内容正文:
第四单元 自然界的水(B卷·拔高卷)
(考试时间:60分钟 试卷满分:60分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16
一、选择题(本题包括12个小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列净水过程涉及化学变化的是( )
A.静置沉淀 B.砂石过滤
C.活性炭吸附 D.投药消毒
【答案】D
2.水是生命之源,我们应了解并爱护水资源。下列说法不正确的是( )
A.农药、化肥不合理使用,会造成水体污染
B.生活污水、工业废水等经处理达标后排放
C.河水经过沉淀、过滤、吸附后即可得到纯水
D.为使水中的悬浮杂质沉降,可在水中加入适量的明矾
【答案】C
【知识点】爱护水资源、纯水、天然水与自来水、常见几种净化水操作的比较
【解析】A、农药、化肥不合理使用,会造成水体污染,应合理施用,故选项说法正确;
B、生活污水、工业废水等经处理达标后排放,减少水污染,故选项说法正确;
C、河水经过沉淀、过滤、吸附后,还含有可溶性钙、镁化合物等,不能得到纯水,故选项说法错误;
D、明矾能对悬浮杂质进行吸附,使杂质沉降,为使水中的悬浮杂质沉降,可在水中加入适量的明矾,故选项说法正确。
故选:C。
3.自来水厂对水进行净化处理时,最合理的步骤是( )
A.过滤、沉淀、消毒 B.沉淀、消毒、过滤
C.消毒、沉淀、过滤 D.沉淀、过滤、消毒
【答案】D
【解析】净化水时,先通过自然沉淀能除去水中含有的大颗粒不溶性固体,再通过过滤除去不溶性小颗粒固体,再通过消毒能除去水中的细菌微生物。
故选D。
4.化学用语是化学学习的重要组成部分,下列对化学用语的说明中,正确的是
A.:表示两个硫酸根离子带两个单位的负电荷
B.NO2:表示二氧化氮由一个氮原子和两个氧原子构成
C.2H:表示2个氢分子
D. :表示氧化镁中镁元素的化合价为+2价
【答案】D
【知识点】离子符号的含义及书写、化学式、分子式及涵义、化学符号周围数字的含义、常用化合价规律
【解析】A、表述2个硫酸根离子,此选项不正确;
B、NO2表示二氧化氮是由二氧化氮分子构成的,一个二氧化氮分子是由一个氮原子和两个氧原子构成的,此选项不正确;
C、2H表示2个氢原子,此选项不正确;
D、表示氧化镁中镁元素的化合价为+2价,此选项正确。
故选D。
5.化学是一门以实验为基础的科学。下列基本实验操作正确的是( )
A.用滴管滴液
B.量取液体
C.检查装置气密性
D.过滤
【答案】C
【解析】A、用滴管滴加液体时,应竖直悬空,该选项操作不正确;
B、用量筒量取液体读数时,应平视凹液面的最低处,该选项操作不正确;
C、检查该装置气密性时,先将导管放入水中,再用手紧握试管,若有气泡冒出,说明装置气密性良好,该选项操作正确;
D、过滤时,液体应用玻璃棒引流,且漏斗下端应紧靠烧杯内壁,该选项操作不正确。
故选C。
6.下列物质的用途,主要利用了物理性质的是( )
A.氮气做保护气 B.氦气填充飞艇
C.氧气做助燃剂 D.氢气做火箭推进剂
【答案】B
【解析】A、氮气做保护气,是利用氮气的化学性质稳定,属于化学性质,故选项错误;
B、氦气填充飞艇,是利用氦气的密度比空气小,不需通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项正确;
C、氧气做助燃剂,是利用氧气的助燃性,需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故选项错误;
D、氢气做火箭推进剂,是利用氢气的可燃性,需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故选项错误;
故选:B。
7.下列关于实验现象描述不正确的是( )
A.蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水
B.熄灭蜡烛,产生了一缕白烟,产生的白烟能被点燃
C.氢气燃烧产生淡蓝色火焰
D.镁条燃烧发出耀眼的白光
【答案】A
【解析】A、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳,是实验结论,不是现象,选项错误;
B、熄灭蜡烛,产生了一缕白烟,白烟是固体石蜡颗粒,产生的白烟能被点燃,选项正确;
C、氢气在空气中燃烧时发出淡蓝色火焰,选项正确;
D、镁在空气中燃烧时发出耀眼的白光,生成白色固体,选项正确;
故选:A。
8.下列反应属于化合反应的是
A.把糖和水混合后形成糖水
B.氢气在氧气中燃烧生成水
C.水蒸气遇冷凝结成水
D.水通电生成氢气和氧气
【答案】B
