精品解析：宁夏石嘴山市第一中学2025-2026学年高三上学期12月月考化学试题

石嘴山市第一中学2025-2026学年第一学期高三年级12月考 化学试题 相对原子质量：C：12 N：14 O：16 Na：23 Mg：24 Al：27 Si：28 P：31 S：32 Cl：35.5 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 氮化镓(GaN)用于制造电子器件。氮化镓属于 A. 金属材料 B. 非金属材料 C. 合成材料 D. 复合材料 【答案】B 【解析】 【详解】氮化镓（GaN）是金属镓（Ga）和非金属氮（N）形成的化合物，属于无机非金属材料（类似陶瓷、氮化硅等）；金属材料为金属单质或合金（如钢），合成材料为有机高分子（如塑料），复合材料需多种材料复合（如玻璃钢）； 故答案选B。 2. 实验室制取氮气的一种方法为。下列有关化学用语表示正确的是 A. 的结构式： B. 和的球棍模型均为： C. 离子化合物的电子式为： D. 的最外层电子排布图为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮气分子的结构式为，A错误； B．的中心原子的价层电子对数为2+2+1=3，空间构型为V形，N原子体积大于O原子，H2O的价层电子对数为2+2+2=4，空间构型为V形，O原子半径大于H原子，均为中心原子体积较大的V形分子，B错误； C．氯化铵是含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为，C错误； D．的最外层8个电子，排布图为：，D正确； 选项是D。 3. 已知X、Y、Z为单质，甲、乙均为氧化物，其中乙为黑色固体且有磁性，它们之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 从物质性质角度分类，乙属于酸性氧化物 B. 图示条件下，反应①②③的本质为离子反应 C. ①③反应中，每生成化合物，转移的电子数相同 D. X与稀硫酸反应可制取Y，且滴几滴溶液可加快反应速率 【答案】D 【解析】 【分析】乙是黑色磁性氧化物，故乙为Fe3O4；结合转化关系，X（单质）与Z（单质）反应生成Fe3O4，甲（氧化物）与X反应生成Fe3O4和Y（单质），Y与Z点燃生成甲，可推得：X为Fe、Z为O2、甲为H2O，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，因此Y为H2； 【详解】A．酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物，而Fe3O4不能与碱反应，也不能与水反应生成碱，所以不属于酸性氧化物，A错误； B．三步反应均不是在溶液中发生的，故未发生离子反应，B错误； C．反应①为，每生成1 mol Fe3O4，转移8 mol电子，反应③为，每生成1 molH2O，转移2 mol电子，C错误； D．滴几滴溶液，与Fe反应生成铜单质，铁与铜在溶液中形成原电池，加快反应速率，D正确； 答案选D。 4. 某元素(该元素仅为Cu或Fe或N或S)的“价—类”二维关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 若a为气体，则其简单气态氢化物能使蓝色石蕊试纸变红 B. 若d为红棕色固体，则f不能由化合反应得到 C. 若b能溶于稀硫酸生成a与g，则e受热易分解 D. 若a为淡黄色固体，则i的浓溶液常温下不能与单质铁反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．a为气体单质，则为N2，其简单气态氢化物NH3是一种碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A错误； B．d为红棕色固体，则为Fe2O3，那么f为Fe(OH)3，而Fe(OH)2与氧气、水生成Fe(OH)3的反应属于化合反应()，B错误； C．b为氧化物，b(其中非氧元素化合价为+1)能溶于稀硫酸生成a(单质)与g(其中非氧元素化合价为+2)，则b为Cu2O、a为Cu、g为CuSO4；故e为Cu(OH)2，Cu(OH)2受热易分解为CuO和水，C正确； D．a为淡黄色固体，则为S，i为H2SO4，浓硫酸常温下能氧化Fe使其钝化，而不是不发生反应，D错误； 故答案为C。 5. 一定温度下，向恒容密闭容器中充入甲烷和水蒸气，发生反应： 。下列说法不正确的是 A. 该反应在高温下能自发进行 B. 加入高效催化剂有可能提高CO的产率 C. 升高温度和减小压强一定能提高的转化率 D. 