内容正文:
化 学
2025秋广西
1
第四单元 自然界的水
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Ca-40
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题列出的
四个备选项中,只有一项符合题目要求,错选、多选或未选均不得分。)
1. 节约用水是保护水资源的重要途径。下列图标表示我国国家节水标志的
是( A )
A B C D
A
2. 单一净化程度最高的净水方法是( B )
A. 吸附 B. 蒸馏 C. 沉降 D. 过滤
B
3. 下列符号中,既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种物
质的是 ( B )
A. CO2 B. Ar C. O D. H
B
4. 我国2024年“中国水周”的主题为“精打细算用好水资源,从严从细管
好水资源”。下列做法与这一主题不相符的是( C )
A. 用洗菜的水冲洗厕所 B. 采用节水灌溉方式
C. 工业污水排放入海 D. 定期检测水域水质
C
5. 下列说法错误的是( C )
A. 水在天然循环过程中,发生的是物理变化
B. 严格地说,河水、井水、海水都是含有某些可溶物的混合物
C. 硬水是含有可溶性钙、镁化合物的水,软水是不含可溶性钙、镁化合
物的水
D. 江河湖泊的水经沉降、过滤、吸附、消毒后,可供人们生活使用
C
6. 自然界的水都不是纯净水,下列有关水的净化的说法不正确的是( D )
A. 过滤可除去水中的不溶性杂质
B. 净水时活性炭起吸附作用
C. 蒸馏可将海水淡化
D. 电解水是一种常用的净水方法
D
7. 2024年珠海航展上我国“歼-35A”飞机发动机的制造材料之一是氮化
硅(Si3N4),其中Si为+4价,则N的化合价为( A )
A. -3 B. 0 C. +3 D. +4
A
8. 同学们在实验室中进行了“将少量明矾粉末加入浑浊的汾河水中,然后
过滤,取滤液加热煮沸”的实验,实验过程中的以下操作正确的是
( D )
D
A. 取用明矾 B. 进行过滤
C. 倾倒滤液 D. 煮沸滤液
9. 下列化学式书写正确的是( C )
A. FeO3 B. Na(OH)2 C. H2SO3 D. AlCl2
C
10. 下列化学符号中数字“2”表示的意义不正确的是( B )
A. 2N :两个铵根离子
B. H2O:一个水分子中含有一个氢分子
C. Mg2+:一个镁离子带两个单位的正电荷
D. O:氧化铜中铜元素的化合价为+2
B
11. 类推的思维方法在学习中应用广泛。例如:水(H2O)、过氧化氢(H2O2);氧化钠(Na2O)、过氧化钠(Na2O2)。由此推断过氧化钙的化学式为( C )
A. CaO B. Ca2O2 C. CaO2 D. CaO3
C
12. 某水厂采用了先进的超滤膜净水技术,超滤膜能有效去除水中的悬浮
物、藻类、细菌等杂质,关于水的净化,下列说法错误的是( B )
A. 自来水属于混合物
B. 超滤膜可降低水的硬度
C. 加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降
D. 超滤膜净水技术的原理类似于过滤
B
13. 绿茶中的单宁酸(C76H52O46)具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功
效。下列说法正确的是( C )
A. 一个单宁酸分子中含有23个O2
B. 单宁酸分子是由碳、氢、氧三种元素组成
C. 单宁酸分子中碳、氢、氧原子个数比为38∶26∶23
D. 单宁酸由碳原子、氢原子和氧原子构成
C
14. 如图是电解水的微观示意图,从中获得的信息错误的是( C )
A. 生成物中有2种单质
