第四单元自然界的水单元训练题-2024-2025学年九年级化学人教版上册

第四单元 自然界的水 单元训练题 一、选择题 1．推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理正确的是 A．电解水生成氢气和氧气，证明水是由氢元素、氧元素组成的 B．常温时某溶液能使紫色石蕊试液变红色——该溶液一定是酸的溶液 C．阳离子带正电荷，所以带正电荷的粒子都是阳离子 D．木炭在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈，因此属于缓慢氧化 2．在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁的冶炼技术极大促进了生产力的发展。赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是Fe2O3和Fe3O4。下列说法不正确的是 A．Fe2O3中铁元素的化合价为+3 B．Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物 C．利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型为置换反应 D．Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高 3．如图所示的电解水装置探究水的元素组成，下列说法正确的是 A．a管和b管中气体体积比约为1：2 B．a管连接电源正极 C．b管中的气体能使燃着的木条烧得更旺 D．该实验说明水中含有氢分子和氧分子 4．化学实验基本操作是培养学生化学核心素养的基础。下列实验操作正确的是 A．滴加液体 B．量取液体 C．测定溶液的pH D．过滤 5．对下列“2”的含义的叙述中，不正确的是 A．2K+中的“2”表示钾离子的个数为2 B．Cu2+中的“2”表示铜的化合价为+2价 C．H2O中的“2”表示一个水分子中含有二个氢原子 D．2CO的“2”表示一氧化碳分子的个数为2 6．水是生命的基础，没有水就没有生命。下列有关水的说法中不正确的是 A．水是由两个氢元素和一个氧元素组成的 B．锅炉中使用硬水容易产生水垢，严重时会引起爆炸 C．使用无磷洗衣粉有利于保护水资源 D．水在通电的情况下能发生分解反应 7．含磷的洗涤剂因含有Na5P3O10易造成水生植物大量繁殖而污染环境，因此提倡使用无磷洗涤剂。下列化合价在Na5P3O10中没有出现的是 A．-2 B．＋1 C．＋5 D．＋4 8．徽州茶道讲究以茶立德，以茶陶情，以茶会友，以茶敬宾。茶道中“赏茶”，包括察茶色，观茶形，闻茶香，常用“细、馨、苦”形容茶汤色、香、味。茶汤中含有茶黄素（化学式为）。下列有关茶黄素的说法，正确的是 A．茶黄素属于氧化物 B．茶黄素由碳、氢、氧三种元素组成 C．茶黄素中碳元素的质量分数最小 D．茶黄素由29个碳原子、24个氢原子和12个氧原子构成 9．阿莫西林(化学式为C16H19N3O5S)是一种常见的抗生素。下列有关阿莫西林的说法不正确的是 A．阿莫西林由5种元素组成 B．1个阿莫西林分子中含有3个氮原子 C．阿莫西林的相对分子质量为365g D．阿莫西林中硫元素的质量分数约为8.8% 10．药物奥司他韦（）可抑制流感病毒在人体内的传播。下列关于奥司他韦说法正确的是 A．奥司他韦由四种非金属元素组成 B．奥司他韦中氢元素的质量分数最大 C．奥司他韦由50个原子构成 D．奥司他韦中碳、氧原子个数比为8：1 11．下列有关过氧乙酸的说法正确的是 A．过氧乙酸的相对分子质量为76g B．每个过氧乙酸分子中含有1个臭氧分子 C．过氧乙酸中氢、氧元素的质量之比为4：3 D．过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的 12．如图是某碳酸氢铵化肥包装袋上的部分信息，下列有关该化肥的认识正确的是 A．碳酸氢铵中含有四种非金属元素 B．碳酸氢铵中氨元素质量分数最高 C．该化肥属于纯净物 D．该化肥中所含氮气质量为8.6kg 13．2024年3月22-28日是第三十七届“中国水周”。