2025年下学期高二化学化学史知识试题

2025年下学期高二化学化学史知识试题一、选择题（每题3分，共30分）被后世尊称为"近代化学之父"的科学家是（）A.道尔顿B.拉瓦锡C.门捷列夫D.波义耳下列哪位科学家提出了原子学说，奠定了近代化学的理论基础（）A.阿伏伽德罗B.道尔顿C.贝采里乌斯D.戴维门捷列夫的突出贡献是（）A.发现氧气B.提出元素周期律并编制第一张元素周期表C.创立氧化说D.发明电解法制备金属拉瓦锡通过定量实验推翻了"燃素说"，建立了（）A.原子论B.分子学说C.氧化说D.酸碱质子理论2025年诺贝尔化学奖授予北川进、理查德·罗布森和奥马尔·M·亚吉，以表彰他们在（）领域的贡献A.基因编辑技术B.金属有机框架（MOF）的开发C.锂离子电池研发D.绿色催化反应下列关于金属有机框架（MOF）的说法错误的是（）A.由金属离子和有机分子组装而成B.具有巨大的空腔结构，可用于气体存储C.只能在高温下稳定存在D.可设计用于从沙漠空气中提取水分舍勒在化学史上的贡献是（）A.先于普利斯特列发现氧气B.提出电负性概念C.发明戴维灯D.编制第一张原子量表鲍林因在（）领域的研究获得诺贝尔化学奖A.化学键本质B.放射性元素发现C.结晶学分析D.高分子材料合成李比希被称为"有机化学之父"，他的贡献不包括（）A.创立化肥工业B.提出基团理论C.改进元素分析方法D.发现惰性气体下列科学家中，通过木球模型启发金属有机框架研究的是（）A.北川进B.理查德·罗布森C.奥马尔·M·亚吉D.门捷列夫二、填空题（每空2分，共40分）拉瓦锡在1789年发表的《__________》中首次列出了现代化学元素列表，将元素定义为"不能再分解的物质"。道尔顿在《化学哲学的新体系》中提出，原子是__________的最小单位，同种元素的原子具有相同的__________。门捷列夫在编制元素周期表时，留下了一些"空位"，并成功预言了__________、__________等未发现元素的性质。金属有机框架（MOF）的基本结构单元包括__________和__________，通过调整这些单元可定制材料的功能。北川进提出MOF可以具有"__________"特性，即材料在吸附或释放气体时能改变形状而不破坏结构。奥马尔·M·亚吉于1995年创造了"金属有机框架"这一术语，并合成了稳定性极高的MOF-5，其空腔体积可达到__________（填数量级）。波义耳在《怀疑的化学家》中批判了亚里士多德的"__________元素说"，提出化学应建立在实验基础上。贝采里乌斯创立了现代化学命名体系，并用__________符号表示元素，沿用至今。19世纪初，戴维通过电解熔融氯化钠和氯化钾，成功制得__________和__________金属单质。MOF材料的两大核心应用是__________和__________（列举两例）。三、简答题（共50分）简述拉瓦锡的质量守恒定律实验及其对化学发展的意义。（10分）门捷列夫的元素周期律如何体现"量变引起质变"的哲学思想？请结合碱金属或卤素的性质变化举例说明。（12分）2025年诺贝尔化学奖成果"金属有机框架"被称为"分子公寓"，请解释其结构特点，并说明该技术为何能解决全球水资源短缺问题。（14分）分析道尔顿原子论、门捷列夫周期律、MOF材料研发这三个化学史事件中，科学思维方法的共同点与差异。（14分）四、材料分析题（30分）阅读以下材料，回答问题："1997年，北川进合成了一种具有开放通道的金属有机框架，当不同气体分子进入通道时，材料会发生结构变形，如同肺部呼吸般'开合'。这种'柔性MOF'打破了传统晶体材料刚性的认知，为智能响应材料设计开辟了新路径。2025年，基于MOF技术的沙漠集水装置已在中东地区投入使用，单台设备每天可从空气中提取1000升饮用水。"材料中"柔性MOF"的特性是什么？这一特性如何影响其应用？（10分）结合化学史，说明MOF技术的研发体现了哪些科学精神？（10分）若要设计一种用于捕获二氧化碳的MOF材料，需考虑哪些结构因素？（10分）参考答案及评分标准（附解析）一、选择题B（拉瓦锡确立定量化学研究方法，被称为"近代化学之父"）B（道尔顿1803年提出原子学说）B（门捷列夫1869年发表元素周期律）C（拉瓦锡提出燃烧是物质与氧气反应的氧化说）B（2025年诺奖授予MOF材料开发）C（MOF在常温下可稳定存在，如MOF-5加热至350°C不坍塌）A（舍勒1772年发现氧气，未及时发表）A（鲍林1954年因化学键理论获诺奖）D（惰性气体由拉姆塞发现）B（罗布森通过木球模型启发MOF拓扑结构研究）二、填空题化学基本论述化学变化中不可再分的微粒；原子量镓（Ga）；钪（Sc）（或锗Ge）金属离子（节点）；有机配体（连接分子）柔性立方厘米级（或足球场面积/克级）四元素（土、水、气、火）拉丁字母钠（Na）；钾（K）气体存储（如氢气/二氧化碳）；水净化（或催化反应、药物缓释等）三、简答题拉瓦锡的质量守恒实验：通过加热汞与氧气反应生成氧化汞，测量反应前后物质总质量不变，证明化学反应中质量既不创生也不消灭。意义：推翻"燃素说"，建立定量化学研究范式，为化学成为精确科学奠定基础。周期律中的量变与质变：随原子序数（核电荷数）递增（量变），元素性质（如金属性、化合价）呈现周期性变化（质变）。例如：碱金属族（Li→Na→K），原子半径增大（量变），失电子能力增强，金属性递增（质变），钾与水反应比钠更剧烈。MOF结构特点：金属离子为节点、有机分子为连接臂，形成多孔晶体结构，比表面积大（如MOF-5比表面积达2000m²/g）。集水原理：MOF空腔可选择性吸附空气中水分子，加热解吸后冷凝收集，适用于低湿度环境。科学思维方法比较：共同点：均基于实验观察→提出假设→验证推广的归纳法；差异：道尔顿原子论（机械唯物论，静态模型）、门捷列夫周期律（辩证唯物主义，动态规律）、MOF研发（跨学科融合，理性设计与实验探索结合）。四、材料分析题柔性MOF特性：结构可随外界刺激（如气体吸附）发生可逆变形。应用影响：提升对特定分子的选择性识别能力，可用于智能传感器、可控释放药物载体等。科学精神：质疑精神（打破晶体刚性认知）、创新思维（跨界借鉴生物"呼吸"机制）、实践导向（从基础研究到解决水资源危机）。CO₂捕获MOF设计因素：空腔尺寸（匹配CO₂分子直径~0.33nm）；配体官能团（如氨基可与CO₂形成氢键）；金属离子种类（调节框架电荷密度）。命题说明：试题覆