2025年高中化學(xué)知識競賽“化學(xué)音樂”創(chuàng)作大賽（理念闡述筆試部分）試題（二）一、選擇題（每題3分，共30分）下列化學(xué)概念中，最適合用復(fù)調(diào)音樂結(jié)構(gòu)表現(xiàn)的是（）A.氧化還原反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移B.原子軌道的雜化過程C.可逆反應(yīng)的動態(tài)平衡D.元素周期律的周期性變化某作曲家為表現(xiàn)金屬鈉與水反應(yīng)的劇烈程度，選擇使用定音鼓與銅管樂器強(qiáng)奏。從化學(xué)原理看，這種編曲思路主要利用了該反應(yīng)的哪種特征？（）A.放熱反應(yīng)伴隨氣體生成B.電子躍遷釋放能量C.熵變導(dǎo)致體系混亂度增加D.自由能變化為負(fù)值在音樂創(chuàng)作中，和弦的穩(wěn)定性可類比為化學(xué)中的哪種概念？（）A.分子的極性B.化學(xué)鍵的鍵能C.物質(zhì)的溶解度D.反應(yīng)的活化能用音樂節(jié)奏模擬晶體結(jié)構(gòu)時，最適合表現(xiàn)面心立方堆積的節(jié)奏型是（）A.4/4拍強(qiáng)弱交替B.6/8拍復(fù)合節(jié)拍C.3/4拍圓舞曲節(jié)奏D.5/4拍不對稱節(jié)奏某作品以漸強(qiáng)的管弦樂齊奏表現(xiàn)催化劑對反應(yīng)速率的影響，其核心原理對應(yīng)的化學(xué)方程式中的催化劑作用是（）A.降低反應(yīng)的焓變B.增加活化分子百分?jǐn)?shù)C.改變反應(yīng)的平衡常數(shù)D.提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率在電子音樂中，通過合成器模擬不同頻率的聲波疊加，可類比為化學(xué)中的（）A.分子光譜的產(chǎn)生原理B.膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)C.配位化合物的構(gòu)型異構(gòu)D.同位素的質(zhì)量數(shù)差異用十二平均律對應(yīng)元素周期表的設(shè)計中，若將C音定為氫元素，則F#音最可能代表的元素是（）A.碳（C）B.氮（N）C.氧（O）D.氟（F）某鋼琴曲通過左手固定低音線與右手旋律的對位，表現(xiàn)電解質(zhì)溶液中離子的遷移現(xiàn)象。下列溶液中最適合用快速音階表現(xiàn)的是（）A.0.1mol/LHClB.0.1mol/LCH?COOHC.0.1mol/LNaClD.0.1mol/L蔗糖溶液在重金屬音樂中常用的失真音效，從化學(xué)視角看與下列哪種現(xiàn)象的微觀機(jī)制相似？（）A.金屬的焰色反應(yīng)B.半導(dǎo)體的摻雜效應(yīng)C.溶液的電泳現(xiàn)象D.晶體的缺陷結(jié)構(gòu)為表現(xiàn)可逆反應(yīng)N?+3H??2NH?的動態(tài)平衡，最合理的音樂結(jié)構(gòu)設(shè)計是（）A.主題旋律與倒影旋律交替出現(xiàn)B.主調(diào)音樂與復(fù)調(diào)音樂的轉(zhuǎn)換C.固定低音與變奏旋律的循環(huán)D.大調(diào)式與小調(diào)式的交替進(jìn)行二、填空題（每空2分，共40分）當(dāng)用音樂表現(xiàn)原電池工作原理時，正極可設(shè)計為__________（填“持續(xù)低音”或“高音旋律”），電子流動方向可用__________（填“音階上行”或“音階下行”）表示。某作品用弦樂組的顫音模擬液體分子的熱運(yùn)動，溫度升高時應(yīng)通過__________和__________兩個音樂要素的變化來表現(xiàn)。在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的音樂化創(chuàng)作中，親核試劑進(jìn)攻可設(shè)計為__________（填“強(qiáng)音”或“弱音”），中間體的不穩(wěn)定狀態(tài)適合用__________（填“不協(xié)和和弦”或“分解和弦”）表現(xiàn)。用合唱形式表現(xiàn)金剛石與石墨的同素異形體關(guān)系時，金剛石應(yīng)采用__________聲部結(jié)構(gòu)，石墨應(yīng)采用__________聲部結(jié)構(gòu)。某電子音樂作品通過濾波器cutoff參數(shù)的變化模擬pH值對溶液中離子濃度的影響，當(dāng)cutoff數(shù)值增大時，對應(yīng)溶液的pH值__________（填“升高”或“降低”），這種變化與__________離子濃度的改變直接相關(guān)。在配位化合物[Cu(NH?)?]2?的顯色反應(yīng)音樂創(chuàng)作中，配位數(shù)4對應(yīng)的音樂動機(jī)應(yīng)重復(fù)__________次，顏色從淺藍(lán)到深藍(lán)的變化可通過__________樂器的音色漸變實現(xiàn)。用打擊樂的節(jié)奏型表現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)速率時，對于反應(yīng)2H?O?=2H?O+O?↑，加入MnO?催化劑后，節(jié)奏的__________和__________應(yīng)發(fā)生顯著變化。某交響樂通過不同樂器組的依次進(jìn)入表現(xiàn)元素周期表中各族元素的性質(zhì)遞變，若木管組代表堿金屬，則銅管組最適合代表__________族元素，而打擊樂組可代表__________元素。在手風(fēng)琴貝斯的和弦變化中，若用大三和弦代表飽和烴，小三和弦代表不飽和烴，則增三和弦可類比為__________類化合物，減七和弦可表現(xiàn)__________的化學(xué)性質(zhì)。用音樂曲式結(jié)構(gòu)表現(xiàn)化學(xué)實驗流程時，奏鳴曲式的“呈示部-展開部-再現(xiàn)部”可分別對應(yīng)實驗的__________、__________和結(jié)論分析階段。三、簡答題（每題10分，共30分）化學(xué)平衡的音樂敘事某作曲家計劃創(chuàng)作交響詩《勒夏特列原理》，請設(shè)計三個音樂段落，分別表現(xiàn)“濃度改變”“溫度變化”“壓強(qiáng)影響”對平衡移動的影響，并說明每個段落的樂器選擇、調(diào)性轉(zhuǎn)換及節(jié)奏變化依據(jù)。分子結(jié)構(gòu)的旋律構(gòu)建以苯分子的結(jié)構(gòu)為靈感創(chuàng)作鋼琴曲時，如何用音樂元素表現(xiàn)：（1）碳碳鍵的平均化特征；（2）大π鍵的離域效應(yīng)；（3）取代反應(yīng)中鄰對位定位基的影響？請結(jié)合具體音樂技法分析。元素周期律的交響編排若為元素周期表前四周期元素創(chuàng)作一部交響樂，要求：（1）用不同樂器族代表s、p、d、f區(qū)元素；（2）用旋律音程的增減表現(xiàn)電離能的變化；（3）用樂章的劃分對應(yīng)周期的遞變。請列出具體的樂器分配表及音程設(shè)計方案。