综合解析人教版九年级化学上册第四单元-自然界的水专项训练试题(含详细解析).docx

九年级化学上册第四单元 自然界的水专项训练
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、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
2、漂白粉的有效成份是次氯酸钠（NaClO），其中氯元素的化合价为
A．+1 B．0 C．-1 D．-2
3、表示2个分子的是
A．H2
B．2H
C．2H2
D．2OH-
4、下列化学用语书写正确的是
A．氢气： B．两个银原子：2Hg
C．氯离子： D．硝酸铵：
5、已知H2S燃烧的化学方程式为：2H2S + 3O22SO2 + 2H2O。下列说法正确的是
A．该反应体现H2S的可燃性 B．H2S中硫元素的化合价是+2
C．生成的SO2可以直接排入空气 D．该反应为化合反应
6、模型认知是化学学科核心素养之一，某同学用不断生长的“仙人掌”来构建物质分类的分支模型，其中E处为氧化物，则对A、B、C、D处分别代表的物质类别判断不正确的是

A．混合物 B．纯净物 C．化合物 D．金属单质
7、对物质进行分类是学习化学的一种方法。下列各组物质中按氧化物、化合物和混合物顺序排列的是

氧化物
化合物
混合物
A
高锰酸钾
二氧化碳
空气
B
液氧
氯化钾
过氧化氢溶液
C
二氧化硫
石灰石
稀有气体
D
水
氯酸钾
矿泉水
A．A B．B C．C D．D
8、2022年北京冬季奥运会火炬将采用氢作为燃料、火炬燃烧罐以碳纤维材质为主，有科学家预测未来的10年世界将进入氢能源时代。固体MgH2作为一种储氢介质，遇水时可生成氢氧化镁并放出氢气。以下说法正确的是
A．氢气是最理想的能源 B．碳纤维是一种新型的化合物
C．MgH2中氢元素的化合价为+1价 D．MgH2与水反应的化学方程式为：
9、正确理解和使用化学用语是重要的化学学科核心素养。下列说法正确的是
A．H2O、H2O2、H2SO4中均含有氢分子
B．O2-、Mg2+和Al3+的核外电子数相同
C．KCl和KClO3中氯元素的化合价相同
D．、、 表示的粒子都是阳离子
10、下列物质的化学式书写错误的是
A．二氧化硫SO2 B．氯化亚铁FeC13 C．氧化铝Al2O3 D．碳酸钠Na2CO3
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、蛋白质是由丙氨酸（C3H7NO2）等多种氨基酸构成的。根据丙氨酸的化学式计算：
（1）丙氨酸的相对分子质量为________。
（2）丙氨酸中氮、氢元素的质量比为________。
2、自来水厂净水过程的主要流程如图1所示：

（1）过滤的主要作用是除去难溶性的杂质。过滤中用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗和_______；其中玻璃棒的作用是______。
（2）上述过程中吸附池内起吸附作用的物质A的名称为_______。
（3）二氧化氯（C1O2）是一种安全、高效、广谱的强力杀菌剂，自来水厂常用其对水消毒，二氧化氯的制取可通过下列反应完成： ，则X的化学式为_______。
（4）将净化后的河水进行如图2所示的电解水的实验，玻璃管________（填“a”或“b”）中收集的气体是氧气，电解水的化学方程式为_______。
3、水是生命之源。请回答下列问题。

（1）图1是用100mL的量筒等仪器组装成的电解水简易装置，从图中现象可得出，a与电源的___(填“正”或“负”)极相连，乙量筒内气体的体积约为___mL。
（2）自来水厂生产自来水时，通常使用的净水方法有___(填字母，下同)。
A．沉淀 B．过滤 C．煮沸 D．蒸馏 E.吸附
（3）图2是过滤操作，下列说法不正确的是___。
A．让液体沿玻璃棒平缓流进过滤器 B．滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
C．可以用玻璃棒搅拌滤液以加快过滤速率 D．玻璃棒要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边
4、化学用语是简明、信息丰富、国际通用的化学语言。请用化学用语填空：

（1）氧气分子:_________；
（2）过氧化氢中氧元素的化合价为一1价：__________；
（3）如图为实验室某试剂的残缺标签，该试剂中含有的阴离子可能是_________。
5、用数字和化学式符号、化学命名表示：
（1）2个氢原子____________；
（2）天然气的主要成分__________；
（3）FeS的名称__________；
（4）3个硫酸根离子____________；
（5）写出氧化镁中金属元素的化合价____________；
（6）相对分子质量最小的氧化物____________；
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、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？
2、下图是加碘盐与未加碘盐包装袋上的部分信息。加碘盐中氯化钠（NaCl）是主要成分，加入碘酸钾（KIO3）可以使食盐中含有一定量的碘元素。请根据标签内容回答下列问题。