达到平衡状态后，升高温度，的值变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应ΔH>0（吸热），ΔS>0（气体分子数增加），根据，高温时ΔG<0，反应能自发进行，A正确； B．催化剂只改变反应速率，不改变平衡状态和平衡产率，因此不能提高CO的产率，B错误； C．反应吸热（ΔH>0）且气体分子数增加，升高温度使平衡正向移动，减小压强有利于体积增大的方向，两者均能提高转化率，C正确； D．该表达式恰为平衡常数K的表达式，由于反应吸热，升高温度K值增大，故该比值变大，D正确； 故选B。 6. 某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上 A. 负极反应的催化剂是ⅰ B. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低 C. 电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变 D. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同 【答案】C 【解析】 【分析】该燃料电池为氢氧燃料电池，由图可知该原电池的电解质溶液为酸性，氢气发生氧化反应，做负极，电极方程式为：；氧气发生还原反应，做正极，电极方程式为：。 【详解】A．由分析可知，氧气发生还原反应，做正极，正极反应的催化剂是ⅰ，A错误； B．图a中，ⅰ到ⅱ过程为获得第一个电子的过程，根据题中信息，获得第一个电子的过程最慢，则ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最高，B错误； C．氢气发生氧化反应，做负极，电极方程式为：，同时，反应负极每失去1个电子，就会有一个H+通过质子交换膜进入正极室，故电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变，C正确； D．由图a、c可知，氧气催化循环一次需要转移4个电子，氢气催化循环一次需要转移2个电子，相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同，D错误； 故选C。 7. 《神农本草经》将丹参列为上品。丹参中提取的丹参素具有抗炎、抗菌、抗氧化作用，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 丹参素水溶性比苯酚好 B. 丹参素中碳原子的杂化方式为sp2和sp3 C. 丹参素与互为同系物 D. 丹参素分子中含有一个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【分析】丹参素结构中含羧基、羟基，结合羧基和羟基的性质作答。 【详解】A．丹参素中含多个羟基和一个羧基，且均为亲水基，而苯酚中只含一个羟基，所以丹参素水溶性比苯酚好，A正确； B．苯环及羧基中碳原子为sp2杂化，饱和碳原子杂化方式为sp3，B正确 C．丹参素与C图中物质结构不相似，故二者不互为同系物，C错误； D．丹参素分子中只有图示标记的1个手性碳原子，D正确； 故答案选C。 8. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. LiH的电子式为 B. 氯化钠溶液中的水合离子示意图： C. 反—1，2—二氟乙烯的结构式： D. 基态硒原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p4 【答案】B 【解析】 【详解】A．LiH为离子化合物，由Li+和H-构成，电子式应表示为，A错误； B．氯化钠溶液中，Cl-带负电，应吸引水分子中带正电的氢端（水分子中半径小的原子），Na+带正电，应吸引水分子中带负电的氧端（水分子中半径大的原子），B正确； C．反-1,2-二氟乙烯中，双键两端的F原子应位于双键两侧，C错误； D．基态硒原子序数为34，简化电子排布式需包含内层3d轨道电子，正确应为[Ar]3d104s24p4，题目中遗漏3d10，D错误； 故选B。 9. 上海交通大学利用光电催化脱除与制备相耦合，高效协同转化过程如图(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。下列说法中正确的是 A. 电流的转移方向为电极电解质溶液电极X B. 每消耗标准状况下氧气，转移电子 C. 当生成时。负极区溶液质量增重 D. 协同转化总反应： 【答案】D 【解析】 【分析】该装置原理为原电池原理，左侧电极区SO2转化为后，发生电极反应生成化合价升高，该极为负极，右侧电极发生反应O2转化为H2O2，化合价降低，该极为正极。 