第四单元自然界的水单元练习题--2025--2026学年九年级化学人教版（2024）上册

人教版八年级化学上册第四单元 自然界的水单元练习题 一、单选题 1．“醋酸视黄酯”是一种食品营养强化剂，化学式为下列有关“醋酸视黄酯”的说法，正确的是 A．含有O2 B．碳、氢、氧元素的质量比为11：16：1 C．属于氧化物 D．氢元素和氧元素的质量分数相同 2．锌锰电池用到锌壳、石墨、二氧化锰和氯化铵等，在这几种物质中属于氧化物的是 A． B． C． D．C 3．高氯酸钾（KClO4）可用来制作炸药、烟火；在医药上用来作解热、利尿等药剂。在高氯酸钾中，氯元素的化合价为（　　） A．+1 B．+3 C．+5 D．+7 4．在水的净化过程中，作消毒剂的是 A．氯气 B．明矾 C．活性炭 D．氯化钠 5．分类是学习化学的重要思想，下列各组物质属于氧化物的是 A．五氧化二磷 B．大理石 C．氢氧化钠 D．硫酸铜 6．三氧化二铬(Cr2O3)可用作油漆颜料，Cr2O3中Cr的化合价是 A． B． C． D． 7．下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验方案 实验目的 证明石蜡燃烧有生成 检查装置气密性 探究分子运动现象 除去水中的泥沙 A．A B．B C．C D．D 8．推理是一种重要的学习方法，下列推理正确的是 A．单质中只含一种元素，所以只含一种元素的物质一定是单质 B．决定元素种类的是质子数，所以质子数相同的粒子一定属于同种元素 C．离子是带电的原子或原子团，所以带电的粒子就是离子 D．分子、原子都是不带电的微粒，但不带电的微粒不一定都是分子、原子 9． 如图是电解水的实验装置。下列说法中，正确的是（　　） A．与正极相连的试管收集的是氢气，负极相连的试管收集的是氧气 B．实验说明水是由氢气和氧气组成的 C．试管2管内产生的气体能使带火星木条复燃 D．试管1、2中产生气体的质量比为2：1 10．小明在实验室探究金属的化学性质，部分实验操作如图，其中正确的是 A．点燃酒精灯 B．放入铁钉 C．倾倒硫酸铜溶液 D．过滤 11．关于下列四种粒子的结构示意图说法错误的是 A．①表示的是阴离子 B．②对应的元素在化合物中通常显+1价 C．③对应的元素是金属元素 D．①②③表示同种元素的微粒 12．下列有关水的说法正确的是 A．过滤可以降低水的硬度 B．软水中一定不含任何杂质 C．明矾除去水中的所有不溶性杂质 D．电解水实验说明水是由氢元素和氧元素组成的 二、非选择题 13．认真阅读下列材料，回答有关问题。 稀有气体是指元素周期表上所有族元素对应的气体单质，也称为惰性气体。在常温常压下，它们都是无色无味的气体，很难进行化学反应。经气体液化和分馏方法可从空气中获得氖气、氩气、氪气和氙气，而氦气通常提取自天然气。稀有气体在工业方面主要应用在照明设备、焊接和太空探测。氦气也会应用在深海潜水。如潜水深度大于55米，潜水员所用的压缩空气瓶内的氮气要用氦气代替，以避免氧中毒及氮麻醉的症状。 （1）请写出稀有气体的一条物理性质　 　。 （2）请写出一种稀有气体在工业方面的应用　 　。 （3）在金属设备的焊接过程中要用到氧气，请写出通电分解水产牛氧气的化学方程式：　 　。 14．认真阅读下列科普短文，回答有关问题。 2023年杭州亚运会场馆外墙覆盖了一层纳米级二氧化钛(TiO2)光催化保护薄膜，在光照下能够快速分解建筑物表面的污染物，让场馆外墙拥有神奇的自净能力。TiO2作为一种无毒且化学性质稳定的光催化材料，广泛应用于降解有机污染物、分解水制氢等领域。 由于TiO2只在紫外光区有催化作用，因此需要通过改变形态、掺杂非金属或金属(铁、铂、金等)等方法，使TiO2能在可见光区有催化作用，以提高催化效果。目前，改变形态的方法有：通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球。当TiO2中掺杂非金属或金属时，掺入物质的类型、掺入的量会对其光催化效果产生不同影响。掺杂不同比例石墨氮化碳(g－C3N4)的纳米TiO2光催化分解水时，产生H2质量随时间变化关系如图。在今后的研究中，科研人员将不断探索和完善相关工艺，使TiO2带来更多经济与社会效益。 （1）TiO2中钛元素的化合价是　 　。 （2）氮化碳(C3N4)属于　 　(填“单质”或“化合物”)。 （3）下列关于TiO2的说法正确的是______(填字母标号)。 A．改变形态的方法均属于物理方法 B．掺杂石墨氮化碳越多，光催化分解水效果越好 C．与掺杂铁相比，掺杂金(Au)会提高生产成本 15．水是生命之源，请回答下列问题。 （1）下图为自来水厂净水的示意图。 ①“过滤池”可除去水中的不溶性杂质，实验室在进行此操作时，需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、　 　(填名称)。 ②“吸附池”中常用活性炭，目的是　 　。 （2）下图为与水相关的两个实验。 ①图中，能证明水的组成的是　 　(填“甲”或“乙”)。 ②乙实验中，与试管b相连的是电源的　 　(填“正极”或“负极”)。 16．水是日常生活和生产中重要的物质，我们需学会从化学视角认识水。 （1）明代《天工开物》一书记载了明矾净水，明矾中钾离子的符号是　 　，如今使用的高铁酸钾(K2FeO4)不仅能净水，还能消毒，则其中Fe的化合价为　 　。 （2）2023年10月26日，我国神舟十七号载人飞船成功发射，三位航天员顺利进入空间站。空间站内航天员吸入的氧气可由电解水提供，水通电分解的化学方程式为　 　。运载火箭使用的燃料中有液氢，氢气作燃料的优点是　 　(答出一条即可)。 （3）下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是____(填选项)。 A．水的电解 B．氢气在氧气中燃烧 C．水的蒸馏 D．氢气在氯气中燃烧 （4）下列关于榕江北河水资源的说法不正确的是____(填选项)。 A．加入明矾能促进榕江北河水中悬浮杂质沉降 B．可用肥皂水检验榕江北河水样是否为硬水 C．合理使用农药、化肥以减少水体污染 D．榕江北河水经过沉降、过滤和灭菌操作可得到纯净水 17．如图为电解水的实验装置图，先在电解器的玻璃管里加满水(含少量NaOH)，再接通电源。据此回答： （1）甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为　 　。 （2）切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是　 　。 （3）水曾被误认为是一种“元素”。下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是_____(填字母序号)。 A．水的电解 B．水的蒸馏 C．氢气在氧气中燃烧 D．水的煮沸 答案解析部分 1．【答案】D 2．【答案】B 3．【答案】D 【解析】【解答】高氯酸钾(KClO4)中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，； 故答案为：D。 【分析】化合价代数和的计算与应用规律：化合物中所有元素或原子团的正负化合价代数和为零。 4．【答案】A 5．【答案】A 6．【答案】B 【解析】【解答】化合物中元素正负化合价之和为零，Cr2O3中氧元素显-2价，则Cr的化合价为：。 故答案为：B. 【分析】根据化合物中正负化合价的代数和为零来解答。 7．【答案】B 8．【答案】D 9．【答案】C 【解析】【解答】A、正极相连是氧气，负极相连是氢气，故A错误； B、水是纯净物，氢气和氧气组成的物质是混合物，而电解水实验产生氢气和氧气，根据质量守恒定律可得水是由氢元素和氧元素组成，故C错误； C、试管2连接正极，产生的是氧气，氧气能使带火星的木条复燃，故C正确； D、试管1连接负极，产生的是氢气，试管2连接正极，产生的是氧气，两者的质量比为1：8，故D错误； 故答案为：C。 【分析】A、根据电解水的反应原理进行分析解答； B、根据水是由氢元素和氧元素组成进行分析解答； C、根据电解水正极产生氧气，氧气能使带火星的木条复燃进行分析解答； D、根据电解水正负极产生的气体以及两者的质量比进行分析解答。 10．【答案】D 11．【答案】D 12．【答案】D 【解析】【解答】A. 过滤能除去水中难溶性杂质，但不能除去可溶性杂质，即不能降低水的硬度，故不符合题意； B. 软水是指不含或少含可溶性钙、镁化合物的水，则软水中也可能含有杂质，故不符合题意； C. 明矾溶于水会形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质使其沉淀，但并不能除去水中的所有不溶性杂质，故不符合题意； D. 电解水生成氢气和氧气，根据元素守恒，则水是由氢、氧元素组成，故符合题意。 故答案为：D。 【分析】A、根据过滤能除去水中难溶性杂质，但不能除去可溶性杂质分析。 B、软水是指不含或少含可溶性钙、镁化合物的水。 C、根据明矾溶于水会形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质使其沉淀分析。 D、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变分析。 13．【答案】（1）无色无味，微溶于水，且熔点和沸点都很低（任写出一点即可） （2）照明设备、焊接、太空探测（任写出一点即可） （3） 【解析】【解答】（1）物质不经过化学变化表现出来的性质是物理性质，稀有气体的物理性质有无色无味，微溶于水，且熔点和沸点都很低； （2）稀有气体在工业方面的用途有照明设备、焊接、太空探测； （3）水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为。 【分析】（1）根据物质不经过化学变化表现出来的性质是物理性质分析； （2）根据稀有气体在工业方面的用途有照明设备、焊接、太空探测分析； （3）根据水通电分解生成氢气和氧气分析。 14．【答案】（1）+4 （2）化合物 （3）C 【解析】【解答】（1）在化合物中正负化合价的代数和为零。而TiO2氧元素通常为-2价，则钛元素的化合价是+4。 （2）化合物是由不同种元素组成的纯净物，氮化碳（C3N4）是由氮元素和碳元素组成的化合物。 （3）A、由题目信息可知，改变形态的方法有通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2，此过程无新物质生成，属于物理变化，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球，此过程有新物质生成，属于化学变化，则改变形态的方法不都属于物理方法，说法错误； B、相同时间内掺杂石墨氮化碳越多，产生氢气越少，即反应速率越慢，光催化分解水效果越差，说法错误； C、黄金的价格比铁的价格高，与掺杂铁相比，掺杂金（Au）会提高生产成本，说法正确。 故答案为：C. 【分析】（1）根据在化合物中正负化合价的代数和为零来解答； （2）根据化合物是由不同种元素组成的纯净物来解答； （3）根据有新物质生成的变化是化学 ，掺杂石墨氮化碳越多催化分解水效果越差，黄金贵来解答。 （1）氧元素通常为-2价，设钛元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为零可得x+（-2）×2=0，则x=+4，即TiO2中钛元素的化合价是+4； （2）化合物是由不同种元素组成的纯净物，氮化碳（C3N4）是由氮元素和碳元素组成的纯净物，属于化合物； （3）A、由题目信息可知，改变形态的方法有通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2，此过程无新物质生成，属于物理变化，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球，此过程有新物质生成，属于化学变化，则改变形态的方法不都属于物理方法，故说法错误； B、分析图像可知，相同时间内，掺杂石墨氮化碳越多，产生氢气越少，即反应速率越慢，光催化分解水效果越差，故说法错误； C、黄金的价格比铁的价格高，与掺杂铁相比，掺杂金（Au）会提高生产成本，故说法正确； 故选C。 15．【答案】（1）玻璃棒；吸附水中的色素和异味 （2）乙；正极 16．【答案】（1）K+；+6 （2）；产物只有水，没有污染（合理即可） （3）A；B （4）D 【解析】【解答】（1）钾原子的最外层电子数是1，易失去1个电子，带1个单位的正电荷，故明矾中的钾离子符号是 K+；化合物中正负价的代数和为0，故高铁酸钾(K2FeO4) 中铁元素的化合价为：。 （2）电解水实验中正极生成氧气，负极产生氢气，故该反应方程式为： ；氢气在氧气中燃烧生成水，对环境无污染且燃烧放出的热量高，故氢气是人类理想的能源。 （3）解：原子是化学变化中的最小微粒，反应前后原子种类、数目、质量不变，元素种类不变。故电解水实验生成氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水的实验能证明水是由氢氧元素组成。水的蒸馏属于物理变化，不能证明水的组成；氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体，而不是水，故不能证明水的组成。 故答案为：AB. （4）A、明矾能吸附悬浮杂质使其沉降，该说法正确，不符合题意； B、实验室常用肥皂水来鉴别硬水和软水，泡沫少的是硬水，泡沫多的是软水，故该说法正确，不符合题意； C、防止水体污染的措施有合理使用农药和化肥，集中处理生活污水，工业污水处理达标后在排放，故该说法正确，不符合题意； D、河水经过沉降、过滤和灭菌操作得到的水是含有溶于水的钙镁离子的杂质，故不是纯净物，故不符合题意。 故答案为：D. 【分析】（1）根据原子最外层电子数决定该离子的所带的电荷数，化合物中各元素的正负价的代数和为0来解答； （2）根据水在通电情况下产生氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水解答； （3）根据原子是化学变化中的最小微粒，反应前后原子种类、数目、质量不变，元素种类不变来解答； （4）A、根据明矾的作用是沉降不溶于水中的杂质来解答； B、根据肥皂水来鉴别硬水和软水来解答； C、根据防止水体污染的措施来解答； D、根据一般的沉降、过滤是分离溶于水的物质和不溶于水的物质，灭菌操作不能使水变成纯净物来解答。 17．【答案】（1）2：1 （2）木条燃烧更旺 （3）A；C 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $