2025年下學(xué)期高二化學(xué)藝術(shù)設(shè)計(jì)背景試題（二）一、選擇題（每題3分，共30分）敦煌壁畫中的顏料穩(wěn)定性敦煌莫高窟唐代壁畫中使用的“群青”顏料主要成分為亞硫酸鈉（Na?S?O?），其在空氣中長(zhǎng)期放置會(huì)因氧化反應(yīng)變色。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是（）A.亞硫酸鈉被還原為硫酸鈉（Na?SO?）B.反應(yīng)中硫元素化合價(jià)從+2升至+6C.該過程屬于非氧化還原反應(yīng)D.可加入Fe2?鹽抑制氧化進(jìn)程納米金溶膠的藝術(shù)應(yīng)用現(xiàn)代藝術(shù)中常用氯金酸（HAuCl?）與檸檬酸鈉反應(yīng)制備紅色納米金溶膠，用于繪制漸變色彩。該反應(yīng)中檸檬酸鈉的作用是（）A.氧化劑B.還原劑C.催化劑D.分散劑油畫修復(fù)中的化學(xué)平衡油畫中鉛白顏料[PbCO?·Pb(OH)?]長(zhǎng)期與空氣中H?S反應(yīng)生成黑色PbS，修復(fù)時(shí)可用H?O?溶液使其變白。該反應(yīng)的離子方程式為（）A.PbS+4H?O?=PbSO?+4H?OB.PbS+H?O?=PbO+S+H?OC.PbS+2H?O?=Pb(OH)?+S+H?OD.PbS+3H?O?=PbSO?+3H?O3D打印材料的聚合反應(yīng)光固化3D打印技術(shù)中，液態(tài)樹脂通過紫外光引發(fā)丙烯酸酯類單體（如CH?=CHCOOCH?）聚合。該反應(yīng)類型屬于（）A.加聚反應(yīng)B.縮聚反應(yīng)C.取代反應(yīng)D.消去反應(yīng)彩色玻璃的顯色原理教堂玻璃中加入不同金屬氧化物呈現(xiàn)特殊顏色：Cu?O（紅色）、CoO（藍(lán)色）、MnO?（紫色）。其中不涉及的顯色機(jī)制是（）A.d-d電子躍遷B.金屬離子的焰色反應(yīng)C.電荷轉(zhuǎn)移躍遷D.晶體場(chǎng)分裂效應(yīng)二、填空題（共40分）天然染料與配位化學(xué)（12分）（1）蘇木精是一種天然染料，其分子中酚羥基（-OH）可與Al3?形成穩(wěn)定的六元環(huán)絡(luò)合物，呈現(xiàn)藍(lán)紫色。該絡(luò)合物中Al3?的配位數(shù)為______，配位原子為______（填元素符號(hào)）。（2）古代染坊常用Fe3?鹽處理絲綢，使染料分子更易附著。寫出Fe3?與乙二胺（H?NCH?CH?NH?）形成螯合物的離子方程式：________________________。感光材料與鹵化銀（14分）傳統(tǒng)黑白攝影中，AgBr晶體見光分解為Ag和Br?，反應(yīng)方程式為________________________。定影液中硫代硫酸鈉（Na?S?O?）可溶解未感光的AgBr，生成[Ag(S?O?)?]3?配離子，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______（已知Ksp(AgBr)=5.4×10?13，K穩(wěn)([Ag(S?O?)?]3?)=2.9×1013）。智能變色材料的pH響應(yīng)（14分）某藝術(shù)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的“呼吸墻”使用了pH敏感的酚酞-瓊脂凝膠。當(dāng)CO?氣體通過時(shí)，凝膠顏色從紅色變?yōu)闊o色，其原因是________________________（用化學(xué)方程式解釋）。若改用甲基橙代替酚酞，顏色變化為______。三、實(shí)驗(yàn)題（共30分）自修復(fù)涂料的交聯(lián)反應(yīng)探究（15分）某課題組制備了一種基于雙硫鍵（-S-S-）的自修復(fù)涂料，其原理為：[2R-SH\xrightarrow{O_2/催化劑}R-S-S-R+H_2O]（1）實(shí)驗(yàn)中需檢測(cè)反應(yīng)是否完全，可選用的試劑為______（填序號(hào)）。