【详解】A．由分析可知，左侧电极为负极，右侧电极为正极，电流的转移方向为电极电解质溶液电极Y，A错误； B．右侧电极发生反应O2转化为H2O2，电极方程式为：O2+2e-+2H+=H2O2，每消耗标准状况下氧气，氧气的物质的量为1mol，转移电子，B错误； C．由电极反应式O2+2e-+2H+=H2O2，生成0.1mol H2O2时，有0.2mol电子转移，负极区变化为4OH-+SO2-2e-=+H2O，有0.2mol电子转移时，吸收0.1mol SO2，同时双极膜将水解离产生的OH-有0.2mol移向负极区，负极区溶液增加0.1mol×64g/mol+0.2mol×17g/mol=9.8g，C错误； D．由电极反应式O2+2e-+2H+=H2O2，4OH-+SO2-2e-=+H2O可知，协同转化总反应为：，D正确； 故选D。 10. 茶多酚是茶叶中所含的一类化合物，它是多种食品的保鲜剂。其中含量较高的一类有机物(X)的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A. 能保鲜食品是因为X不易被氧化 B. 1 mol X最多消耗5mol C. X容易与浓溴水发生取代反应 D. X分子的六元环上一氯代物有6种 【答案】C 【解析】 【详解】A．茶多酚含有易被氧化的酚羟基，A错误； B．1个X分子有2个苯环，每个苯环与3个氢气发生加成反应，故1 mol X最多消耗6 mol，B错误； C．X中含有酚羟基，酚羟基的邻、对位氢原子易与溴发生取代反应，C正确； D．六元环包括醚环、苯环，环上一氯代物有8种，D错误； 故选C。 11. 某溶液中可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均相同。某同学进行如下实验，对溶液所含离子判断错误的是 A. 含 B. 含 C. 可能含 D. 不含 【答案】C 【解析】 【分析】向溶液X中加入过量稀硫酸无明显现象，说明没有和，此时溶液中一定有过量的稀硫酸；加入过量的生成气体，说明溶液中有，沉淀A为，此时溶液中一定有过量的、、、；再加入过量的溶液生成气体，说明原溶液中含有，沉淀B为，此时溶液中有过量的、，加入少量产生的沉淀C为沉淀。溶液中一定有、，因为溶液中各离子浓度相等，根据溶液电中性原则，一定存在、，一定不存在、，据此分析。 【详解】A．根据加入过量的生成气体，说明溶液中有，A正确； B．根据加入过量的溶液生成气体，说明原溶液中含有，B正确； C．根据溶液中各离子浓度相等，电中性原则，溶液中一定没有，C错误； D．根据加入过量稀硫酸无明显现象，说明没有，D正确； 故选C。 12. 室温下，用溶液吸收烟气中的流程如图所示。 已知：、、、、、。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. “吸收”后的溶液中：的平衡常数 C. “沉淀”后的上层清液中： D. “沉淀”后的上层清液中含碳溶质主要为 【答案】D 【解析】 【分析】Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2，反应生成NaHSO3，加入CaCO3后发生反应生成NaHCO3和CaSO3，CaSO3被氧气氧化后生成CaSO4，据此分析； 【详解】A．根据电荷守恒有，A错误； B．“吸收”后的溶液中：的平衡常数，B错误； C．当上层清液与和两种固体同时达到沉淀溶解平衡时，成立，C错误； D．根据分析，“沉淀”后的上层清液中含碳溶质主要为，D正确； 故选D。 13. 低品位热(温度低于)是一种丰富且广泛存在的可持续能源，一种新型的热富集铂电极电池利用从热区至冷区的梯度驱动对苯醌()和对苯二酚()的转换。下列说法不正确的是 A. 该装置可实现热能转化为电能 B. 电池左侧电极为热端电极 C. 正极电极反应式为+2H++2e−= D. 保持冷热端温差恒定，该电池可持续放电 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，聚合物（含多个羧基）向左侧电极移动时，遇冷膨胀，释放出H+，对苯醌在左侧电极得到电子，并结合H+，转化为对苯二酚，左侧电极为正极；聚合物（含多个羧酸根）向右侧电极移动时，遇热收缩，重新结合H+，对苯二酚在右侧电极失去电子，并释放H+，转化为对苯醌，右侧电极为负极。 【详解】A．该装置中含羧酸的纳米颗粒在不同温度下溶胀或收缩，从而释放或吸收驱动电极反应发生，可实现热能转化为电能，A正确； B．由图可知，聚合物（含多个羧基）向左侧电极移动时，遇冷膨胀，释放出H+，可见左侧电极为冷端电极，B错误； C．由分析可知，对苯醌在左侧电极（正极）得到电子，并结合H+，转化为对苯二酚，电极方程式为：+2H++2e-= ，C正确； D．