四、創(chuàng)作論述題（40分）主題：《水的相變》音樂詩學(xué)與化學(xué)原理請以水的固、液、氣三態(tài)變化為核心，撰寫一篇1000字以上的創(chuàng)作論述，需包含以下要點(diǎn)：微觀機(jī)制的音樂轉(zhuǎn)譯從分子間作用力變化角度，分析如何用弦樂群的弓法變化表現(xiàn)氫鍵的斷裂與形成（如顫音、跳弓、長音的具體運(yùn)用）；用打擊樂的音色對比（如木琴、鋼片琴、定音鼓）模擬分子熱運(yùn)動的劇烈程度差異。能量變化的聽覺呈現(xiàn)設(shè)計三個音樂動機(jī)分別對應(yīng)熔化熱、汽化熱和升華熱，要求動機(jī)的音程跨度、節(jié)奏密度與能量數(shù)值成正比，并計算1mol水在相變過程中的能量變化與音樂動機(jī)的頻率對應(yīng)關(guān)系（提示：可參考普朗克公式E=hν）。動態(tài)平衡的曲式結(jié)構(gòu)采用回旋曲式（A-B-A-C-A）表現(xiàn)水的三相平衡，其中：A段為液態(tài)水主題（4/4拍，D大調(diào)）；B段為冰的結(jié)晶過程（3/4拍，d小調(diào)）；C段為水蒸氣的擴(kuò)散（自由節(jié)拍，無調(diào)性）。請說明各段落的轉(zhuǎn)調(diào)邏輯如何體現(xiàn)相圖中的溫度-壓力關(guān)系。哲學(xué)隱喻的化學(xué)闡釋結(jié)合熱力學(xué)第二定律，論述作品尾聲“熵增與秩序的辯證”如何通過十二音序列技法實現(xiàn)——用無序的音高組織象征體系混亂度的增加，同時以固定低音線條保持化學(xué)變化中的質(zhì)量守恒思想。五、實驗設(shè)計題（20分）基于分光光度法的音樂光譜創(chuàng)作某學(xué)生團(tuán)隊欲將硫酸銅溶液的吸收光譜轉(zhuǎn)化為電子音樂，實驗步驟如下：數(shù)據(jù)采集：用分光光度計測定0.1mol/LCuSO?溶液在400-700nm波長范圍的吸光度，得到最大吸收峰位于630nm（紅光區(qū)域）。音樂映射：將波長400nm（紫光）對應(yīng)音高C4（261.6Hz），700nm（紅光）對應(yīng)B4（493.9Hz），按線性關(guān)系將吸光度值轉(zhuǎn)化為音量（0-100dB）。曲式編排：根據(jù)Beer-Lambert定律，當(dāng)溶液濃度從0.01mol/L增至0.5mol/L時，設(shè)計音樂的動態(tài)變化（提示：吸光度A=εbc）。請完成：（1）計算630nm波長對應(yīng)的音高頻率及音樂理論中的音程名稱；（2）設(shè)計濃度變化對應(yīng)的音樂動機(jī)變奏方案（需包含節(jié)奏型、音色選擇及和聲進(jìn)行）；（3）分析該實驗可能產(chǎn)生的誤差對音樂作品的影響（如儀器精度、溫度變化對ε值的影響）。六、綜合應(yīng)用題（30分）化學(xué)史與音樂史的跨學(xué)科創(chuàng)作以“門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律”為歷史背景，創(chuàng)作一部包含以下要素的清唱劇腳本框架：角色設(shè)定門捷列夫（男中音）：代表理性思維，唱段以嚴(yán)格的卡農(nóng)式模仿為主未知元素（童聲合唱）：象征科學(xué)探索的未知性，采用無詞歌形式自然哲學(xué)（女高音）：表現(xiàn)宇宙秩序，使用花腔技巧模擬元素光譜關(guān)鍵場景的化學(xué)音樂化場景一：元素卡片的排列（賦格曲）：主題旋律代表“原子量”，四個聲部分別對應(yīng)“氫族”“氧族”“鹵素”“堿金屬”，通過對位法表現(xiàn)元素性質(zhì)的關(guān)聯(lián)性場景二：預(yù)言鎵元素的發(fā)現(xiàn)（協(xié)奏曲）：獨(dú)奏小提琴模擬“類鋁”的理論性質(zhì)，樂隊全奏象征實驗驗證的過程場景三：周期律的完善（眾贊歌）：以十二平均律的音階對應(yīng)現(xiàn)代周期表的18個縱