“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。下列有关水的说法不正确的是 A．农业上提倡大田喷灌或滴灌浇灌作物 B．蒸馏法能除去自来水中的可溶性杂质，是净化程度最高的一种方法 C．从海水中获取淡水，对解决淡水危机有重要意义 D．水资源丰富，工业废水不需经过处理可直接排放 14．2022年诺贝尔化学奖授予了对“点击化学和生物正交化学”作出贡献的三位科学家．硫酰氟（）是“点击化学”中常用的无机试剂之一，遇水或水蒸气反应发热放出有毒的腐蚀性气体，若遇高热，盛装容器有开裂和爆炸的危险．列关于硫酰氟的说法正确的是 A．硫酰氟是氧化物 B．硫酰氟中硫元素的质量分数约为31.4% C．硫酰氟高温干燥条件下储存 D．硫酰氟由1个硫原子、1个氧分子和2个氟原子构成 二、非选择题 15．生活离不开水．净化水的知识在日常生活中有着广泛的应用． (1)茶杯内的纱网，可将茶叶与茶水分离，便于饮用，该设计利用的化学原理是 。 (2)可用 来区分硬水和软水。 (3)自来水厂用二氧化氯消毒杀菌，二氧化氯的化学式为 。 (4)井水中含有较多的钙、镁离子，为降低硬度，生活中可采用的方法是 。除去硬水中过多的 和Mg2+就可得到软水。 16．水是生存之本、文明之源。请回答下列有关水的问题： (1)探水：人类对水的探索不断发展。 ①18世纪末，英国化学家普里斯特利把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶内壁出现了 （填现象）。这里的“易燃空气”指 （填名称）。 ②英国科学家卡文迪什用纯氧代替空气进行上述实验，确认生成物是水。卡文迪什用纯氧重复普里斯特利实验的目的是 。 ③1800年，英国化学家尼科尔森进行了水的电解实验，实验中生成的两种气体的体积随时间的变化关系如图1，其中表示氧气的是 （填“a”或“b”）。 (2)净水：科学家提出一种海水淡化技术，其原理如图2。 ①海水属于 （填“混合物”或“纯净物”）。 ②该技术利用的净水方法是 。 (3)用水：很多化学实验都有用到水，但作用各不相同。细铁丝燃烧实验中水的作用是 。 (4)治水：防治水体污染的措施是 （写一条）。 17．请运用所学化学知识回答下列问题。 (1)已知Fe元素在化合物里通常显+2价或+3价，因此Fe3O4可写成氧化物形式FeO·Fe2O3，或盐的形式Fe(FeO2)2，它属于偏铁酸盐。Pb在化合物里显+2价或+4价，那么Pb3O4也可以写成 或 。 (2)分子筛是一种天然或人工合成的水合硅铝酸盐晶体，某分子筛的化学式为Nap[AlpSiqOn(p+q)]·xH2O，其中n= 。 (3)现有某化合物A10X18，以及离子，其中A可以是Zn2+、In3+或 Ge4+中的一种或几种，但总数为10个；X为S2－，例如A10X18的化学式可以是Zn2Ge8S18。请再写出2种A10X18的化学式以及1种的化学符号 。 18．下图是元素周期表中的部分元素及元素钙（Ca）的原子结构示意图。      (1)表中不同种元素最本质的区别是 。 (2)第三周期元素中，从左到右原子核外电子排布的变化规律是 。上表中，原子具有相对稳定结构的元素有 种。 (3)同一周期元素的原子的 相同。从上表中不能获取的信息是原子的 （填“质子”、“中子”或“电子”）数。 (4)在第三周期中，元素类型的变化情况是：从左到右由 元素过渡到 元素，并以稀有气体元素结尾。 (5)按要求写出含氮元素物质的化学符号：氮气 、二氧化氮 、氨 。 (6)写出核外电子排布与氖原子相同的一种阳离子的符号 。 (7)在元素钙（Ca）的原子结构示意图中，x＝ 。在元素周期表中，钙元素位于镁元素的下方，其原因是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C A B A D B C A 题号 11 12 13 14 答案 D A D B 1．A 【详解】A、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项推理正确； B、常温时某溶液能使紫色石蕊试液变红色，但该溶液不一定是酸的溶液，也可能是硫酸氢钠等盐溶液，故选项推理错误； C、阳离子带正电荷，但带正电荷的粒子不一定都是阳离子，也可能是质子等，故选项推理错误。