该电池实质是将热能（低品位热）转化为电能，保持冷热端温差恒定，该电池可持续放电，D正确； 故选B。 14. 型晶态半导体材料由与碳族元素形成，其立方晶胞结构如图。已知：晶胞参数。下列说法正确的是 A. 与Z紧邻的有4个 B. 晶胞内之间最近的距离为 C. 晶胞密度： D. 若晶胞顶点替换为，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．假设Z形成面心立方结构，每个Z原子周围有8个四面体空隙（填充Mg），故与Z紧邻的Mg有8个，A错误； B．Mg位于四面体空隙，最近Mg-Mg距离为晶胞边长的，晶胞内之间最近的距离为，B错误； C．密度公式，Mg-Ge中M(Z)=73、a=639 pm，计算出ρ(Mg-Ge)=，Mg-Si中M(Z)=28、a=634 pm，计算出ρ(Mg−Si)=，故ρ(Mg−Ge)>ρ(Mg−Si)，C正确； D．Z（Sn）在晶胞中顶点（8个）和面心（6个），仅替换顶点时，Sn在晶胞中的个数为，Ge在晶胞中的个数为，则，D错误； 故选C。 二、解答题：本题共58分。 15. 非金属元素及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题： （1）六氟磷酸锂是锂离子电池的常用电解质，其中Li、P、F的电负性由大到小的顺序是_______；基态P原子的价电子排布式为_______；的空间构型为_______。 （2）制备的反应为，中心原子杂化类型为_______(填标号)。 A． B． C． D． 上述三种物质中熔点最高的是_______(填化学式)。 （3）液氨存在类似于水的电离过程：。反应涉及的三种微粒中键角最小的是_______(填化学式)，和氨硼烷均可与金属Na反应，生成、。二者给出的能力：_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）在固体离子电导方面具有潜在的应用前景。其两种晶型中(H原子未画出)，一种取长方体形晶胞(图甲，长方体棱长为a、b、c)，另一种取立方体形晶胞(图乙，Cl居于立方体中心，立方体棱长为d)。 ①立方体形晶胞所代表的晶体中部分锂离子(●Li)位置上存在缺位现象，锂离子的总缺位率为_______；该晶型中氯离子周围紧邻的锂离子平均数目为_______。 ②两种晶型的密度近似相等，则_______(用含a、b和d的代数式表示)。 【答案】（1） ①. F > P > Li ②. 3s23p3 ③. 正八面体 （2） ①. C ②. LiF （3） ①. ②. < （4） ①. ②. 8 ③. 【解析】 【小问1详解】 F 电负性最大，P 次之，Li 最小；基态P为第三周期第ⅤA族元素，其价电子排布式为：3s23p3；价层电子对数为： ，6 个 F 原子位于八面体的六个顶点，的空间构型为正八面体； 【小问2详解】 价层电子对数为：，中心原子杂化类型为sp3d；为分子晶体，LiF、LiPF6为离子晶体，离子所带电荷数越多、离子半径越小，离子键越强，熔沸点越高，且阴离子半径更小，故LiF熔点更高； 【小问3详解】 三者中N均为sp3杂化、而孤电子对数不同，有一对孤电子对，无孤电子对， 有两对孤电子对，孤电子对数越多排斥力更大，故键角最小的微粒：；中 N的孤电子对形成了配位键N→B，使 N–H 键极性增强，更易给出 H+，给出H+的能力比较：； 【小问4详解】 图乙，Cl居于立方体中心，Li居于立方体12条棱，，根据化学式该立方体中用2个Li+，锂离子的总缺位率为；该晶型中氯离子周围紧邻的锂离子（居于立方体12条棱）其中缺位率为，故平均数目为；，长方体形晶胞中有2个，立方体形晶胞有1个，两种晶型的密度近似相等，则，。 16. 利用尿素制备(水合肼)的实验流程如图所示： 已知： ①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应； ②有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若温度为41℃，测得产物中除NaClO外还含有，且两者物质的量之比为3：1，该反应的化学方程式为_______。 （2）步骤Ⅱ合成(沸点为118.5℃)的装置如图所示。步骤Ⅰ中所得溶液与尿素[，沸点为196.6℃]水溶液在40℃以下反应一段时间，再迅速升温至110℃继续反应。 ①的结构式为_______，仪器a的名称为_______；冷凝管的作用是_______。 ②若分液漏斗内液体滴加速率过快，会发生副反应，该副反应的离子方程式为_______。 ③写出流程图中生成水合肼的化学方程式：_______。 （3）蒸馏得到水合肼粗产品，称取馏分1.5 g，加水配成100 mL溶液，取出20.00 mL于锥形瓶中，并加入2～3滴淀粉溶液，用0.5000 的碘的标准溶液进行滴定。(已知：) ①滴定时，碘的标准溶液盛放在_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②滴定终点现象为：_______。 ③达到滴定终点时消耗碘的标准溶液20.00 mL，馏分中的质量分数为_______(保留3位有效数字) 【答案】（1） （2） ①. ②. 三颈烧瓶 ③. 冷凝回流，提高水合肼的产率 ④. ⑤. （3） ①. 酸式 ②. 当最后半滴碘的标准溶液滴入时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟颜色不变化，即达到滴定终点 ③. 83.3% 【解析】 【小问1详解】 化合价上升至与，价态下降至，根据电子守恒和原子守恒得反应的化学方程式为。 【小问2详解】 根据成键特点可知的结构式为； 由仪器构造可知，仪器a为三颈烧瓶； 冷凝管的作用是冷凝回流，提高水合肼的产率； 根据已知信息，分液漏斗内液体若滴加速率过快，会发生溶液将氧化的副反应，则离子方程式为； 将尿素氧化为水合肼，由此分析可知，化学方程式为。 【小问3详解】 碘溶液具有一定的氧化性，会腐蚀橡胶管，因此用酸式滴定管盛放； 滴定终点：当最后半滴碘的标准溶液滴入时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟颜色不变化，即达到滴定终点。 滴定的反应为，则，20 mL水合肼粗产品中有水合肼，则100 mL中有0.025 mol水合肼，即，则质量分数为。 17. 钒酸钇(YVO4)广泛应用于光纤通信领域，一种用废钒催化剂(含 V2O5、K2O、SiO2少量Fe2O3制取YVO4的工艺流程如下： 已知：V2O2(OH)4既能与强酸反应，又能与强碱反应。 回答下列问题： （1）V2O2(OH)4中V元素的化合价为___________。 （2）“还原酸浸”时，钒以VO2+浸出，“浸出液”中还含有的金属离子是___________。V2O5被还原的离子方程式为___________。 （3）常温下，“钒、钾分离”时，pH 对钒的沉淀率的影响如图所示：pH＞7时，随pH增大钒的沉淀率降低的原因可能是___________。 （4）结合“碱溶”和“沉钒”可知，、氧化性更强的是___________，“沉钒”时发生反应的化学方程式为___________。 （5）某废钒催化剂中V2O5的含量为26.0%，某工厂用1吨该废钒催化剂且用该工艺流程生产YVO4，整个流程中V的损耗率为30.0%，则最终得到 YVO4___________。 【答案】（1）+4 （2） ①. Fe2+、K+ ②. 4H++V2O5+=2VO2+++2H2O （3）V2O2(OH)4能与强碱反应，碱性越强，V2O2(OH)4损耗率越大 （4） ①. ②. NH4Cl+NaVO3=NH4VO3↓+NaCl （5）408kg 【解析】 【分析】废钒催化剂(含 V2O5、K2O、SiO2少量Fe2O3)中加入K2SO3和硫酸，将V2O5还原为VOSO4，Fe2O3还原为Fe2+，过滤；往浸出液中加入KOH溶液，过滤，得到滤饼V2O2(OH)4，往滤饼中加入NaClO3、NaOH溶液进行碱溶，过滤；往滤液中加入NH4Cl沉钒，得到NH4VO3，将NH4VO3进行焙烧，得到V2O5，加入Y2O3，高温灼烧，制得YVO4。 【小问1详解】 V2O2(OH)4中，O显-2价，H显+1价，则V元素的化合价为+4。 【小问2详解】 “还原酸浸”时，钒以VO2+浸出，Fe2O3被还原为Fe2+，则“浸出液”中还含有的金属离子是Fe2+、K+。V2O5被还原为VO2+，离子方程式为4H++V2O5+=2VO2+++2H2O。 【小问3详解】 题中信息显示，V2O2(OH)4既能与强酸反应，又能与强碱反应，则pH＞7时，溶液的碱性增强，V2O2(OH)4会发生溶解，所以随pH增大钒的沉淀率降低的原因可能是：V2O2(OH)4能与强碱反应，碱性越强，V2O2(OH)4损耗率越大。 【小问4详解】 往滤饼V2O2(OH)4中加入NaClO3、NaOH溶液进行碱溶，得到NaVO3，则、氧化性更强的是，“沉钒”时，NaVO3转化为NH4VO3，发生反应的化学方程式为NH4Cl+NaVO3=NH4VO3↓+NaCl。 【小问5详解】 依据V元素守恒，可建立关系式：V2O5——2YVO4，m(V2O5)=1t×26.0%×(1-30.0%)=0.182t=182kg，V2O5的相对分子质量为182，YVO4的相对分子质量为204，则最终得到 YVO4的质量为=408kg。 