（1）一袋精制碘盐中含有碘元素的质量是______。
（2）计算碘酸钾中碘元素的质量分数。（精确到0.1%）
（3）计算一袋精制碘盐中含有碘酸钾的质量。（精确到0.1mg）
（4）请推测精制碘盐不能长时间炖炒的可能原因______。
3、过氧乙酸是较为有效的一种消毒剂，其化学式为 CH3COOOH，根据过氧乙酸的化学式进行计算。
（1）过氧乙酸的相对分子质量___________ ；
（2）过氧乙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比(最简比)；
（3）过氧乙酸中碳元素的质量分数是多少？(精确至 0.1% )
（4）38g过氧乙酸中含碳元素的质量约多少克？(结果保留整数)
4、幼儿及青少年缺钙会得佝偻病是发育不良，因此，每日必须摄入适量的钙。如图是某补钙商品的部分说明，请回答：

（1）求碳酸钙的相对分子质量_____；
（2）碳酸钙中碳元素和氧元素的质量比_____；
（3）碳酸钙中钙元素的质量分数为多少？
（4）按说明服用，每天至少可补充钙元素多少克？
5、一种新型环保材料被塑胶跑道工程广泛应用，合成这种新材料的原料是二甲苯烷二异氰酸酯(化学式为C15H10N2O2)。请回答。
（1）甲苯烷二异氰酸酯中碳、氢元素的质量比是_____(填最简整数比)。
（2）25g二甲苯烷二异氰酸酯中含氮元素的质量为____________g。
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、某化学兴趣小组在实验室里用如图所示的电解器进行水的探究。(电解器的气密性非常好)
（提出问题）为什么水分子中氢、氧原子个数比为？
（探究课题）假设水的化学式为HxOy，测定x：y的值。
（实验探究）
（1）电解水11分钟后开出水中溶解的气体，同时测定电解过程中a、b管中气体在标准状况下的体积，相关数据记录在表中：
时间/min(或操作)
2
4
6
9
11
赶出水中溶解的气体
a管中气体体积/mL
12
29
49
79
99
100
b管中气体体积/mL
4
l1
21
36
46
50
（2）确定b管中气体成分。实验如下：
实验操作
实验现象
结论
取带火星的木条，放在b管尖嘴处，打开b管活塞
__________
____________
（实验分析）
（3）电解器中的液体为很稀的硫酸钠溶液，此处硫酸钠的作用为___，硫酸钠的化学式为___。
（4）写出电解时反应的文字表达式(或符号表达式)___。
（5）分析上表中的数据可知：电解开始阶段a管收集到的气体与b管收集到的气体体积比明显偏大，可能的原因是___。
（探究结论）
查阅资料可知：在标准状况下，氢气的密度是0.089g/L，氧气的密度是1.429g/L。利用有关数据及假设的化学式，列出x与y的关系式x/16y=(0.1L×0.089g/L)/(0.05L×1.429g/L)，求解可得出x：y的值约为2：1。

-参考答案-
一、单选题
1、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。
2、A
【详解】
依据化合物中正负化合价代数和为0进行计算，因为钠元素为+1价，氧元素为-2价，所以次氯酸钠中氯元素为+1价。
故选：A。
3、C
【分析】
氢气的化学式是H2，H2既表示氢气这种物质，又表示1个氢分子由2个氢原子构成，而2H2只表示2个氢分子。
【详解】
A、根据分析，H2可以表示氢气这种物质，也可以表示1个氢分子，选项不符合题意；
B、2H只表示2个氢原子，选项不符合题意；
C、2H2表示2个氢分子，选项符合题意；
D、2OH-表示2个氢氧根离子，选项不符合题意。
故选C。
4、D
【详解】
A、氢气的化学式为H2，该项错误，不符合题意；
B、银元素的化学符号为Ag，表示原子个数需要在元素符号前加数字，故两个银原子表示为2Ag，该项错误，不符合题意；
C、氯元素的元素符号为Cl，氯原子得到一个单位的负电荷形成氯离子，离子符号为Cl-，该项错误，不符合题意；
D、硝酸铵由铵根离子和硝酸根离子构成，化学式为NH4NO3，说法正确，符合题意；
故选D。
【点睛】
5、A
【详解】
A、该反应中，硫化氢和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫和水，故该反应体现硫化氢的可燃性，符合题意；
B、硫化氢中氢元素显+1价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得硫元素的化合价为-2价，不符合题意；
C、二氧化硫能与水反应生成亚硫酸，导致酸雨，故生成的二氧化硫不能直接排放，不符合题意；
D、该反应的生成物有两种，不属于化合反应，不符合题意。
故选A。
6、D
【详解】
物质分为纯净物和混合物，纯净物分为单质和化合物，化合物分为氧化物、酸、碱、盐等，单质分为金属单质和非金属单质。故A是混合物，B是纯净物，C是化合物，D是单质。
故选D。
7、D
【详解】
A、高锰酸钾由钾、锰、氧三种元素组成，不属于氧化物；二氧化碳由不同种元素组成，属于化合物；空气是由氮气、氧气等两种以上物质混合而成，属于混合物，选项A不符合题意；
B、液氧是由同种元素组成的纯净物，属于单质，不是氧化物；氯化钾是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；过氧化氢溶液是由水、过氧化氢混合而成，属于混合物，选项B不符合题意；
C、二氧化硫是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物；石灰石是由碳酸钙和二氧化硅等物质组成，属于混合物；稀有气体是氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等多种物质的统称，属于混合物，选项C不符合题意；
D、水是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物；氯酸钾是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；矿泉水是由水、矿物质等两种以上物质混合而成，属于混合物，选项D符合题意。
故选：D。
8、A
【详解】
A、氢气燃烧产物为水，没有任何污染且热值高，所以氢气是最理想的能源，故A正确；
B、碳纤维是含碳元素的混合物，故B错误；
C、金属元素没有负价，镁元素为+2价，根据化合物中各元素化合价代数和为零原则，MgH2中氢的化合价为-1价，故C错误；
D、MgH2跟水反应生成氢氧化镁和氢气，方程式为，该项中方程式未配平，故D错误；
故选A。
9、B
【详解】
A、水由水分子构成，过氧化氢由过氧化氢分子构成，硫酸由硫酸分子构成，均不含氢分子，不符合题意；
B、O2-、Mg2+和Al3+的核外电子数相同，均是第一层有2个电子，第二层有8个电子，符合题意；
C、氯化钾中钾元素显+1价，氯元素显-1价，氯酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，氯元素显+5价，不符合题意；
D、质子数小于核外电子数，表示阴离子；质子数=核外电子数，表示原子；质子数大于核外电子数，表示阳离子，不符合题意。
故选B。
10、B
【详解】
A、根据“先读后写”，二氧化硫的化学式为：SO2，不符合题意；
B、氯化亚铁中铁元素显+2价，氯元素显-1价，化学式为：FeCl2，符合题意；
C、氧化铝中铝元素显+3价，氧元素显-2价，化学式为：Al2O3，不符合题意；
D、碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成，钠离子显+1价，碳酸根离子显-2价，化学式为：Na2CO3，不符合题意。
故选B。
二、填空题
1、
（1）89
（2）2：1
【解析】
（1）
丙氨酸的相对分子质量为。故填：89；
（2）
丙氨酸中氮、氢元素的质量比为；故填：2：1。
2、
（1） 烧杯 引流
（2）活性炭
（3）Cl2
（4） b
【解析】
（1）
过滤中用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯；其中玻璃棒的作用是引流。
（2）