； D、木炭在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈，但也属于剧烈的氧化反应，不属于缓慢氧化，故选项推理错误； 故选：A。 2．C 【详解】A、根据化合物中正负化合价代数和为0，Fe2O3中氧元素化合价为-2，设铁元素化合价为x，(x×2)+(-2)×3=0，x=+3，铁元素化合价为+3，说法正确，不符合题意； B、氧化物是指由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物，说法正确，不符合题意； C、置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，Fe2O3和CO都属于化合物，所以利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型并不是置换反应，说法不正确，符合题意； D、Fe3O4中铁元素的质量分数为 Fe2O3中铁元素的质量分数为，Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高，说法正确，符合题意； 故本题选C。 3．C 【分析】电解水实验过程中正极产生的气体为氧气，负极产生的气体为氢气，且体积之比为1：2。 【详解】A、根据图示可知，管a收集到的气体较多，是氢气，管b收集到的气体较少，是氧气，两玻璃管中产生的气体体积之比是2：1，故A错误； B、根据分析可知，a管产生的是氢气，连接电源负极，故B错误； C、根据分析可知，b管气体为氧气，能使燃着的木条燃烧更旺，故C正确； D、该探究说明水是由氢元素和氧元素组成的，故D错误。 故选C。 4．A 【详解】A、用胶头滴管滴加少量液体时，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图示操作正确； B、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，不能仰视或俯视读数，图示操作错误； C、测定溶液的pH，将pH试纸放在玻璃板上，用玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上，与比色卡对照，读出数值，不能将pH试纸浸入待测液中，以免污染待测液，图示操作错误； D、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，漏斗下端没有紧靠烧杯壁，图示操作错误； 故选A。 5．B 【详解】A、标在离子符号前面的数字只具有微观意义，表示离子的个数，所以2K+中的“2”表示2个钾离子，叙述正确，不符合题意； B、标在元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，所以Cu2+中的“2”表示铜离子带两个单位的正电荷，叙述错误，符合题意； C、标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子的个数，所以H2O中的“2”表示一个水分子中含有二个氢原子，叙述正确，不符合题意； D、化学式前面的数字，可表示分子的个数，2CO的“2”表示一氧化碳分子的个数为2，叙述正确，不符合题意 故选B。 6．A 【详解】A、水是由氢元素和氧元素组成的，元素只讲种类，不讲个数，说法错误，符合题意； B、硬水中含有较多可溶性钙镁化合物，锅炉中长期使用硬水，易结垢而发生爆炸，说法正确，不符合题意； C、由于含磷洗衣粉能使水富营养化，造成赤潮和水华现象，所以不用含磷洗衣粉有利于防止水污染，说法正确，不符合题意； D、水在通电的情况下能生成氢气和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应，说法正确，不符合题意。 故选A。 7．D 【详解】化合物中钠元素显+1价，氧元素显-2价，设磷元素的化合价是，依据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得：，解得：，Na5P3O10化合物中出现化合价有-2价、+1价和+5，没有出现+4价； 故选：D。 