A.FeCl?溶液B.溴水C.酸性KMnO?溶液D.銀氨溶液（2）若將催化劑改為I?，反應(yīng)速率顯著加快，寫出該條件下的反應(yīng)方程式：________________________。電化學(xué)腐蝕與青銅器保護(hù)（15分）三星堆青銅器出土?xí)r表面覆蓋有CuCl腐蝕產(chǎn)物。為模擬保護(hù)過程，設(shè)計(jì)如下原電池：負(fù)極：青銅器（Cu）正極：石墨電解質(zhì)：0.1mol/LNaCl溶液（1）負(fù)極的電極反應(yīng)式為________________________。（2）若向電解液中加入Na?S?O?，可生成Cu(S?O?)?3?配離子，從而抑制腐蝕。該配離子的空間構(gòu)型為______（填“正四面體”或“平面正方形”）。四、綜合題（共50分）藝術(shù)材料的化學(xué)創(chuàng)新（25分）（1）導(dǎo)電油墨的配方設(shè)計(jì)某團(tuán)隊(duì)用納米銀（Ag）、乙二醇（HOCH?CH?OH）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）制備導(dǎo)電油墨。①乙二醇的作用是______（填“還原劑”或“分散劑”），寫出Ag?與乙二醇反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________。②PVP分子中的酰胺基（-CONH-）可通過（填作用力類型）與銀納米顆粒結(jié)合，防止其團(tuán)聚。（2）光敏樹脂的固化動(dòng)力學(xué)丙烯酸樹脂的固化程度（α）與光照時(shí)間（t）的關(guān)系如圖1所示。已知固化反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng)，其速率方程為(-\frac{d\alpha}{dt}=k(1-\alpha))，則k=______min?1（保留兩位有效數(shù)字）。動(dòng)態(tài)藝術(shù)裝置的化學(xué)反應(yīng)設(shè)計(jì)（25分）某裝置通過控制溫度引發(fā)NH?Cl(s)?NH?(g)+HCl(g)ΔH>0，使密閉容器內(nèi)酚酞試紙變色。（1）升高溫度時(shí)，平衡常數(shù)K______（填“增大”“減小”或“不變”），試紙顏色變化為______。（2）若改用NH?HCO?固體，相同條件下試紙變色更快，原因是________________________。（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該反應(yīng)的可逆性：________________________（簡(jiǎn)述操作與現(xiàn)象）。五、選做題（任選一題，20分）生物基涂料的可持續(xù)發(fā)展以植物油脂（如油酸甘油酯）為原料合成水性涂料，需進(jìn)行如下轉(zhuǎn)化：（1）寫出油酸甘油酯與KOH溶液皂化反應(yīng)的方程式：。（2）若將產(chǎn)物中的脂肪酸鉀用H?SO?酸化，分離得到的油酸（C??H??COOH）可發(fā)生氫化反應(yīng)，寫出其與H?加成的化學(xué)方程式：。光致變色材料的應(yīng)用螺吡喃類化合物在紫外光下發(fā)生開環(huán)反應(yīng)，結(jié)構(gòu)變化如下：（圖2：螺吡喃閉環(huán)體（無色）?開環(huán)體（紫色））（1）開環(huán)體中N原子的雜化方式為______。（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該變化的可逆性：________________________（簡(jiǎn)述操作與現(xiàn)象）。（注：所有答案需寫在答題卡指定位置，可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1C-12O-16Ag-108）命題說明：本試卷以2025年高中化學(xué)教學(xué)大綱為核心，融合藝術(shù)設(shè)