综合解析人教版九年级化学上册第四单元-自然界的水章节练习练习题(含答案详解版).docx

九年级化学上册第四单元 自然界的水章节练习
考试时间：90分钟；命题人：化学教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列对实验现象描述正确的是
A．红磷在空气中不能燃烧
B．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
C．氢气在空气中燃烧发出液蓝色火焰
D．木炭燃烧后生成能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体
2、下列物质属于氧化物的是
A．O2 B．H2SO4 C．CaO D．NH4NO3
3、下列化学符号所表示的意义错误的是
A．Fe2+：可以表示一个铁离子 B．O2：可以表示一个氧分子
C．Ne：可以表示氖气这种物质 D．2H2O：可以表示2个水分子
4、下列化学用语表达正确的是
A．Fe2+——亚铁离子 B．3O2——6个氧原子
C．He——一个氦元素 D．——铝原子
5、建立微观和宏观之间的联系是一种科学的思维方式，下列叙述错误的是
A．温度升高使原子之间的间隔变大，因此夏天钢轨之间的缝隙变小
B．“酒香不怕巷子深”是因为分子在不断的运动
C．H2SO4、H2O、H2O2三种物质中均含有氢分子
D．电解水生成氢气和氧气，是因为分子在化学变化中可以再分
6、高铁酸盐被科学家们公认为绿色消毒剂，高铁酸钠（Na2FeO4）就是其中的一种，则在高铁酸钠中，铁元素的化合价为
A．+2 B．+3 C．+6 D．+7
7、过滤时不正确的操作是
A．为增大过滤速率，用玻璃棒搅拌漏斗内的液体
B．漏斗下端的尖嘴口紧靠烧杯内壁中上部
C．过滤器内液体的液面要低于滤纸的边缘
D．玻璃棒末端靠在漏斗内三层滤纸处
8、下列实验操作，正确的是
A．取药品 B．过滤天然水
C．点燃酒精灯 D．冷却蒸发皿
9、喝酒不开车，开车不喝酒，酒后驾驶是一种违法行为、酒精的化学式为C2H5OH，下列有关酒精的说法正确的是
A．酒精中氢元素的质量分数最大
B．酒精中碳、氢元素的质量比为1：3
C．一个酒精分子中含有3个氢分子
D．一个酒精分子是由2个碳原子，6个氢原子和1个氧原子构成的
10、锑(Sb)是军工产业的一种重要原料，其原子结构示意图如图。下列说法不正确的是

A．X=18 B．锑属于金属元素
C．锑的正5价氧化物化学式是Sb2O5 D．锑原子最外层电子数是5，所以锑位于第五周期
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、下图是元素周期表的一部分(图B是相关示例)

第二
周期
3 Li
锂
7
4 Be
铍
9
5 B
硼
11
①
7 N
氮
14
8 O
氧
16
9 F
氟
19
10 Ne
氖
20
第三
周期
②
12 Mg
镁
27
13 Al
铝
27
14 Si
硅
28
③
16 S
硫
32
17 Cl
？
35.5
19 Ar
氩
40
回答下列问题：
（1）原子序数为17的元素名称为_______，请写出该元素与13号元素形成的化合物的化学式_______；
（2）图C是某元素的原子结构示意图，该元素在图A中的位置是(请从图A的①或②或③中选择合适的序号填空)_______，该元素的名称是_______；
（3）图D是氧元素的原子结构示意图，图A中与氧元素在同一纵行的硫元素其原子结构与氧原子相似。由此推测，硫原子在化学反应中易(填“得”或“失”)_______电子。
2、水与人类的生活密切相关。

（1）图1是水通电分解的示意图。在实验过程中，试管a中产生的气体是______，检验b中气体的方法是______。若a中产生了4mL气体，b中气体体积是______mL。电解水实验的主要目的是______。
（2）在自来水生产过程中，沉降的目的是______，加入明矾的作用是______，通入氯气的作用是______。
（3）为了净化水，某同学制作了图2所示的简易净水器，小卵石、石英砂的作用是______。
3、化学源于生活，生活中充满化学。请回答生活中遇到的下列问题：
（1）用炭素墨水笔填写档案材料，其原理是__________。
（2）我们可以滴加___________来鉴别公园中的湖水是硬水还是软水，生活中，软化硬水的方法是：_________。
（3）生活中常见的蔗糖、铜和氯化钠 3 种物质中，由离子构成的是_________；
（4）氟化钠是某些牙膏的添加剂，能有效预防龋齿。如图是氟元素在周期表中的相关信息及钠原子结构示意图：