8．B 【详解】A、氧化物是指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。根据茶黄素的化学式可知，茶黄素由碳、氢、氧三种元素组成，不符合氧化物定义，不属于氧化物。A不正确； B、根据茶黄素的化学式可知，茶黄素由碳、氢、氧三种元素组成。B正确； C、根据茶黄素的化学式可知，茶黄素中碳、氢、氧三种元素质量比=（12×29）：（1×24）：（16×12）=29：2：16。所以茶黄素中氢元素的质量分数最小。C不正确； D、根据茶黄素的化学式可知，1个茶黄素分子由29个碳原子、24个氢原子和12个氧原子构成。D不正确。 综上所述：选择B。 9．C 【详解】A、由化学式可知，阿莫西林由碳、氢、氮、氧、硫5种元素组成，选项正确； B、由化学式可知，1个阿莫西林分子中含有3个氮原子，选项正确； C、相对分子质量的单位不是“g”，是“1”，省略不写，选项错误； D、阿莫西林中硫元素的质量分数，选项正确； 故选C。 10．A 【详解】A、奥司他韦由碳、氢、氮、氧四种非金属元素组成，故A说法正确； B、奥司他韦中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为（12×16）：（1×28）：（14×2）：（16×4）=48：7：7：16，则奥司他韦中碳元素的质量分数最大，故B说法错误； C、奥司他韦由奥司他韦分子构成的，一个奥司他韦分子由16+28+2+4=50个原子构成，故C说法错误； D、奥司他韦中碳、氧原子个数比为16：4=4：1，故D说法错误； 故选：A。 11．D 【详解】A、相对分子质量单位是“1”，不是“g”，常常省略不写，故A错误； B、分子是由原子构成的，每个过氧乙酸分子中含有3个氧原子，不含臭氧分子，故B错误； C、过氧乙酸中氢、氧元素的质量之比为（1×4）：（16×3）＝1：12，故C错误； D、过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的，故D正确。 故选：D。 12．A 【详解】A、碳酸氢铵中含有氮、氢、碳、氧四种非金属元素，故A正确； B、碳酸氢铵中氮、氢、碳、氧四种元素质量比为，则碳酸氢铵中氧元素质量分数最高，故B错误； C、由图可知，碳酸氢铵中氮元素的质量分数为，则该化肥属于中含有其他物质，属于混合物，故C错误； D、该化肥中所含氮元素的质量为，不是氮气，故D错误。 故选A。 13．D 【详解】A、农业上提倡大田喷灌或滴灌浇灌作物，这样可以节约用水，选项说法正确； B、蒸馏法能除去自来水中的所有杂质，得到的蒸馏水属于纯净物，是净化程度最高的一种方法，选项说法正确； C、地球上水资源丰富，但是淡水资源十分有限，且分布不均，从海水中获取淡水，对解决淡水危机有重要意义，选项说法正确； D、工业废水中含有有害物质，工业废水不需经过处理直接排放会造成水体污染，选项说法错误。 故选：D。 14．B 【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，硫酰氟由S、O、F三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意； B、硫酰氟中硫元素的质量分数为：，符合题意； C、硫酰氟遇水或水蒸气反应发热放出有毒的腐蚀性气体，若遇高热，盛装容器有开裂和爆炸的危险，故硫酰氟低温干燥条件下储存，不符合题意； D、硫酰氟由硫酰氟分子构成，每个硫酰氟分子由1个硫原子、2个氧原子、2个氟原子构成，不符合题意。 故选B。 15．(1)过滤 (2)肥皂水 (3)ClO2 (4) 加热煮沸 Ca2+ 【详解】（1）过滤能将固体和液体分离，则其原理为过滤。 （2）肥皂水可区分硬水和软水，其中产生较多泡沫的为软水，产生较少泡沫或较多浮渣的为硬水。 （3）根据化学式的读法，二氧化氯的化学式为ClO2。 （4）煮沸能将水中的钙、镁化合物转化为沉淀，则能得到软水； 硬水中钙离子、镁离子较多，钙离子符号为Ca2+。 16．(1) 液滴（或水珠） 氢气 防止空气中的其他成分干扰实验 b (2) 混合物 蒸馏 (3)防止反应产生的高温固体溅落瓶底，避免集气瓶炸裂 (4)对污水进行处理，使之符合排放标准（合理即可） 【详解】（1）①氢气点燃时，生成了水，所以玻璃瓶内壁出现了液滴（或水珠）。“易燃空气”指氢气； ②英国科学家卡文迪什用纯氧代替空气进行上述实验，确认生成物是水。卡文迪什用纯氧重复普里斯特利实验的目的是防止空气中的其他成分干扰实验； ③水的电解实验，实验中生成的氢气与氧气气体的体积化约2:1，所以表示氧气的是b； （2）①海水含有多种物质，属于混合物； ②该技术利用的净水方法是将水汽化后再液化，即蒸馏。 （3）细铁丝燃烧实验中水的作用是防止反应产生的高温固体溅落瓶底，避免集气瓶炸裂。 （4）防治水体污染的措施是对污水进行处理，使之符合排放标准（合理即可）。 17．(1) 2PbO∙PbO2 Pb(PbO2)2 (2)2 (3)ZnIn2Ge7S18、In4Ge6S18、 【详解】（1）已知Fe元素在化合物里通常显+2价或+3价，因此Fe3O4可写成氧化物形式FeO·Fe2O3，或盐的形式Fe(FeO2)2，它属于偏铁酸盐。仿照此方法，结合化合物中各元素正负化合价的代数和为0规则，Pb在化合物里显+2价或+4价，那么Pb3O4也可以写成2PbO∙PbO2或Pb(PbO2)2的形式。故填：2PbO∙PbO2或Pb(PbO2)2。 （2）Nap[AlpSiqOn(p+q)]·xH2O是一种结晶水合物，其中钠元素的化合价为+1，铝元素的化合价为+3，硅元素的化合价为+4，氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0规则，可得：（+1）×p+（+3）×p+（+4）×q+(－2) ×n(p+ q)=0，解得n=2。故填：2。 （3）X为S2－，A10X18中阴离子带36个单位的负电荷，则阳离子带36个单位的正电荷。一个Zn2+、In3+、Ge4+分别带2个单位、3个单位、4个单位的正电荷，根据正电荷总数等于负电荷总数，所以A10X18的化学式可以是ZnIn2Ge7S18和In4Ge6S18；一个带4个单位的正电荷，所以的化学式可以是。故填：ZnIn2Ge7S18、In4Ge6S18、。 18．(1)核电荷数（质子数）不同 (2) 原子的电子层数相同，最外层电子数依次增加 三/3 (3) 电子层数相同 中子 (4) 金属 非金属 (5) N2 NO2 NH3 (6)Na+（合理即可） (7) 20 钙原子比镁原子多一个电子层 【详解】（1）元素是核电荷数（质子数）相同的一类原子的总称，不同元素最本质的区别是核电荷数（质子数）不同； （2）第三周期元素中，从左到右原子核外电子排布的变化规律是随着质子数的增加，原子的电子层数相同，最外层电子数依次增加；原子的最外层电子数为8（只有一层电子，电子数为2），属于相对稳定结构，上表中，原子具有相对稳定结构的元素有3种（He、Ne、Ar）； （3）根据上表提供的信息可知，同一周期元素的原子的电子层数相同；元素周期表中的一格中，左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量；从上表中不能获取的信息是原子的中子数； （4）在第三周期中，元素类型的变化情况是：从左到右由金属元素过渡到非金属元素，并以稀有气体元素结尾； （5）氮气的化学式为N2；二氧化氮化学式为NO2；氨的化学式为NH3； （6）根据表中的信息可知，氖原子核外电子排布是第1层排有2个电子，第2层排有8个电子，核外电子排布与氖原子相同的一种阳离子可以是钠离子，其离子符号为Na+； （7）原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数，原子中，质子数=核外电子数，则有：x=2+8+8+2=20；元素周期表中同一纵行的元素具有相似的化学性质，从上到下电子层数依次增多，钙元素位于镁元素的下方，其原因是钙原子比镁原子多一个电子层，钙原子有 4 个电子层，镁原子有 3 个电子层。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$