料都是晶體硅，B正確；

C.氮化鎮(zhèn)屬于化合物，合金是金屬和金屬單質(zhì)或金屬與非金屬單質(zhì)熔合而成的物質(zhì)，屬于混合物，。錯(cuò)

、口

7天；

D.碳化硅具有耐高溫的特性，屬于共價(jià)晶體，。正確；

故答案選Co

9.（2025?陜西省安康市?模擬）化學(xué)材料對(duì)于促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展、改善人類生活發(fā)揮了巨大作用。下列有關(guān)化

學(xué)材料的說法錯(cuò)誤的是

A.不粘鍋的耐熱涂層材料通常是聚乙烯

B.中國(guó)天眼E4ST用到的碳化硅屬于新型陶瓷

C.中國(guó)自主研發(fā)的首個(gè)5G微基站射頻芯片的主要材料是硅

D.接入帶有強(qiáng)親水基團(tuán)的支鏈，可提高吸水材料的吸水能力

【答案】A

【詳解】A.聚乙烯材料耐熱性差，不能作為不粘鍋的耐熱涂層材料，一般選用聚四氟乙烯，4項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.碳化硅屬于新型陶瓷，是新型無機(jī)非金屬材料，B項(xiàng)正確；

C.芯片的主要材料是硅，。項(xiàng)正確；

D.接入帶有強(qiáng)親水基團(tuán)的支鏈，由相似相溶原理可知，可提高吸水材料的吸水能力，。項(xiàng)正確；故選人。

10.（2024?黑龍江省哈爾濱市?五模）5月3日，“嫦娥六號(hào)”探測(cè)器在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)由長(zhǎng)征五號(hào)遙八

運(yùn)載火箭發(fā)射升空，踏上人類首次月背采樣返回之旅，并于5月8日成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利進(jìn)入環(huán)月

軌道飛行。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A.“嫦娥六號(hào)”所用的太陽能電池帆板的主要原料是硅

B.長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭使用液氧、液氫推進(jìn)劑，產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無污染

C.“嫦娥六號(hào)”所帶回的月壤可以通過紅外光譜測(cè)得所含有的元素種類

D.長(zhǎng)征五號(hào)系列運(yùn)載火箭所使用的耐高溫陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料

【答案】。

【詳解】太陽能電池帆板主要成分是硅，A正確；

B.液氧、液氫燃燒產(chǎn)物是水，對(duì)環(huán)境無污染，B正確；

C.紅外光譜以確定有機(jī)物中的官能團(tuán)和化學(xué)鍵，不能測(cè)定元素種類，原子發(fā)射光譜是利用.物質(zhì)在熱激

發(fā)或電激發(fā)下，每種元素的原子或離子發(fā)射特征光譜來判斷物質(zhì)的組成，而進(jìn)行元素的定性與定量分析

的，。錯(cuò)誤；

D.新型無機(jī)非金屬材料在性能上比傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料有了很大的提高，可適用于不同的要求，耐高溫

陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料，。正確；

故選：Co

題型三化學(xué)與能源

1L（2024?河北省?三模）硅錦原電池是一種新型電池，因其供電穩(wěn)定,儲(chǔ)存量豐富而備受關(guān)注。硅錦原電

池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是

生M

怔n

00

@

I2

S

c>笳

???

A.放電過程中，正極區(qū)溶液pH增大

+

B.Si@C電極上的電極反應(yīng)式為Si+2H2。+4e-=SiO2+4H

C.導(dǎo)線上每通過正極區(qū)溶液質(zhì)量增加28.5g

D.若將質(zhì)子交換膜換為陰離子交換膜，電解液換為MzOH溶液，電池的電流更平穩(wěn)

【答案】A

【詳解】4放電過程中，負(fù)極區(qū)每轉(zhuǎn)移2Moze-,生成2molH+并移向正極區(qū)，正極的電極反應(yīng)式為MnO2

+2e-+4H+=Mn2++2氏O,正極區(qū)每轉(zhuǎn)移2moZe-,消耗4molH+，溶液pH增大，故A項(xiàng)正確；

B.Si@C電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為S7+2H2。-4e-=SiO2+4H+，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C.由正、負(fù)極電極反應(yīng)式可知，導(dǎo)線上每通過Imole-,會(huì)有移向正極區(qū)，同時(shí)溶解OSmolMnOz,

所以正極區(qū)溶液質(zhì)量增加44.5g,故。項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.若將質(zhì)子交換膜換為陰離子交換膜，電解液換為NaOH溶液,S,會(huì)與NaOH溶液直接反應(yīng)，故D項(xiàng)錯(cuò)

、口

7天；

故本題選4。

12.（2025?陜西省榆林市?模擬）新型太陽能氫氣面板可以直接從空氣中提取水、利用光電解水產(chǎn)生氫氣,

將氫氣儲(chǔ)存，可用于燃料電池。工作原理如圖所示:

圖2燃料電池

下列說法不正確的是

A.太陽能電池光伏板工作原理與硅原子電子躍遷有關(guān)

B.電解水的陽極反應(yīng)是2H2?！?b=。21+45+

C.燃料電池的正極反應(yīng)是。2+41+4?=2H2。

D.燃料電池生成的水從負(fù)極一側(cè)流場(chǎng)板層排出

【答案】。

【詳解】太陽能電池光伏板工作原理主要是光電效應(yīng)，與硅原子電子躍遷有關(guān)，A正確；

+

B.據(jù)分析，電解水的陽極產(chǎn)生氧氣，電極反應(yīng)式是2H2。-4e-=O2?+4H,B正確；

C.燃料電池的正極上氧氣被還原，氫離子參與下，得電極反應(yīng)式是C>2+4e-+4H+=2也。，。正確；

。.圖2中負(fù)極方程式為〃2-2e-=2H+,,結(jié)合選項(xiàng)。，燃料電池生成的水從正極一側(cè)流場(chǎng)板層排出，D

不正確；

選。。

13.（2024?遼寧省沈陽市?三模）某全固態(tài)薄膜鋰離子電池的工作示意圖如下，電極a為鋰硅合金（儂4）,

+

其放電時(shí)的反應(yīng)為：LiiASi~—xe~=Li4AS+xLi,電極b為銀鉆鎰三元材料通?？梢员硎緸椋?/p>

IAi_xNi°.8coo.iMn。.。，電解質(zhì)選用固態(tài)。6Ps5口,下列說法中錯(cuò)誤的是

。。a

???。?

<?XO?O

OOO

A.放電時(shí)L4+從負(fù)極材料脫出，經(jīng)電解質(zhì)嵌回正極

B.放電時(shí)通過電路amol電子時(shí)，電解質(zhì)強(qiáng)6Ps5cz損失amolLi+

C.充電時(shí)電極a與外接電源負(fù)極相連

+

D.充電時(shí)陽極反應(yīng)為：LiNi0,8Co0AMn0AO2—xeT—Li^xNiQ.&Co0AMn0AO2+xLi

【答案】B

【詳解】由分析和圖知，放電時(shí)。+從負(fù)極材料脫出，經(jīng)電解質(zhì)嵌回正極，A正確；

B.放電時(shí)通過電路amol電子時(shí)，負(fù)極生成a??ioD+,正極消耗amolLi+,電解質(zhì)LIQPS5CI不變，B錯(cuò)誤；

C.充電時(shí)電極a為陰極與外接電源負(fù)極相連，。正確；

+

D.由分析知，充電時(shí)陽極反應(yīng)為：LiNi0,sCo0AMn0AO2—xe~—8c00aMngO?+xLi,D正確；

故選及

14.（2025?湖南省長(zhǎng)沙市?模擬）科學(xué)家提出了一種基于電催化多硫化物循環(huán)的自供能產(chǎn)氫體系，如下圖所

示。通過將鋅-多硫化物電池與電解制氫裝置集成,最大化利用了間歇性太陽光,實(shí)現(xiàn)日夜不間斷的

自供電的區(qū)生產(chǎn)。下列說法正確的是

催

催

催

化

化

Zn化

電

電

電電

極

極

極極

H2oz

NaOHNaOH

bc

硅太陽能電池鋅一多硫化物電池氏生產(chǎn)裝置

A.硅太陽能電池、鋅-多硫化物電池均可實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化

B.夜間工作時(shí),應(yīng)將電極ac、bd分別連接

C.日間工作時(shí)，b極的電極反應(yīng)式為+S2-+2e-=S^i

D.且生產(chǎn)裝置中可以使用陽離子交換膜

【答案】。

【詳解】A.硅太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，4錯(cuò)誤；???

B.左側(cè)鋅-多硫化物電池夜間作電源，給式生產(chǎn)裝置通電，電解產(chǎn)生打2,分析可知，應(yīng)將電極ad、兒分

別連接，B錯(cuò)誤；

C.白天工作時(shí)，鋅一多硫化物電池處于充電狀態(tài)，6電極是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為S^T+S2-

—2e_=Sjfi,C錯(cuò)誤；

D.陰極d發(fā)生反應(yīng)：2Hq+2e-=H2]+2OH-,若使用陽離子交換膜，Na+向陰極區(qū)遷移，。正確；

故答案為：D。

15.（2024?陜西省咸陽市?一模）鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),一種納米硅基

鋰電池是新型二次電池，電池反應(yīng)原理如圖所示,電池反應(yīng)式為xFeS2+4LixSiJ=^xFe+2xLi2S

一充電一

+4S九

€>

硅基電極電牖FeS2電極

L1xS1

下列說法不正確的是

A.電解液不能選用LE2SO4或者LiCl的水溶液

B.電池放電時(shí)力讓從b極脫嵌，而充電時(shí)，L讓從a極脫嵌

C.充電時(shí)，a極反應(yīng)式為xFe+2xLi2s—4a?e-=4xLi++xFeS2

D.該電池工作時(shí)，每轉(zhuǎn)移Imol。e-,兩極質(zhì)量變化之差為7g

【答案】。

【詳解】A.鋰能與水反應(yīng)生成氫氧化鋰和氫氣，所以納米硅基鋰電池的電解液不能選用硫酸鋰或氯化鋰

水溶液，故A正確；

B.由分析可知，放電時(shí)，電極b為原電池的負(fù)極，L%Si在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋰離子和硅，鋰

離子從b極脫嵌，充電時(shí)，電極a為陽極,鐵和硫化鋰在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二硫化鐵和鋰離

子，鋰離子從a極脫嵌，故B正確；

C.由分析可知，充電時(shí)，與直流電源正極相連的電極a為電解池的陽極,鐵和硫化鋰在陽極失去電子發(fā)生

+

氧化反應(yīng)生成二硫化鐵和鋰離子，電極反應(yīng)式為xFe+2xLi2S—4xe~=4：xLi+xFeS?,故。正確；

D.由分析可知，電池工作時(shí)，轉(zhuǎn)移Imol電子，負(fù)極減少Imol鋰離子，正極增加Imol鋰離子，則兩極質(zhì)量

變化之差為ImolX7g/mol+ImolX7g/mol=14g，故。錯(cuò)誤；

故選。。

化學(xué)與材料

16.（2025?山東省Eterno"社區(qū)?模擬）2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)不僅是全球體育