①则氟元素的原子核外电子数是_________，钠原子在化学反应中易_________（填“失”或“得”）电子。
②氟化钠可以由钠与氟气（F2）反应制得，该反应的化学方程式为_________。
4、化学就在我们的身边，它与我们的生活息息相关。下面是某校初三同学收集的些标志、标签及包装袋实物示意图（如图所示）

（1）图A是某市食盐的包装袋，加碘海盐中的“碘”是指碘____________（填“原子”、“分子”、“离子”或“元素”），请用化学符号正确表示硝酸钾（KNO3）中氮元素的化合价____________。
（2）图B是某品牌矿泉水的标签，其中只有硫酸根离子符号被损毁，硫酸根离子的符号应该是___________；根据图片中信息写出碳酸氢钠、氯化锌的化学式___________、___________。
（3）加碘精制海盐时，需要先将含有泥沙的粗盐加足量水溶解后___________除去泥沙，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___________差异，选择合适方法进行分离。
5、有关水的实验装置如下图所示：
（1）化学课上同学们分组研究的水净化及组成。

①其中一组同学用图1所示装置过滤浑浊的池塘水，下列操作中规范的是__________（填序号）
a.滤纸边缘高出漏斗边缘
b.将滤纸润湿，使其紧贴漏斗内壁
c.玻璃棒下端轻靠三层滤纸
d.用玻璃棒搅拌以加快过滤速度
②向过滤后的水中加入_________，以除去水中的色素和异味；
③为鉴别过滤后的是硬水还是软水，可取样，加___________ 来检验；生活中可用_________的方法使硬水软化，并起到杀菌消毒的作用。
（2）图2为水电解器，该反应的符号表达式为：__________，该实验说明了水是由_________组成的。
（3）水和过氧化氢含有相同的元素，但化学性质不同，原因是__________。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、乳酸亚铁片可用于治疗缺铁性贫血，如图为乳酸亚铁说明书上部分文字。请仔细阅读后回答：

（1）乳酸亚铁中共有________________种元素。
（2）服药时不能喝茶的原因________________。
（3）每个乳酸亚铁分子中含有________________个原子。
（4）每片乳酸亚铁中含有的铁元素的质量是_______？(写出计算过程，结果保留两位小数)
2、自从在我国部分地区出现新型冠状病毒肺炎疫情以来，一些医用消毒剂走进了百姓家。过氧乙酸（C2H4O3）是一种高效消毒剂。请根据过氧乙酸的化学式（C2H4O3）计算：
（1）过氧乙酸的相对分子质量；
（2）过氧乙酸中碳元素的质量分数；（精确到0.1%）
（3）152克过氧乙酸（C2H4O3）中碳元素的质量有多少克？
3、西红柿中含丰富的维生素C(C6H8O6)，维生素C是一种抗氧化剂，能保护身体免于自由基的威胁。请计算(直接写出结果)：
（1）维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为___________。
（2）维生素C中碳元素的质量分数___________(最后结果精确到0.1%)。
4、丁香油酚(化学式为C10H12O2)是一种有机化合物，存在于多种植物中，是玫瑰花中含有的主要物质，常用以制作精油。请计算：
（1）丁香油酚中碳、氢、氧原子个数比是_____(填最简整数比)。
（2）82克丁香油酚中含______克氧元素？(写出计算过程)。
5、某元素R可形成化学式为RO的氧化物，且其中R的质量分数为46.7%。
（1）求R元素的相对原子质量；
（2）R元素还可形成化学式为RO2的氧化物，若RO与RO2含有相同质量的O元素，求RO和RO2的质量比。
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、溶液、消毒液都是常用消毒剂，兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究。
（查阅资料）消毒液的有效成分是次氯酸钠（化学式为），中氯元素的化合价为_____价。
（实验）取少量消毒液于试管中，滴加溶液，发现有大量气泡产生，然后_____（填写实验操作和现象），证明产生的气体是氧气。
（提出问题）在上述反应中，的作用是什么？
（作出猜想）猜想一：作反应物，与溶液发生化学反应；
猜想二：作_____，类似分解溶液制氧气时的作用。
（实验）①按如图所示组装实验装置，并检查装置的气密性。

②向锥形瓶中加入消毒液，注射器中吸入溶液。
③将注射器中的溶液平均分次推入锥形瓶中：每次推入溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响）见下表。

第次
第次
第次
第次
第次
第次
收集气体的总体积/

（1）根据表中数据分析：_____。
（2）根据表中数据分析：_____（填“猜想一”或“猜想二”）正确。
（分析讨论）与溶液作用除生成氧气外，还生成氯化钠和水。该反应的符号表达式为_____。

-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A、红磷在空气中能燃烧，产生大量白烟，说法不正确；
B、铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中需要引燃才能剧烈燃烧，说法不正确；
C、氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，说法正确；
D、木炭燃烧后生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，描述现象不能出现具体物质的名称，说法不正确。
故选C。
2、C
【详解】
氧化物是指由两种元素组成，并且其中一种是氧元素的化合物。
A、O2只由一种元素组成，属于单质，不符合题意；
B、H2SO4由三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
C、CaO由两种元素组成，并且其中一种是氧元素，属于氧化物，符合题意；
D、NH4NO3由三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。
故选C。
3、A
【详解】
A、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故带2个单位的正电荷，可以表示一个亚铁离子，故选项A符合题意；
B、由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字，O2可以表示一个氧分子，故选项B不符合题意；
C、金属单质、固态非金属单质、稀有气体单质，直接用元素符号表示其化学式， Ne 可以表示氖气这种物质，故选项C不符合题意；
D、由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个分子，就在分子前面加上数字，故2H2O：可以表示2个水分子，故选项D不符合题意。
故选：A。
4、A
【详解】
A、Fe2+可以表示亚铁离子，符合题意；
B、化学式前面的数字表示分子个数，故3O2表示3个氧分子，不符合题意；
C、He可以表示氦元素，1个氦原子，元素是宏观概念，只能论种类，不能论个数，不符合题意；
D、 质子数大于核外电子数，表示阳离子，质子数=原子序数，13号元素是铝元素，表示铝离子，不符合题意。
故选A。
5、C
【详解】
A、温度升高使原子之间的间隔变大，因此夏天气温高，钢轨之间的缝隙变小，故选项A不符合题意；
B、“酒香不怕巷子深”是因为分子在不断的运动，闻到了酒的气味，故选项B不符合题意；
C、氢气是由氢分子构成的，含有氢气才含有氢分子，H2SO4、H2O、H2O2三种物质中均不含氢分子，故选项C符合题意；
D、电解水生成氢气和氧气，是因为水分子分裂成氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子重新组合形成氢分子、氧分子，说明分子在化学变化中可以再分，故选项D不符合题意。
故选：C。
6、C
【详解】
高铁酸钠中钠元素化合价为正一价、氧元素化合价为负二价，设铁元素化合价为x，化合物中正负化合价代数和为零；则(+1)×2+ x +(-2)×4=0，x=+6；
故选C。
7、A
【详解】
A、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则，不能用玻璃棒在漏斗中不断搅拌，以防止损坏滤纸，选项A错误；
B、漏斗下端的尖嘴口紧靠烧杯内壁中上部，防止液体溅出，选项B正确；
C、过滤器内液体的液面要低于滤纸的边缘，防止液体未经过滤纸的过滤直接从滤纸和漏斗内壁缝隙间流下，选项C正确；
D、玻璃棒末端要靠在三层滤纸的一边，防止把滤纸划破，选项D正确；
故选：A。
8、A
【详解】
A、倾倒液体时，取下瓶塞倒放在桌面上，标签朝向手心持瓶，瓶口紧靠试管口缓缓倒入液体，选项正确；
B、过滤时，漏斗的末端应紧靠承接滤液的烧杯内壁，防止滤液飞溅，选项错误；
C、不能用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯，应用火柴点燃酒精灯，选项错误；