【解析】A、糖和水混合后形成糖水的过程中,没有新物质生成,属于物理变化,不属于化合反应,不符合题意;
B、氢气在氧气中燃烧生成水,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,符合题意;
C、水蒸气遇冷凝结成水的过程中,没有新物质生成,属于物理变化,不属于化合反应,不符合题意;
D、水通电生成氢气和氧气,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,不符合题意。
故选:B。
9.重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测定驾驶员呼出气体中酒精(C2H5OH)的含量。下列说法正确的是
A.K2Cr2O7是由4种元素组成
B.K2Cr2O7中Cr的化合价是+7
C.C2H5OH的相对分子质量为46
D.C2H5OH中C、H、O的原子个数比为2:5:1
【答案】C
【解析】A. 由K2Cr2O7的化学式可知,K2Cr2O7是由钾、铬、氧3种元素组成的,此选项错误;
B. K2Cr2O7中钾元素的化合价为+1,氧元素的化合价为-2,根据化合物中各元素化合价的代数和为零,Cr的化合价是+6,此选项错误;
C. C2H5OH的相对分子质量为12×2+1×6+16=46,此选项正确;
D. 由K2Cr2O7的化学式可知,C2H5OH中C、H、O的原子个数比为2:6:1,此选项错误。
故选C。
10.元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图表示硫元素的化合价与含硫物质类别之间的关系,下列关于A对应物质的化学式正确的是
A.S B.SO2 C.SO3 D.O2
【答案】C
【解析】A、单质S中硫元素为0价,且不属于氧化物,不符合题意;
B、SO2属于氧化物,氧元素显示-2价,硫元素显示+4价,不符合题意;
C、SO3属于氧化物,氧元素显示-2价,硫元素显示+6价,符合题意;
D、O2不含有硫元素,不符合题意;
故选C。
11.运用推理、归纳、类比、对比的方法得出结论是学习化学的重要方法,其中合理的是( )
A.在化合物里,正负化合价的代数和为零,所以在同一化合物中金属元素显正价,则非金属元素一定都显负价
B.二氧化碳和和一氧化碳都是由碳元素和氧元素组成,则两者的化学性质相同
C.、、的最外层电子数均为8,由此得出离子的最外层电子数均为8
D.氧化物属于化合物,化合物不一定属于氧化物
【答案】D
12.下列4个坐标图分别示意实验过程中某些量的变化,其中正确的是
A
B
用酒精灯加热一定量KMnO4固体
在某一密闭装置内点燃红磷
C
D
用等体积、等浓度的双氧水分别制取氧气
水通电电解一段时间
【答案】B
【解析】A、高锰酸钾分解产生了氧气,使固体的总质量减少,反应前后锰元素的质量不变,所以反应前后锰元素的质量分数先变大后不变。A不正确;
B、在某一密闭装置内点燃红磷,刚开始红磷燃烧放出热量,装置内压强变大,一段时间后,氧气被消耗,装置内压强变小,直到反应停止,温度降至室温,压强不变,但反应后的压强小于反应前的压强。B正确;
C、用等体积、等浓度的双氧水分别制取氧气,有无催化剂只改变化学反应的速率,不影响生成氧气的质量,所以最终生成氧气的质量应该相等。C不正确;
D、电解水时生成的氢气与氧气的体积比是2:1。D不正确。
综上所述:选择B。
二、非选择题(本题包括7个小题,除标明外,每空1分,共36分)
13.(5分)完成下列填空:
(1)化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言。请用化学用语填空:
①2个氢原子 ;
②二氧化氮分子 ;
③3个铝离子 ;
(2)写出符号“3SO2”中数字的含义:“3”表示 ;“2”表示 。
【答案】(1)2H NO2 3Al3+
(2)3个二氧化硫分子 一个二氧化硫分子中含有两个氧原子
14.(3分)目前许多学校安装了直饮水机,直饮水机主要工作流程如图:
(1)流程图中①炭罐内活性炭的作用是 ;②超滤膜的作用是 (填字母)。
A.杀毒消毒 B.吸附杂质 C.蒸馏 D.过滤
(2)直饮水机得到的直饮水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
【答案】(1)吸附水中的色素及异味 D
(2)混合物
【解析】(1)流程图中①炭罐内活性炭的作用是吸附水中的色素及异味;
②超滤膜的作用是过滤,故选:D;
(2)直饮水机得到的直饮水中仍含有可溶性杂质,属于混合物。
15.(6分)将浑浊的河水模拟自来水厂的过程,并最终制成蒸馏水,其过程如下:
(1)A物质的名称是 ,操作①的名称是 。
(2)操作③选下图中 (填序号)装置。
(3)图E中玻璃棒的作用是 ;
(4)图F中利用活性炭 作用除去杂质。
(5)消毒剂高铁酸钠(Na2FeO4)集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化。高铁酸钠中铁元素的化合价为 。
【答案】(1)明矾 过滤
(2)G
(3)引流
(4)吸附
(5)+6
【知识点】化合价代数和的计算与应用、自来水厂净化过程、常见几种净化水操作的比较、过滤操作要点
【解析】(1)加物质A静置,A物质应为能加速沉降的物质,A为明矾;
操作①将固液分离,应为过滤;
(2)操作③得到蒸馏水,应为蒸馏,应选图中G;
(3)图E中操作为过滤,玻璃棒的作用是引流,使液体沿玻璃棒流入到过滤器内;
(4)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,图F中就是利用活性炭吸附作用除去杂质;
(5)在Na2FeO4中,Na元素的化合价为+1价,O元素的化合价为−2价,设该化合物中Fe元素的化合价为x,由化学式和化合物中正负化合价的代数和为0,则(+1)×2+x+(−2)×4=0,解得x=+6。
16.(3分)认真阅读下列材料,回答有关问题。
在全球半导体产业的激烈竞争中,中国的芯片技术正逐渐崭露头角。华为发布的新款手机Mate 60 pro中搭载的麒麟9000S芯片已经有了向世界展示中国芯片的实力和潜力。芯片的主要材料由高纯度单晶硅制作,晶态硅具有金刚石晶格,硬而脆,熔点1410℃,沸点2355℃。自然界中硅常以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。
(1)高纯度单晶硅可用 表示。(填元素符号)
(2)在二氧化硅中硅元素的化合价为: 。
(3)晶态硅具有物理性质有 。(任写一条)
【答案】(1)Si
(2)+4
(3)硬而脆,熔点1410℃,沸点2355℃(任写一点即可)。
【解析】(1)硅的元素符号为:Si。
(2)化合物中各元素化合价之和为零,根据SiO2的化学式,氧为-2价,设硅的化合价为x,则有x+(-2×2)=0,解得x=+4,所以硅的化合价为+4。
(3)物理性质是不需要通过化学变化就能体现出来的性质,如颜色、硬度、熔点、沸点等。根据题目信息,晶态硅的物理性质有:硬而脆,熔点1410℃,沸点2355℃。
17.(5分)人类的日常生活和工农业生产离不开水。
(1)已知某水循环反应的示意图如图甲所示。
①下列关于水循环过程的说法正确的是 (填字母);
A.分子的种类不变 B.原子的种类不变
C.元素的种类不变 D.元素的化合价不变
②该循环反应实现了能量转化:光能→化学能→ 。
(2)为保障师生身体健康,我市校园安装有直饮水设备。图乙为校园直饮水工艺流程图。
①“砂罐”通过 (填操作名称)除去原水中的泥沙、铁锈等杂质;
②图中可以与“臭氧”一样起到杀菌作用的设备有 (填字母);
A.砂罐 B.碳罐 C.紫外线灯 D.精密过滤器
③从饮水机中流出的水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)BC 电能
(2)过滤 C 混合物
【解析】(1)①由图示可知,水循环反应生成了新物质,属于化学变化,此过程中,分子种类发生了改变,原子种类没有改变,元素种类没有改变,因为有单质生成,所以元素的化合价发生了改变;故选:BC;
②由图示可知,该循环反应实现了光能转化为化学能,化学能转化为电能,即光能→化学能→电能;
(2)①泥沙、铁锈等杂质不溶于水,“砂罐”可通过过滤除去原水中的泥沙、铁锈等杂质;
②紫外线可以杀灭细菌、微生物,所以图中可以与“臭氧”一样起到杀菌作用的设备有紫外线灯;故选:C;
③从饮水机中流出的水中仍含有可溶性杂质,所以属于混合物。
18.(9分)某课外小组的同学想通过实验探究水的组成。请你一起参与探究过程,并填写下列空白。
【作出猜想】水中含有氢、氧两种元素
【设计并进实验】
(1)甲同学用小试管收集了一试管氢气,然后用手指堵住试管口,使试管口下慢慢靠近酒精灯火焰,听到了很小的声音,甲同学的实验目的是 ;然后甲同学(如图一甲所示)点燃氢气,观察到氢气能燃烧,火焰是淡蓝色,罩在火焰上方的烧杯内壁出现 ,说明氢气燃烧生成了 。该反应的文字表达式为 。
(2)乙同学用图一乙装置进行电解水的实验。实验一段时间后,与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为 ,用燃着的木条靠近正极产生的气体,发现木条 证明是 ,然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。
【得出结论】
(3)甲、乙两同学通过实验得出水组成的结论是 。
【反思与评价】
【答案】(1)检验氢气的纯度 无色液滴 水/H2O (2分)
(2)1:2 燃烧更旺 氧气/O2
(3)水是由氢元素和氧元素组成的
【解析】(1)甲同学用小试管收集了一试管氢气,然后用手指堵住试管口,使试管口朝下慢慢靠近酒精灯火焰,听到了很小的声音,由上述的实验过程可知,甲同学的实验目的是检验氢气的纯度;
然后甲同学点燃氢气,观察到氢气能燃烧,火焰呈淡蓝色,罩在火焰上方的烧杯内壁出现无色液滴,说明氢气燃烧生成了水,该反应的文字表达式为:;
(2)电解水实验中,根据“正氧负氢、氧一氢二”,实验一段时间后,与电源正、负极相连的玻璃管内产生的气体体积比大约为1:2,正极产生的气体为氧气,氧气具有助燃性,用燃着的木条检验正极产生的气体,发现木条燃烧得更旺,证明是氧气;
(3)水通电分解生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,则可得出水组成的结论为:水是由氢元素和氧元素组成的。
19.(5分)山梨酸(分子式为)和山梨酸钾是国际上应用最广的防腐剂,广泛应用于食品、饮料、医药、化妆品等行业。计算:
(1)山梨酸中有 种元素;
(2)山梨酸中碳、氢两种元素的质量比 ;
(3)山梨酸的相对分子质量为 ;
(4)44.8g山梨酸中氧元素的质量是多少?(写出计算过程,结果精确到0.1)
【答案】(1)3(1分)
(2)9:1(1分)
(3)112(1分)
(4)解:44.8 g山梨酸中氧元素的质量为44.8g××100%=12.8g
答:44.8 g山梨酸中氧元素的质量12.8g。(2分)
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第四单元 自然界的水(B卷·拔高卷)
(考试时间:60分钟 试卷满分:60分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16
一、选择题(本题包括12个小题,每小题2分,共24分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列净水过程涉及化学变化的是( )
A.静置沉淀 B.砂石过滤
C.活性炭吸附 D.投药消毒
2.水是生命之源,我们应了解并爱护水资源。下列说法不正确的是( )
A.农药、化肥不合理使用,会造成水体污染
B.生活污水、工业废水等经处理达标后排放
C.河水经过沉淀、过滤、吸附后即可得到纯水
D.为使水中的悬浮杂质沉降,可在水中加入适量的明矾
3.自来水厂对水进行净化处理时,最合理的步骤是( )
A.过滤、沉淀、消毒 B.沉淀、消毒、过滤
C.消毒、沉淀、过滤 D.沉淀、过滤、消毒
4.化学用语是化学学习的重要组成部分,下列对化学用语的说明中,正确的是
A.:表示两个硫酸根离子带两个单位的负电荷
B.NO2:表示二氧化氮由一个氮原子和两个氧原子构成
C.2H:表示2个氢分子
D. :表示氧化镁中镁元素的化合价为+2价
5.化学是一门以实验为基础的科学。下列基本实验操作正确的是( )
A.用滴管滴液 B.量取液体
C.检查装置气密性 D.过滤
6.下列物质的用途,主要利用了物理性质的是( )
A.氮气做保护气 B.氦气填充飞艇
C.氧气做助燃剂 D.氢气做火箭推进剂
7.下列关于实验现象描述不正确的是( )
A.蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水
B.熄灭蜡烛,产生了一缕白烟,产生的白烟能被点燃
C.氢气燃烧产生淡蓝色火焰
D.镁条燃烧发出耀眼的白光
8.下列反应属于化合反应的是
A.把糖和水混合后形成糖水 B.氢气在氧气中燃烧生成水
C.水蒸气遇冷凝结成水 D.水通电生成氢气和氧气
9.重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测定驾驶员呼出气体中酒精(C2H5OH)的含量。下列说法正确的是
A.K2Cr2O7是由4种元素组成
B.K2Cr2O7中Cr的化合价是+7
C.C2H5OH的相对分子质量为46
D.C2H5OH中C、H、O的原子个数比为2:5:1
10.元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图表示硫元素的化合价与含硫物质类别之间的关系,下列关于A对应物质的化学式正确的是
A.S B.SO2 C.SO3 D.O2
11.运用推理、归纳、类比、对比的方法得出结论是学习化学的重要方法,其中合理的是( )
A.在化合物里,正负化合价的代数和为零,所以在同一化合物中金属元素显正价,则非金属元素一定都显负价
B.二氧化碳和和一氧化碳都是由碳元素和氧元素组成,则两者的化学性质相同
C.、、的最外层电子数均为8,由此得出离子的最外层电子数均为8
D.氧化物属于化合物,化合物不一定属于氧化物
12.下列4个坐标图分别示意实验过程中某些量的变化,其中正确的是
A
B
用酒精灯加热一定量KMnO4固体
在某一密闭装置内点燃红磷
C
D
用等体积、等浓度的双氧水分别制取氧气
水通电电解一段时间
二、非选择题(本题包括7个小题,除标明外,每空1分,共36分)
13.(5分)完成下列填空:
(1)化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言。请用化学用语填空:
①2个氢原子 ;
②二氧化氮分子 ;
③3个铝离子 ;
(2)写出符号“3SO2”中数字的含义:“3”表示 ;“2”表示 。
14.(3分)目前许多学校安装了直饮水机,直饮水机主要工作流程如图:
(1)流程图中①炭罐内活性炭的作用是 ;②超滤膜的作用是 (填字母)。
A.杀毒消毒 B.吸附杂质 C.蒸馏 D.过滤
(2)直饮水机得到的直饮水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
15.(6分)将浑浊的河水模拟自来水厂的过程,并最终制成蒸馏水,其过程如下:
(1)A物质的名称是 ,操作①的名称是 。
(2)操作③选下图中 (填序号)装置。
(3)图E中玻璃棒的作用是 ;
(4)图F中利用活性炭 作用除去杂质。
(5)消毒剂高铁酸钠(Na2FeO4)集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化。高铁酸钠中铁元素的化合价为 。
16.(3分)认真阅读下列材料,回答有关问题。
在全球半导体产业的激烈竞争中,中国的芯片技术正逐渐崭露头角。华为发布的新款手机Mate 60 pro中搭载的麒麟9000S芯片已经有了向世界展示中国芯片的实力和潜力。芯片的主要材料由高纯度单晶硅制作,晶态硅具有金刚石晶格,硬而脆,熔点1410℃,沸点2355℃。自然界中硅常以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。
(1)高纯度单晶硅可用 表示。(填元素符号)
(2)在二氧化硅中硅元素的化合价为: 。
(3)晶态硅具有物理性质有 。(任写一条)
17.(5分)人类的日常生活和工农业生产离不开水。
(1)已知某水循环反应的示意图如图甲所示。
①下列关于水循环过程的说法正确的是 (填字母);
A.分子的种类不变 B.原子的种类不变
C.元素的种类不变 D.元素的化合价不变
②该循环反应实现了能量转化:光能→化学能→ 。
(2)为保障师生身体健康,我市校园安装有直饮水设备。图乙为校园直饮水工艺流程图。
①“砂罐”通过 (填操作名称)除去原水中的泥沙、铁锈等杂质;
②图中可以与“臭氧”一样起到杀菌作用的设备有 (填字母);
A.砂罐 B.碳罐 C.紫外线灯 D.精密过滤器
③从饮水机中流出的水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
18.(9分)某课外小组的同学想通过实验探究水的组成。请你一起参与探究过程,并填写下列空白。
【作出猜想】水中含有氢、氧两种元素
【设计并进实验】
(1)甲同学用小试管收集了一试管氢气,然后用手指堵住试管口,使试管口下慢慢靠近酒精灯火焰,听到了很小的声音,甲同学的实验目的是 ;然后甲同学(如图一甲所示)点燃氢气,观察到氢气能燃烧,火焰是淡蓝色,罩在火焰上方的烧杯内壁出现 ,说明氢气燃烧生成了 。该反应的文字表达式为 。
(2)乙同学用图一乙装置进行电解水的实验。实验一段时间后,与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为 ,用燃着的木条靠近正极产生的气体,发现木条 证明是 ,然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。
【得出结论】
(3)甲、乙两同学通过实验得出水组成的结论是 。
【反思与评价】
19.(5分)山梨酸(分子式为)和山梨酸钾是国际上应用最广的防腐剂,广泛应用于食品、饮料、医药、化妆品等行业。计算:
(1)山梨酸中有 种元素;
(2)山梨酸中碳、氢两种元素的质量比 ;
(3)山梨酸的相对分子质量为 ;
(4)44.8g山梨酸中氧元素的质量是多少?(写出计算过程,结果精确到0.1)
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