【点睛】含矾催化剂还原酸浸时，可将其粉碎，并不断搅拌，以增大浸出速率，提高浸出率。 18. 氢能是应用前景广阔的新能源。 （1）制氢。工业上电解碱性尿素水溶液制氢。 ①阳极活性物质Ni(OH)2首先放电生成NiOOH，该过程的电极反应式为______。 ②CO(NH2)2吸附在NiOOH上被氧化生成N2。根据电负性规则，CO(NH2)2分子中能被Ni吸附的原子是______（填元素符号）。 （2）储氢。部分H2和N2在催化剂表面合成氨以储氢，其反应机理的部分过程如图所示，中间体X的结构______。 （3）储氢物质NH3的运用。NH3常用于烟气（主要成分NO、NO2）脱硝。以N2为载气，将含一定量NO、NH3及O2的模拟烟气以一定流速通过装有催化剂CeO2的反应管，研究温度、SO2(g)、H2O(g)对脱硝反应的影响。 ①如图1所示，温度高于350℃时，NO转化率下降，推测原因是______。 ②如图2所示，温度高于350℃时，和不含水蒸气的烟气相比，含10%水蒸气的烟气的NO转化率更高，其原因是______。③实验证明，烟气中含SO2会导致催化剂不可逆的中毒(Ce4+氧化SO2生成覆盖在生成的Ce3+表面，阻止了O2氧化Ce3+）。而添加CuO后抗硫能力显著增强，请结合如图机理，说明抗硫能力增强的原因______。 【答案】（1） ①. Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O ②. N、O （2） （3） ①. 温度过高，催化剂的活性下降，NH3和O2反应生成NO，还原剂NH3的量减少 ②. 在350℃以上含10%水蒸气的烟气中，水蒸气的存在抑制了NH3和O2生成NO的反应，更多NH3和NO反应，提高NO转化率 ③. 添加CuO后，氧化生成的SO覆盖在Cu2+上，O2氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力 【解析】 【小问1详解】 ①由题意可知，阳极上发生的反应为碱性条件下氢氧化镍在阳极失去电子发生氧化反应生成NiOOH和水，电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O，故答案为：Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O； ②由电负性可知，尿素分子中氧原子和氮原子带部分负电荷，NiOOH中镍原子带正电荷，所以尿素分子中的氮原子和氧原子能被镍原子吸附，故答案为：N、O； 【小问2详解】 由图可知，中间体X结合一个氢原子生成氨气和在催化剂表面的N≡，则中间体X的结构为，故答案为：； 【小问3详解】 ①温度高于350℃时，一氧化氮转化率下降是因为温度升高，催化剂的活性下降，氨气和氧气反应生成一氧化氮，还原剂氨气的量减少导致一氧化氮转化率下降，故答案为：温度过高，催化剂的活性下降，NH3和O2反应生成NO，还原剂NH3的量减少； ②温度高于350℃时，和不含水蒸气的烟气相比，含10%水蒸气的烟气的NO转化率更高说明水蒸气的存在抑制了氨气和氧气生成一氧化氮的反应，更多的氨气和一氧化氮反应，提高了一氧化氮转化率，故答案为：在350℃以上含10%水蒸气的烟气中，水蒸气的存在抑制了NH3和O2生成NO的反应，更多NH3和NO反应，提高NO转化率； 由图可知，加入氧化铜后，氧化生成的硫酸根离子覆盖在铜离子上，使硫酸根离子不会附着在Ce3+上，有利于氧气氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力，所以添加氧化铜后，催化剂抗硫能力显著增强，故答案为：添加CuO后，氧化生成的SO覆盖在Cu2+上，O2氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石嘴山市第一中学2025-2026学年第一学期高三年级12月考 化学试题 相对原子质量：C：12 N：14 O：16 Na：23 Mg：24 Al：27 Si：28 P：31 S：32 Cl：35.5 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 氮化镓(GaN)用于制造电子器件。氮化镓属于 A. 金属材料 B. 非金属材料 C. 合成材料 D. 复合材料 2. 实验室制取氮气的一种方法为。下列有关化学用语表示正确的是 A. 的结构式： B. 和的球棍模型均为： C. 离子化合物的电子式为： D. 的最外层电子排布图为： 3. 已知X、Y、Z为单质，甲、乙均为氧化物，其中乙为黑色固体且有磁性，它们之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 从物质性质角度分类，乙属于酸性氧化物 B. 