B. 反应前后原子的种类、数目均不变
C. 该反应说明水是由氢气和氧气组成的
D. 化学变化中分子可以分成原子,原子又可重新结合成新的分子
C
15. 下列图像能正确反映电解水的过程中物质之间关系的是( C )
A B C D
C
16. 下列对物质的分类错误的是( B )
A. 单质 B. 化合物 C. 化合物 D. 混合物
B
17. 科学家发现在负压和超低温条件下,水会像棉花糖一样,以蓬松轻盈
的形式稳定存在,被称为“气凝胶冰”。下列说法正确的是( D )
A. “气凝胶冰”是一种混合物
B. 结成“气凝胶冰”后,水分子停止运动
C. “气凝胶冰”在任何条件下都不会融化
D. “气凝胶冰”与冰的化学性质相同
D
18. 下表是市场上销售的一种加碘食盐包装袋上的部分文字说明。你认为
下列说法中错误的是( C )
配料表 精制海盐、碘酸钾(KIO3)
含碘量 35±15 mg/kg
储藏方法 通风、防潮
食用方法 待食物熟后加入碘盐
A. 碘酸钾是化合物
B. 碘酸钾不稳定、受热易分解
C. 碘酸钾是一种氧化物
D. 在KIO3中,碘元素的化合价为+5
C
19. 中国空间站的水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等
进行处理,其过程包括净化、低压(10 kPa左右)蒸馏和冷凝。回收的水用
于航天员生活用水和电解制氧。下列说法正确的是( A )
A. 电解水反应中的最小粒子是氢原子和氧原子
B. 水蒸气冷凝的微观本质是水分子体积变小了
C. 电解水过程中产生的氢气和氧气的体积比约为1∶2
D. 蒸馏时减小压强可以提高水的沸点
A
20. 科学的方案设计是达到实验目的的前提。下列实验方案设计不能达到
实验目的的是( B )
选项 实验目的 实验方案
A 证明石蜡中含有氢元素 在蜡烛的火焰上方罩一个干燥的烧杯
B 将自来水变成纯净水 加明矾,过滤沉降
C 检验氢气的纯度 用小试管收集氢气,管口向下靠近火焰
D 鉴别水和过氧化氢溶液 取样,加入MnO2,观察是否有气泡冒出
B
二、填空与简答题(本大题共6小题,每空1分,共38分。)
21. (6分)写出符合下列要求的化学符号或符号的意义。
(1)相对原子质量最小的氧化物 ;
(2)铝元素 ;
(3)氮气 ;
H2O
Al
N2
(4)CO2中的“2”表示 ;
(5)标出N.H4NO3中带点氮元素的化合价 ;
(6)地壳中含量最高的金属元素形成的氧化物 。
一个(或每个)二氧化碳分子中含有两个氧原子
H4NO3
Al2O3
22. (6分)物质分类是学习化学的基础,请按照要求为下列物质分类。
(1)下列物质属于纯净物的是 (填序号,后同);属于氧化物的
是 ;由离子构成的物质是 。
①洁净的空气 ②稀有气体 ③氯化钠 ④水银 ⑤冰水混合物 ⑥矿泉
水 ⑦五氧化二磷
③④⑤⑦
⑤⑦
③
(2)下图是气体物质的微观粒子模型图,图中“ ”和“ ”分别表示两种质
子数不同的原子,其中表示混合物的是 (填字母序号,后同),可能
属于氧化物的是 ,属于单质的是 。
BD
A
C
23. (7分)饮用水的变迁史。
(1)19世纪前:天然水
利用静置沉降或砂石过滤,提高水质的 (填“色度”或“澄清
度”)。
澄清度
(2)19世纪初:自来水
①通过以下工序制得自来水,正确的净水顺序是 (填字母序号)。
A. 消毒 B. 过滤 C. 沉降
②实验室过滤操作中起引流作用的仪器是 。
CBA
玻璃棒
(3)20世纪90年代:桶装水
桶装水一般是指以活性炭为介质,经过树脂软化等处理而成的净化水。活
性炭的作用是 ;树脂软化的原理如图,已知交换过程中阴阳
离子电荷总数不变,则1个钙离子能交换出 个钠离子。
吸附作用
2
(4)20世纪90年代末:直饮水
常见直饮水机的净水设备运用超滤和反渗透原理。
①超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类、细菌等不溶性杂质。超滤膜的
孔径 (填“>”或“<”)不溶性杂质直径。
<
②自来水通过反渗透膜可获得纯水。该净水效果相当于实验室的
(填“蒸馏”或“蒸发”)操作。
蒸馏
24. (7分)下图分别是某兴趣小组实验室净化黄河水样示意图和生活中的简
易净水装置图。
(1)在图1流程方框内从上到下依次填写的“关键词”是 (填字母序
号)。
a.蒸馏 b.蒸发 c.吸附 d.沉降
dca
(2)在图2所示的简易净水装置中,用小卵石、活性炭、石英砂作净水材
料。要获得较好的净水效果,①②③处分别放置的是
。
(3)我国规定1 L合格的生活饮用水中CaCO3的含量不超过450 mg/L,则钙
元素的含量不超过 。
小卵石、石英砂、
活性炭
180 mg/L
(4)分离混合物,首先要分析混合物的组成成分,然后利用各组分的性质差
异,选择合适的方法进行分离。如:过滤是分离 不同的混合
物的方法;蒸馏是分离 不同的混合物的方法。
颗粒大小
沸点
(5)保护水资源,一方面要防治水体污染,另一方面要 ,请列举一条防治水体污染的措施: 。
合理利用水资源
工业废水处理达标后再排放(合理即可)
25. (6分)阅读短文,回答下列问题。
污水的涅槃重生
现代化城市每天都会产生大量的生活污水,洗澡、洗衣、洗菜,当然
还有冲马桶啦,这些污水最后都去哪里了?它们从每家每户的下水管道,
进入了城市的污水收集管网,然后输送到城市污水处理厂,开始神秘的污
水涅槃重生之旅。
第一站:粗、细格栅。粗格栅的作用是阻挡大块头的固体垃圾通过,
在这之后还有一个细格栅,体积较小的固体垃圾在这里得到拦截。第二
站:沉砂池,污水中大量的泥沙在这里沉淀截留。第三站:生物反应池,
污水大军一路来到污水处理的“宠物培养基地”——生物反应池,这里是
培养出各种微生物的摇篮。鼓风机不断向池中污水污泥中充氧,繁殖出来
的微生物会吸附、降解污水中的有机杂质,使污水得到净化。第四站:二
次沉淀池及深度处理,许多肉眼看不到的杂质还悬浮在水中,污水还会经
过高效沉淀池、V型滤池等环节进行深度处理,最后再经过消毒接触池进
行消毒。第五站:出水口经过消毒的污水,达到国家规定的排放标准后,
将继续它们的重生之旅。
(1)举例说明城市污水的来源 (举一例)。
(2)污水任意排放的危害 。
(3)粗细格栅相当于过滤实验中哪种实验用品? 。
洗衣服(合理即可)
污染水体(合理即可)
滤纸
(4)生化反应池又叫曝气池,在这里为什么要用鼓风机向污水污泥里充氧
气? 。
繁殖出来的微生物会吸附、降解污水中的有机杂质,使污水得到净化
(5)对污水进行消毒处理发生的变化是 (填“物理变化”或
“化学变化”)。
(6)处理达标后的污水有什么用途? (写一点)。
化学变化
绿化浇灌(合理即可)
26. (6分)某学习小组在老师的带领下参观自来水厂净水流程。
(1)取水后加入混凝剂明矾的作用是 。
(2)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水溶液中能解离出铝离子,其化学符号
为 。
加速杂质沉降
Al3+
(3)投药消毒的目的是 ,次氯酸是常用的消毒
物质,化学式为HClO,HClO中氯元素的化合价是 。
除去水中的细菌及微生物
+1
(4)进入用户家庭的水需经过煮沸才能饮用,水沸腾变为水蒸气时,水分子
种类 (填“改变”或“不变”)。若一段时间后在水壶内发现较多
的水垢,则证明进入用户家庭的水为 (填“硬水”或“软水”)。
不变
硬水
三、实验探究题(本大题共2小题,每个符号表达式2分,其余每空1分,共
16分。)
27. (8分)某小组同学设计下图所示实验探究“水的组成”,回答下列
问题:
【提出问题】水是由哪些元素组成的?