起吸附作用的物质A是具有疏松多孔结构的活性炭。
（3）
依据质量守恒定律，反应前的原子个数和种类为2Na、4H、6O、6Cl，反应后的原子个数和种类为2Na、4H、6O、4Cl，故物质X的化学式为Cl2。
（4）
电解水的化学方程式为，所以产生的氧气与氢气的体积比为1：2，故氧气在b端玻璃管中生成。
3、
（1） 负 20
（2）ABE
（3）C
【分析】
（1）
电解水正极生成氧气，负极生成氢气，氢气和氧气的体积比为2: 1，从图中可以看出，a连接甲试管，生成的气体较多，故a连.接电源的负极，乙量筒内产生的气体是氧气，能使带火星木条复燃，乙量筒内气体的体积约为甲中一半，为20mL，故填：负；20；
（2）
自来水厂生产自来水，使用的净水方法有沉淀、过滤、吸附，没有煮沸、蒸馏，故填：ABE；
（3）
A、需要用玻璃棒引流，让液体沿玻璃棒平缓流进过滤器，不符合题意；
B、液面要略低于滤纸边缘是“二低”中的一低，不符合题意;
C、用玻璃棒搅动漏斗里的液体，容易把滤纸弄破，起不到过滤的作用，符合题意；
D、玻璃棒要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边，不符合题意；
故选C。
【点睛】
过滤操作的要点：一贴、二低、三靠。
4、
（1）O2
（2）
（3）或
【分析】
（1）
氧气分子是双原子分子，用元素符号在右下角加数字2表示。即O2。
（2）
过氧化氢中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为一1价。化合价写在化学式中元素符号的正上方。即
（3）
据图可知该试剂中含有的阴离子是-2价碳酸根或硫酸根。即或
【点睛】
过氧化氢中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为一1价。
5、
（1）2H
（2）CH4
（3）硫化亚铁
（4）3
（5）
（6）H2O
【分析】
（1）
元素符号可表示该元素的一个原子，2个原子在元素符号前面加数字2 ，所以2个氢原子可表示为：2H。
（2）
天然气的主要成分是甲烷，其化学式可表示为：CH4。
（3）
化学式从右到左读作某化某，FeS中铁元素显示+2价，称为亚铁，所以FeS读作硫化亚铁。
（4）
硫酸根离子是带两个单位负电荷的原子团，3个硫酸根离子在其前面加数字3，故3个硫酸根离子可表示为：。
（5）
氧化镁中，氧元素化合价为-2价，根据化合价代数和为零可知，金属镁元素的化合价为+2价，可表示为：
（6）
两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物是氧化物，要使其相对分子质量最小，则另一种元素原子的相对质量应该最小，而原子量最小的是氢原子，所以相对分子质量最小的氧化物是水，可表示为：H2O。
三、计算题
1、
（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。
2、
（1）10mg
（2）KIO3的相对分子质量=39+127+3×16=214
KIO3中碘元素的质量分数=
（3）一袋该精制碘盐中含有碘酸钾的质量为
（4）碘酸钾受热易分解、会变质或会发生反应
【解析】
（1）
由说明书可知，一袋精制碘盐为500g,则其中含有碘元素的质量是10mg。
（2）
碘酸钾中碘元素的质量分数为= ≈59.3%
（3）
已知袋精制碘盐中含有碘元素的质量是10mg，一袋该精制碘盐中含有碘酸钾的质量为。
（4）
酸钾受热易分解、会变质或会发生反应，因此精制碘盐不能长时间炖炒。
3、
（1）76
（2）过氧乙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为：（12×2） ：（1×4） ：（16×3）=24：4：48=6：1：12
（3）过氧乙酸中碳元素的质量分数为：×100% ≈ 31.6%
（4）过氧乙酸中含碳元素的质量约38g ×
【解析】
（1）
过氧乙酸的相对分子质量为；
（2）
详解见答案；
（3）
详解见答案；
（4）
详解见答案。
4、
（1）100
（2）1:4
（3）40%
（4）0.48g
【解析】
（1）
碳酸钙的相对分子质量为
（2）
碳酸钙中碳元素和氧元素的质量比
（3）
碳酸钙中钙元素的质量分数为
（4）
每天至少可补充钙元素
5、
（1）18：1
（2）2.8
【分析】
（1）
二甲苯烷二异氰酸酯中碳、氢元素的质量比是：（12×15）∶（1×10）＝18∶1。
（2）
25g二甲苯烷二异氰酸酯中含氮元素的质量为：。
四、实验探究
1、带火星的木条复燃 b管中的气体为氧气 增强水的导电性 Na2SO4 (或) 氧气在水中溶解的量比氢气多
【详解】
[实验探究](2)根据题中图示，a、b管中气体的体积为2：1，得出b管中的气体为氧气，取带火星的木条，放在b管尖嘴处，打开b管活塞，现象为：带火星的木条复燃；结论为：b管中的气体为氧气；
[实验分析] (3)电解器中的液体为很稀的硫酸钠溶液，此处硫酸钠的作用为增强水的导电性，硫酸钠的化学式为Na2SO4；
(4)水通电生成氢气和氧气，反应的表达式为：(或)；
(5)分析上表中的数据可知：电解开始阶段 a 管收集到的气体与b管收集到的气体体积比明显偏大，可能的原因是氧气在水中溶解掉的量比氢气多。