2025年上學期高二化學審美素養(yǎng)教育試題一、選擇題（每題3分，共30分）晶體結構的對稱性是化學審美中微觀秩序美的重要體現(xiàn)。下列物質的晶體結構中，屬于面心立方最密堆積（FCC）的是（）A.氯化鈉（NaCl）B.金剛石（C）C.銅（Cu）D.石墨（C）化學實驗裝置的設計兼具科學性與藝術性。實驗室制備氨氣時，下列裝置組合中既符合實驗原理又體現(xiàn)裝置美學的是（）A.固固加熱型發(fā)生裝置+向上排空氣法收集裝置B.固液常溫型發(fā)生裝置+向下排空氣法收集裝置C.固固加熱型發(fā)生裝置+向下排空氣法收集裝置（含防倒吸裝置）D.啟普發(fā)生器+排水法收集裝置分子的空間構型展現(xiàn)了化學結構的對稱美與和諧美。下列分子中，空間構型為正四面體且所有鍵角均為109°28′的是（）A.甲烷（CH?）B.氨氣（NH?）C.水（H?O）D.乙烯（C?H?）焰色反應是金屬元素的“指紋”，也是化學現(xiàn)象中的色彩美學。下列金屬元素的焰色反應顏色對應錯誤的是（）A.鈉（Na）——黃色B.鉀（K）——紫色（透過藍色鈷玻璃）C.銅（Cu）——磚紅色D.鋇（Ba）——黃綠色化學平衡的動態(tài)美體現(xiàn)在正逆反應速率相等時的“動態(tài)平衡”狀態(tài)。對于可逆反應N?(g)+3H?(g)?2NH?(g)ΔH<0，下列說法中能體現(xiàn)平衡美學的是（）A.反應停止時，N?和H?的濃度為零B.達到平衡時，體系中N?、H?、NH?的濃度之比為1:3:2C.升高溫度，平衡向逆反應方向移動，體現(xiàn)了“矛盾統(tǒng)一”的動態(tài)平衡D.增大壓強，平衡向正反應方向移動，說明壓強是影響平衡的唯一因素物質的顏色變化是化學實驗中的視覺美學。下列實驗中，顏色變化過程不涉及氧化還原反應的是（）A.酸性KMnO?溶液中滴入H?C?O?溶液，溶液紫紅色褪去B.FeCl?溶液中加入KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色C.新制氯水中加入紫色石蕊試液，溶液先變紅后褪色D.金屬鈉在空氣中燃燒，火焰呈黃色，生成淡黃色固體化學符號的簡潔美是化學語言的獨特魅力。下列化學用語中，既能表示物質組成，又能體現(xiàn)微觀結構美的是（）A.電子式：H:ClB.結構式：O=C=OC.原子結構示意圖：D.比例模型：催化劑的選擇性體現(xiàn)了化學反應的“精準美”。在不同催化劑作用下，乙醇可發(fā)生不同反應：①C?H?OH→CH?CHO+H?（催化劑Cu，加熱）；②C?H?OH→C?H?↑+H?O（催化劑濃H?SO?，170℃）。下列說法錯誤的是（）A.催化劑的選擇性是化學反應“可控性”的體現(xiàn)B.反應①和②的產(chǎn)物不同，說明催化劑可改變反應的焓變C.反應①體現(xiàn)了乙醇的還原性，反應②體現(xiàn)了乙醇的脫水反應規(guī)律D.催化劑的選擇需要兼顧反應效率與產(chǎn)物純度的“和諧統(tǒng)一”元素周期律的周期性展現(xiàn)了化學世界的“秩序美”。下列關于元素周期律的說法中，體現(xiàn)“對稱與遞變”美學特征的是（）A.同一周期元素的原子半徑從左到右逐漸減?。ㄏ∮袣怏w除外）B.同一主族元素的金屬性從上到下逐漸增強C.元素的最高正化合價等于其最外層電子數(shù)（O、F除外）D.第三周期元素的最高價氧化物對應水化物的堿性從Na到Al逐漸減弱，酸性從Si到Cl逐漸增強化學與藝術的融合是審美素養(yǎng)的重要體現(xiàn)。下列藝術創(chuàng)作中，涉及化學變化的是（）A.用石墨制作鉛筆芯繪制素描B.用氧化鐵（Fe?O?）顏料調(diào)配油畫色彩C.用糯米漿（含淀粉）粘貼宣紙制作書法作品D.用銀氨溶液（Tollens試劑）在玻璃上繪制銀鏡圖案二、填空題（每空2分，共20分）晶體的對稱性是微觀結構美的核心。氯化鈉晶體中，每個Na?周圍等距離且最近的Cl?有______個，這種“配位對稱”結構使其具有穩(wěn)定的物理性質?；瘜W實驗的裝置美學要求儀器連接的“有序性”與“功能性”統(tǒng)一。實驗室用MnO?和濃鹽酸制備Cl?時，氣體凈化裝置中依次需要盛放______和______，以除去HCl和水蒸氣，體現(xiàn)了“分步凈化”的邏輯美。分子的手性是化學中的“鏡像對稱”美。乳酸（CH?CHOHCOOH）分子中含有______個手性碳原子，其左旋體和右旋體的物理性質（如熔點、溶解度）______（填“相同”或“不同”），但旋光方向相反，體現(xiàn)了“對稱與差異”的辯證關系。氧化還原反應的對立統(tǒng)一是化學變化的“動態(tài)美”。在反應2Fe3?+Cu=2Fe2?+Cu2?中，F(xiàn)e3?體現(xiàn)______性，Cu體現(xiàn)______性，二者通過電子轉移實現(xiàn)“矛盾轉化”。化學平衡的移動體現(xiàn)了“量變與質變”的哲學美學。對于反應2NO?(g)?N?O?(g)ΔH<0，若增大壓強，氣體顏色先變深后變淺，最終顏色比原平衡______（填“深”或“淺”），這一過程體現(xiàn)了“平衡移動”的動態(tài)平衡美。物質的聚集狀態(tài)展現(xiàn)了宏觀世界的“形態(tài)美”。液晶既具有液體的流動性，又具有晶體的______，這種“中間態(tài)”物質在顯示技術中的應用，體現(xiàn)了化學對材料美學的推動作用。三、簡答題（每題10分，共30分）化學實驗的“裝置美學”與“安全規(guī)范”某同學設計了如圖所示的實驗裝置（部分儀器未畫出），用于制備并收集SO?氣體。請結合化學審美與安全規(guī)范，指出該裝置的設計缺陷，并說明改進措施。（裝置描述：圓底燒瓶中盛放Na?SO?固體，分液漏斗中盛放稀鹽酸，用向上排空氣法收集SO?，尾氣直接排放。）分子結構的“對稱美”與“性質差異”比較CO?和SO?的分子結構與性質，回答下列問題：（1）從分子極性角度，分析CO?為非極性分子而SO?為極性分子的原因；（2）結合分子結構，解釋SO?的溶解度遠大于CO?的原因，并說明這一性質差異在環(huán)境保護中的應用（如“脫硫”技術）。化學史中的“科學美”與“人文精神”門捷列夫在1869年發(fā)表的《元素周期表》被譽為“化學史上的美學杰作”。請結合元素周期律的發(fā)現(xiàn)過程，談談門捷列夫的研究體現(xiàn)了哪些科學審美素養(yǎng)（如“秩序美”“預測美”“統(tǒng)一美”），并說明化學史學習對提升審美素養(yǎng)的意義。四、實驗探究題（20分）主題：探究Fe(OH)?的制備與氧化過程中的“顏色美學”Fe(OH)?是一種白色絮狀沉淀，但在空氣中極易被氧化，顏色逐漸變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色Fe(OH)?。某實驗小組設計如下實驗方案制備Fe(OH)?，并記錄顏色變化過程：實驗步驟：向盛有5mL煮沸過的蒸餾水的試管中加入少量鐵粉和稀硫酸，加熱至鐵粉完全溶解，制得FeSO?溶液（A溶液）；向盛有5mL6mol/LNaOH溶液的試管中滴加2滴植物油，再將試管放入冰水中冷卻（B溶液）；用長滴管吸取A溶液，將滴管末端插入B溶液的液面下，緩慢擠出A溶液，觀察現(xiàn)象。問題與討論：（1）實驗中“煮沸蒸餾水”和“滴加植物油”的目的是什么？體現(xiàn)了實驗設計的什么原則？（6分）（2）描述步驟3中觀察到的顏色變化過程，并寫出相關反應的化學方程式。從氧化還原反應角度，分析顏色變化的“動態(tài)美”（8分）（3）若將實驗中的NaOH溶液替換為氨水，觀察到的現(xiàn)象會有何不同？結合配合物的形成，說明“物質組成與結構對性質的影響”這一化學美學思想（6分）五、論述題（20分）主題：化學中的“對稱與平衡”審美思想從微觀結構（如分子對稱性、晶體結構）、宏觀變化（如化學平衡、電離平衡）、實驗設計（如實驗裝置的對稱布局、操作步驟的邏輯順序）三個層面，結合具體實例論述化學中的“對稱與平衡”審美思想，并說明這種思想對化學學習和科學研究的指導意義。要求：觀點明確，論據(jù)充分，邏輯