【设计并进行实验】
(1)图1中,仪器a的名称是 ,制取氢气的原理是锌和稀硫酸反应生
成硫酸锌和氢气,发生反应的符号表达式是 。
(2)点燃氢气前应先 。
水槽
Zn+H2SO4 ZnSO4+ H2
验纯
(3)如图2,在尖嘴管管口点燃纯净的氢气,上方罩一个干燥的小烧杯。观
察到的现象:纯净的氢气在空气中安静地燃烧,发出 色火焰,过
一会儿,观察到烧杯内壁有 出现,且外壁发热。
淡蓝
液滴
【实验结论】(5)由图2、图3两个实验都能得到的实验结论是
。
水是由氢元
素和氧元素组成的
(4)按图3进行电解水实验。检验试管b中产生的气体的方法是
。
将燃着的木
条伸入试管,若木条燃烧得更旺,则证明是氧气(或将带火星的木条伸入
试管中,若木条复燃,则证明是氧气)
28. (8分)实验课上,实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究,请
你参与。
【提出问题】水是由什么元素组成的?
【进行实验】同学们按照教材中的装置(图甲所示)进行实验。
【收集证据】(1)同学们观察到电极附近有气泡产生,一段时间后,正、负
极分别产生的气体体积比约为 。
1∶2
【讨论分析】(2)实验时,老师向水中加入了少量氢氧化钠溶液,目的
是 。与图乙装置(电解水的简易装置)相比,教材装置(图
甲)的优点是 (写一点)。
增强导电性
玻璃管上有刻度,测量结果更准确(合理即可)
(3)我国科学家已研究出在新型高效光催化剂作用下利用太阳能分解水制氢
气的方法。水在通过并接触催化剂表面时,分解的微观示意图如图:
(“ ”表示氢原子,“ ”表示氧原子,“ ”表示催化剂),则水分
解的微观过程的正确顺序是 (填序号)。
①④②⑤③
【得出结论】(4)该反应的符号表达式是 ,本实验得出
的结论是 。
H2O H2+O2
水是由氢、氧元素组成的
【总结交流】(5)化学是一门以实验为基础的科学。通过上述实验的分析对
比,归纳一条在改进实验时需考虑的因素:
。
改进实验要更易于操作 (或
改进实验要具备更高的准确性等,合理即可)
四、计算题(6分)
29. 我国科研团队公布了最新研究成果:通过电催化结合生物合成的方
式,将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸,进一步利用微生物可以合成葡
萄糖(化学式为C6H12O6)和脂肪酸。这项突破为人工和半人工合成“粮食”
提供了新技术。
(1)葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比为 (填最简整数比)。
6∶1∶8
(2)计算葡萄糖中碳元素的质量分数。
解:葡萄糖的相对分子质量为12×6+1×12+16×6=180
葡萄糖中碳元素的质量分数为 ×100%=40%
答:葡萄糖中碳元素的质量分数为40%。
(3)90 g葡萄糖含碳元素的质量与多少克甲烷(CH4)中含碳元素的质量相
等?(写出计算过程)
解:90 g葡萄糖中碳元素的质量为90 g×40%=36 g
甲烷的相对分子质量为16,甲烷中碳元素的质量分数为 ×100%=75%
则甲烷的质量为 =48 g
答:90 g葡萄糖中含碳元素的质量与48 g甲烷(CH4)中含碳元素的质量
相等。
45
$$