D、移取加热后的蒸发皿应使用坩埚钳移取，不能用手直接移取，会烫伤手指，选项错误。
故选A。
9、D
【详解】
A、酒精的相对分子质量为46，酒精中氢元素的质量分数为,碳元素的质量分数为，氧元素的质量分数为，故酒精中氢元素的质量分数最小，A错误；
B、酒精中碳、氢元素的质量比为，B错误；
C、一个酒精分子中含有3个氢原子，C错误；
D、一个酒精分子是由2个碳原子，6个氢原子和1个氧原子构成的，D正确。
故选D。
10、D
【详解】
A、在原子中，质子数=核外电子数=51，则2+8+18+X+5=51，X=18，选项A正确；
B、该元素的名称是锑，带“钅”字旁，属于金属元素，选项B正确；
C、锑的+5价氧化物中锑元素的化合价为+5价，氧元素为-2价，依据化合物中正负化合价代数和为0，则锑的+5价氧化物化学式是Sb2O5，选项C正确；
D、元素周期表中，电子层数等于周期数，由原子结构示意图看出，锑原子有5个电子层，因此位于第五周期，选项D错误；
故选：D。
二、填空题
1、
（1） 氯 AlCl3
（2） ② 钠
（3）得
【解析】
（1）
原子序数为17的元素名称是氯元素，氯元素与13号元素（铝元素）形成的的化合物是氯化铝，铝元素的化合价为+3，氯元素的化合价为-1，根据化合价的计算原则，化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知，氯化铝的化学式为AlCl3；故填：氯；AlCl3。
（2）
图C是某元素的原子结构示意图，其核内质子数为11，说明该元素是钠元素，该元素在图A中的位置是②；故填：②；钠。
（3）
图D是氧元素的原子结构示意图，图A中与氧元素在同一纵行的硫元素其原子结构与氧原子相似，即最外层电子数也为6，故硫原子在化学反应中容易得到电子；故填：得。
2、
（1） H2 将燃着的木条伸入试管中，若木条燃烧更旺，证明该气体为氧气 2 探究水的组成（或证明水是由氢元素和氧元素组成的）
（2） 使固体悬浮物沉淀到水底，使水质澄清 使悬浮物沉淀 杀菌消毒
（3）过滤
【解析】
（1）
电解水时正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1:2，即电解水产生的氧气的体积比氢气的体积小，所以a试管内气体为氢气，b试管内气体为氧气，检验氧气的方法为：将燃着的木条伸入试管中，若木条燃烧更旺，证明该气体为氧气；
a管内气体为氢气，是b试管内氧气体积的2倍，所以当a试管中产生了4mL氢气时，b试管中氧气体积为2mL；
电解水时产生的气体为氢气和氧气，说明生成物中含有氢元素和氧元素，又因为该反应为分解反应，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，说明氢元素和氧元素都是来自于水中，从而得出水是由氢元素和氧元素组成的，所以电解水实验的目的是：探究水的组成（或证明水是由氢元素和氧元素组成的），表述合理即可。
（2）
沉降的作用是使固体悬浮物沉淀到水底，使水质澄清（表述合理即可），但由于一些较轻的固体小颗粒热难以沉降，所以自来水生产过程中要加入明矾，明矾溶于水时生成的胶状物对杂质有吸附性，使小颗粒杂质凝聚成大颗粒沉降下来，故明矾的作用是使悬浮物沉淀（或起凝结沉降作用，表述合理即可）；自来水生产过程中要加入氯气、二氧化氯或臭氧等，其作用是杀菌消毒。
（3）
简易净水器，小卵石、石英砂的作用是过滤，除去水中的固体不溶物。
3、
（1）碳在常温下化学性质稳定
（2） 肥皂水 煮沸
（3）氯化钠
（4） 9 失
【分析】
（1）
碳单质常温下化学性比较稳定，用炭素墨水笔填写档案材料，故填：碳在常温下化学性质稳定。
（2）
硬水加肥皂水泡沫少，浮渣多，软水加肥皂水泡沫多，浮渣少，我们可以滴加肥皂水来鉴别公园中的湖水是硬水还是软水，生活中，软化硬水的方法是煮沸，故填：肥皂水；煮沸。
（3）
蔗糖由分子构成，铜由铜原子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，故填：氯化钠或NaCl。
（4）
①由元素周期表小方格可知，氟元素质子数=9，原子中质子数=核外电子数，则氟元素的原子核外电子数是9，钠原子最外层1个电子，在化学反应中易失电子，故填：9；失。
②氟化钠可以由钠与氟气（F2）反应制得，化学方程式为2Na+F2=2NaF，故填：2Na+F2=2NaF。　　　　
4、
（1） 元素
（2） NaHCO3 ZnCl2
（3） 过滤 性质
【分析】
（1）
加碘海盐中的“碘”是指碘元素，而非具体的存在形式。在单质中，元素的化合价为零。在化合物中，元素正、负化合价代数和为零。钾元素化合价为+1价，氧为-2价。所以硝酸钾中的氮元素为+5价。表示为。
（2）
硫酸根离子的符号是。从图片可知，钠离子带1个单位正电荷、碳酸氢根带一个单位的正电荷，所以碳酸氢钠为NaHCO3。锌离子带2个单位正电荷，氯离子带1个单位正电荷，所以氯化锌的化学式为ZnCl2。
（3）
过滤可以除去难溶性杂质，所以需要先将含有泥沙的粗盐加足量水溶解后过滤除去泥沙。然后需要利用各组分的性质差异，选择合适方法进行分离。
【点睛】
5、
（1） bc 活性炭 肥皂水 加热煮沸
（2） H2OH2+O2 氢元素和氧元素
（3）分子不同
【分析】
本题考查了水的净化（过滤和吸附）、电解水实验，以及硬水和软水的检验的相关知识。
（1）
①过滤的规范操作是一贴、二低、三靠。a中，滤纸边缘应低于漏斗边缘，错误；b中，滤纸润湿后将其紧贴漏斗内壁，正确；c中，玻璃棒下端轻靠三层滤纸处，正确；d中，过滤时不能用玻璃棒搅拌，避免弄破滤纸，错误。故选bc。
②活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味。
③为了鉴别过滤后的是硬水还是软水，可取样，加肥皂水来检验，产生较多泡沫的是软水，产生大量浮渣的是硬水。生活中可用加热煮沸的方法使硬水软化，并起到杀菌消毒的作用。
（2）
水通电可以分解成氢气和氧气，该实验证明了水是由氢元素和氧元素组成的。
（3）
水（H2O）和过氧化氢（H2O2）含有相同的元素，但化学性质却不同。原因是二者的分子结构不同。一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，而一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成。
三、计算题
1、
（1）4四
（2）容易被鞣质沉淀
（3）23
（4）0.02g
每片乳酸亚铁中含有的铁元素的质量是0.1g/片×1片××100%≈0.02 g；
答：每片乳酸亚铁中含有的铁元素的质量是0.02g。
【解析】
（1）
由化学式可知，乳酸亚铁由碳、氢、铁、氧四种元素组成，故填：4或四；
（2）
服药时不能喝茶，是因为防止被鞣质沉淀，影响铁的吸收，故填：容易被鞣质沉淀；
（3）
1个乳酸亚铁分子是由6个碳原子、10个氢原子、1个铁原子和6个氧原子构成，则1个乳酸亚铁分子中有23个原子，故填：23；
（4）
见答案。
2、
（1）过氧乙酸的相对分子质量=12×2+1×4+16×3=76
（2）过氧乙酸中碳元素的质量分数=
（3）152克过氧乙酸（C2H4O3）中碳元素的质量=
【解析】
（1）
见答案；
（2）
见答案；
（3）
见答案。
3、
（1）9：1：12
（2）40.9%
【解析】
（1）
元素的质量比等于相对原子质量乘原子个数之比，维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12）：（1）：（16）=9：1：12。
（2）
物质中某元素的质量分数= ，维生素C中碳元素的质量分数= 。
4、
（1）5：6：1
（2）82克丁香油酚中含氧元素的质量为：
【分析】
（1）
丁香油酚是由丁香油酚分子构成的，一个丁香油酚分子是由10个碳原子、12个氢原子和2个氧原子构成，所以丁香油酚中碳、氢、氧原子个数比是10：12：2=5：6：1，故填：5：6：1。
（2）
82克丁香油酚中含氧元素的质量为：，故填：16。
5、
（1）14
（2）30：23
【解析】
（1）
设R的相对原子质量为x，，x=14，故填：14。
（2）
设RO质量为m1，RO2质量为m2，故m1×=m2×， ，故质量比为30：23。
四、实验探究
1、 向试管伸入带火星的木条，木条复燃 催化剂 猜想一
【详解】
查阅资料：
次氯酸钠（）中钠元素显价，氧元素显价，设氯元素的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，则有：，解得，故氯元素显 价。
实验：
氧气具有助燃性，要证明产生的气体是氧气，可向试管伸入带火星的木条，木条复燃，则证明产生的气体是氧气。
作出猜想：
分解溶液制氧气时为催化剂，故猜想二为：作催化剂。
实验：
（1）根据第、、次实验的数据可知，第次收集气体的总体积为；
（2）根据第、、、次实验的数据可知，每次加入的溶液质量不变，如果是作催化剂，那么每次产生气体的质量应该相等，但实验结果是每次产生的气体质量不等，在逐渐减少，所以作反应物，猜想一正确。
分析讨论：
与溶液反应生成、和，反应的符号表达式为：。