图示条件下，反应①②③的本质为离子反应 C. ①③反应中，每生成化合物，转移的电子数相同 D. X与稀硫酸反应可制取Y，且滴几滴溶液可加快反应速率 4. 某元素(该元素仅为Cu或Fe或N或S)的“价—类”二维关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 若a为气体，则其简单气态氢化物能使蓝色石蕊试纸变红 B. 若d为红棕色固体，则f不能由化合反应得到 C. 若b能溶于稀硫酸生成a与g，则e受热易分解 D. 若a为淡黄色固体，则i的浓溶液常温下不能与单质铁反应 5. 一定温度下，向恒容密闭容器中充入甲烷和水蒸气，发生反应： 。下列说法不正确的是 A. 该反应在高温下能自发进行 B. 加入高效催化剂有可能提高CO的产率 C. 升高温度和减小压强一定能提高的转化率 D. 达到平衡状态后，升高温度，的值变大 6. 某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上 A. 负极反应的催化剂是ⅰ B. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低 C. 电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变 D. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同 7. 《神农本草经》将丹参列为上品。丹参中提取的丹参素具有抗炎、抗菌、抗氧化作用，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 丹参素水溶性比苯酚好 B. 丹参素中碳原子的杂化方式为sp2和sp3 C. 丹参素与互为同系物 D. 丹参素分子中含有一个手性碳原子 8. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. LiH的电子式为 B. 氯化钠溶液中的水合离子示意图： C. 反—1，2—二氟乙烯的结构式： D. 基态硒原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p4 9. 上海交通大学利用光电催化脱除与制备相耦合，高效协同转化过程如图(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。下列说法中正确的是 A. 电流的转移方向为电极电解质溶液电极X B. 每消耗标准状况下氧气，转移电子 C. 当生成时。负极区溶液质量增重 D. 协同转化总反应： 10. 茶多酚是茶叶中所含的一类化合物，它是多种食品的保鲜剂。其中含量较高的一类有机物(X)的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A. 能保鲜食品是因为X不易被氧化 B. 1 mol X最多消耗5mol C. X容易与浓溴水发生取代反应 D. X分子的六元环上一氯代物有6种 11. 某溶液中可能含有、、、、、、、中的若干种离子，离子浓度均相同。某同学进行如下实验，对溶液所含离子判断错误的是 A. 含 B. 含 C. 可能含 D. 不含 12. 室温下，用溶液吸收烟气中的流程如图所示。 已知：、、、、、。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. “吸收”后的溶液中：的平衡常数 C. “沉淀”后的上层清液中： D. “沉淀”后的上层清液中含碳溶质主要为 13. 低品位热(温度低于)是一种丰富且广泛存在的可持续能源，一种新型的热富集铂电极电池利用从热区至冷区的梯度驱动对苯醌()和对苯二酚()的转换。下列说法不正确的是 A. 该装置可实现热能转化为电能 B. 电池左侧电极为热端电极 C. 正极电极反应式为+2H++2e−= D. 保持冷热端温差恒定，该电池可持续放电 14. 型晶态半导体材料由与碳族元素形成，其立方晶胞结构如图。已知：晶胞参数。下列说法正确的是 A. 与Z紧邻的有4个 B. 晶胞内之间最近的距离为 C. 晶胞密度： D. 若晶胞顶点替换为，则 二、解答题：本题共58分。 15. 非金属元素及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题： （1）六氟磷酸锂是锂离子电池的常用电解质，其中Li、P、F的电负性由大到小的顺序是_______；基态P原子的价电子排布式为_______；的空间构型为_______。 （2）制备的反应为，中心原子杂化类型为_______(填标号)。 A． B． C． D． 上述三种物质中熔点最高的是_______(填化学式)。 （3）液氨存在类似于水的电离过程：。反应涉及的三种微粒中键角最小的是_______(填化学式)，和氨硼烷均可与金属Na反应，生成、。二者给出的能力：_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）在固体离子电导方面具有潜在的应用前景。其两种晶型中(H原子未画出)，一种取长方体形晶胞(图甲，长方体棱长为a、b、c)，另一种取立方体形晶胞(图乙，Cl居于立方体中心，立方体棱长为d)。 ①立方体形晶胞所代表的晶体中部分锂离子(●Li)位置上存在缺位现象，锂离子的总缺位率为_______；该晶型中氯离子周围紧邻的锂离子平均数目为_______。 ②两种晶型的密度近似相等，则_______(用含a、b和d的代数式表示)。 16. 利用尿素制备(水合肼)的实验流程如图所示： 已知： ①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应； ②有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若温度为41℃，测得产物中除NaClO外还含有，且两者物质的量之比为3：1，该反应的化学方程式为_______。 （2）步骤Ⅱ合成(沸点为118.5℃)的装置如图所示。步骤Ⅰ中所得溶液与尿素[，沸点为196.6℃]水溶液在40℃以下反应一段时间，再迅速升温至110℃继续反应。 ①的结构式为_______，仪器a的名称为_______；冷凝管的作用是_______。 ②若分液漏斗内液体滴加速率过快，会发生副反应，该副反应的离子方程式为_______。 ③写出流程图中生成水合肼的化学方程式：_______。 （3）蒸馏得到水合肼粗产品，称取馏分1.5 g，加水配成100 mL溶液，取出20.00 mL于锥形瓶中，并加入2～3滴淀粉溶液，用0.5000 的碘的标准溶液进行滴定。(已知：) ①滴定时，碘的标准溶液盛放在_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②滴定终点现象为：_______。 ③达到滴定终点时消耗碘的标准溶液20.00 mL，馏分中的质量分数为_______(保留3位有效数字) 17. 钒酸钇(YVO4)广泛应用于光纤通信领域，一种用废钒催化剂(含 V2O5、K2O、SiO2少量Fe2O3制取YVO4的工艺流程如下： 已知：V2O2(OH)4既能与强酸反应，又能与强碱反应。 回答下列问题： （1）V2O2(OH)4中V元素的化合价为___________。 （2）“还原酸浸”时，钒以VO2+浸出，“浸出液”中还含有的金属离子是___________。V2O5被还原的离子方程式为___________。 （3）常温下，“钒、钾分离”时，pH 对钒的沉淀率的影响如图所示：pH＞7时，随pH增大钒的沉淀率降低的原因可能是___________。 （4）结合“碱溶”和“沉钒”可知，、氧化性更强的是___________，“沉钒”时发生反应的化学方程式为___________。 （5）某废钒催化剂中V2O5的含量为26.0%，某工厂用1吨该废钒催化剂且用该工艺流程生产YVO4，整个流程中V的损耗率为30.0%，则最终得到 YVO4___________。 18. 氢能是应用前景广阔的新能源。 （1）制氢。工业上电解碱性尿素水溶液制氢。 ①阳极活性物质Ni(OH)2首先放电生成NiOOH，该过程的电极反应式为______。 ②CO(NH2)2吸附在NiOOH上被氧化生成N2。根据电负性规则，CO(NH2)2分子中能被Ni吸附的原子是______（填元素符号）。 （2）储氢。部分H2和N2在催化剂表面合成氨以储氢，其反应机理的部分过程如图所示，中间体X的结构______。 （3）储氢物质NH3的运用。NH3常用于烟气（主要成分NO、NO2）脱硝。以N2为载气，将含一定量NO、NH3及O2的模拟烟气以一定流速通过装有催化剂CeO2的反应管，研究温度、SO2(g)、H2O(g)对脱硝反应的影响。 ①如图1所示，温度高于350℃时，NO转化率下降，推测原因是______。 ②如图2所示，温度高于350℃时，和不含水蒸气的烟气相比，含10%水蒸气的烟气的NO转化率更高，其原因是______。③实验证明，烟气中含SO2会导致催化剂不可逆的中毒(Ce4+氧化SO2生成覆盖在生成的Ce3+表面，阻止了O2氧化Ce3+）。而添加CuO后抗硫能力显著增强，请结合如图机理，说明抗硫能力增强的原因______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $