2022-2023学年人教版九年级化学上册第四单元-自然界的水专项练习试题(含解析).docx

九年级化学上册第四单元 自然界的水专项练习
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、2021年3月22日—28日是第三十四届“中国水周”。其主题为“深入贯彻新发展理念，推进水资源集约安全利用”。水是生命之源，关于水的说法不正确的是
A．可以用肥皂水区分硬水和软水
B．水由液态变为气态时，分子间间隔变大
C．电解水实验中正负极得到的气体质量之比为1:2
D．明矾可以净水是因为其溶于水生成的胶状物能吸附悬浮的杂质
2、下图表示两种气体发生的化学反应，其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是

A．生成物一定是混合物 B．化学反应前后分子的种类不变
C．该反应既不是化合反应也不是分解反应 D．该反应前后所有元素的化合价均发生了改变
3、下列实验现象的描述，错误的是
A．红磷在氧气中燃烧产生大量白雾 B．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 D．镁在空气中燃烧，产生耀眼白光，生成白色粉末
4、2021年诺贝尔化学奖获得者List曾用有机催化剂脯氨酸（C5H9NO2）研究催化反应，其结构模型如图，有关脯氨酸的说法正确的是

A．由17种元素组成 B．结构中含有分子
C．氢元素的质量分数最小 D．催化反应后其化学性质发生改变
5、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
6、化学是一门以实验为基础的科学。下列实验操作正确的是
A．连接仪器 B．过滤
C．倾倒液体 D．读取液体体积
7、化学符号是学习化学的重要工具。下列对①~④所示化学符号的意义叙述正确的是
①He ②Mg ③Mg2+ ④H2O2
A．①②④都表示一个分子
B．③表示一个镁离子带2个单位的正电荷
C．④表示H2O2分子中含有氢分子和氧分子
D．②和③属于同种元素，所以它们的化学性质相同
8、下列属于氧化物的是
A．KMnO4 B．HCl C．CO2 D．C2H5OH
9、水是生命之源，也是重要的溶剂。下列有关水的说法正确的是
A．水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子
B．生活中饮用的桶装纯净水属于纯净物
C．将黄河水经沉降、过滤、吸附，灭菌等净化操作后，可供人们生活用水
D．水体有一定的自净功能，部分工业污水可直接排放
10、某同学制作的试剂标签如下。其中化学式书写不正确的是
A． B． C． D．
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、氢、碳和氧的原子结构示意图如图所示，回答下列问题：

（1）x的值是____________。
（2）碳元素和氧元素位于同一周期的原因是____________。
（3）氢元素和碳元素组成的一种物质乙烯(C2H4)是重要的基本化工原料。由乙烯的化学式C2H4获得的信息有____________。
2、我们要大力倡导节约用水，保护水资源。对于残留在水中的悬浮物可采用__________方法除去，不使用含磷洗衣粉是为了防止水体___________。面对我市水资源短缺的现状，请你写出一种生活中节约用水的方法_________。
3、用化学用语填空：
（1）氦气______；
（2）硫酸铝______；
（3）亚铁离子______；
（4）17号元素离子的结构示意图______。
4、学习化学需要熟练掌握化学用语。用适当的数字和符号填空：
（1）2个氯原子__________；
（2）2个氢分子_________；
（3）标出氧化铝中铝元素的化合价__________；
（4）人体中含量最多的金属元素_________；
（5）保持水的化学性质的微粒__________；
（6）由60个碳原子构成的分子_________。
5、按要求回答问题
（1）镁在氧气中燃烧符号表达式________。
（2）查阅资料，发现镁也可以在二氧化碳中燃烧，生成一种白色氧化物和一种黑色固体单质，请写出反应符号表达式_______；查阅资料还发现，镁和水在加热的条件下可以生成氢氧化镁Mg(OH)2和一种可燃性气体单质，写出反应符号表达式_______；镁还能在氮气中燃烧生成氮化镁固体，若用Mg替换P来测定空气中氧气体积分数，会导致测得氧气体积分数_______（偏大或偏小）。用来测定空气中氧气体积分数的药品必须要满足哪些要求，请你至少写出两点________、_________。
（3）某实验室在进行铝镁粉实验时引发的大火，最好选用什么来灭火 。
A．水 B．液态二氧化碳 C．泡沫灭火剂 D．细沙
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、碳酸钙的化学式为CaCO3.请计算：
（1）CaCO3中碳原子和氧原子的个数比___________；
（2）CaCO3的相对分子质量是___________；
（3）CaCO3中钙元素的质量分数是___________。
2、漫天飞舞的杨絮可能会引起皮肤过敏，春天将赤霉酸（化学式为C19H22O6）注入杨树会减少杨絮的产生。请根据赤霉酸的化学式计算。
（1）赤霉酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为______（填最简整数比）。
（2）34.6g赤霉酸中含碳元素质量是______g（精确到0.1g）。
3、维生素 C 又称——抗坏血酸，化学式为 C6H8O6，是一种抗氧化剂，保护身体免于自由 基的威胁。请回答下列问题：
（1）维生素 C 的相对分子质量为 ___________；
（2）维生素 C 中碳元素和氢元素的质量比为___________ ；(填写最简整数比)
（3）维生素 C 中氧元素的质量分数为___________ ；(精确到 0.1%)
（4）88g 维生素 C 中含有的碳元素的质量为 ___________。
4、乙酸乙酯又称醋酸乙酯，低毒性，有甜味，是一种重要的化工原料其化学式为C4H8O2，回答下列问题：
（1）乙酸乙酯的相对分子质量为______；
（2）乙酸乙酯中碳原子与氧元素的个数之比为______（写出最简整数比）；
（3）17.6g中乙酸乙酯中碳元素的质量为______g。
5、莽草酸是一种合成治疗禽流感的药物—一达菲的原料之一，C7H10O5为莽草酸的化学式。求：
（1）莽草酸的相对分子质量______。
（2）莽草酸中各元素的的质量比_____。
（3）莽草酸中碳元素的质量分数______。(计算结果精确到0.1)
（4）174克莽草酸中含氢元素的质量_____。
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、为确定水的组成，某兴趣小组的同学对此进行了实验探究。
（提出问题）水是由什么组成的呢？
（查阅资料）通过电解水和点燃氢气证明燃烧产物的方法均可证明水的组成。

（设计实验）兴趣小组的同学设计了如图所示的实验来探究水的组成，其中图甲是电解水的实验装置，图乙实验是将电解水产生的氢气直接缓缓地通过装有足量碱石灰（可吸收水蒸气，干燥气体）的仪器c，并在导管口d处将气体点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。
（实验与结论）
（1）图甲中玻璃管a和玻璃管b得到气体的体积比为______；检验b管中产物可用______检验。
（2）图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象：导管口d处产生______；烧杯底部有______产生，该反应的文字表达式是______，反应的基本类型是______。
（3）写出实验甲中反应的文字表达式______。
（4）实验甲中没有发生变化的微粒是______（填微粒符号）。
（5）由以上探究可以得到的有关水的组成的结论是______。
（反思提升）
（6）由此，你还能得出的微观结论是在化学变化中______。
（7）通过实验甲可以得出水具有的化学性质是______；通过实验乙，可以得出氢气具有的化学性质是______。

-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A、硬水加肥皂水泡沫少，浮渣多，软水加肥皂水泡沫多，浮渣少，可以用肥皂水区分硬水和软水，正确。
B、水由液态变为气态时，分子间间隔变大，正确。
C、电解水实验中正负极得到的气体体积之比为1:2，不是质量比，错误。
D、明矾可以净水是因为其溶于水生成的胶状物能吸附悬浮的杂质，正确。
故选：C。
2、D
【详解】
A、由生成物的微观结构可知：生成物是由不同种原子构成的同种分子，属于一种化合物，选项A错误；
B、由微粒变化可知：反应前分子为：， ，反应后分子为：，则化学反应前后分子的种类发生改变，选项B错误；
C、该反应是由两种物质反应生成一种物质的反应，符合“多变一”的特征，属于化合反应，选项C错误；
D、由微粒的变化可知，反应物均为单质，生成物是化合物，所以该反应前后所有元素的化合价均发生了改变，选项D正确；
故选：D。
3、A
【详解】
A、红磷在氧气中燃烧产生大量的白烟，不是白雾，选项A错误；
B、氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，选项B正确；
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，选项C正确；
D、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体粉末，选项D正确。
故选：A。
4、C
【详解】
A、该物质由碳、氢、氮、氧四种元素组成，错误；
B、该物质是由分子构成的，分子是由原子构成的，该物质中不含NO2 分子，错误；
C、该物质中碳、氢、氮、氧元素的质量比为（12×5）：9：14：（16×2）=60:9:14:32，氢元素的质量分数最小，正确；
D、催化剂在反应前后化学性质不变，错误。
故选C。
5、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。
6、D
【详解】
A、图中将试管放在桌上，如果使劲塞进橡皮塞，容易压破试管，不符合题意；
B、图中过滤操作没有用玻璃棒引流，易使待过滤的固液混合物洒出，不符合题意；
C、取用液体时，瓶塞没有倒放，不符合题意；
D、读取量筒内液体体积，视线跟凹液面的最低处保持水平，符合题意。
故选D。
7、B
【分析】
①He表示氦气、氦元素、一个氦原子；②Mg表示镁这种物质、镁元素、一个镁原子；③Mg2+表示一个镁离子、一个镁离子带2个单位的正电荷；④H2O2表示过氧化氢这种物质、一个过氧化氢分子、一个过氧化氢分子是由两个氢原子和两个氧原子构成的。
【详解】
A、①②可表示一个原子，④可表示一个分子 ，选项A错误；
B、③表示一个镁离子带2个单位的正电荷，选项B正确；
C、④表示一个过氧化氢分子中含有两个氢原子和两个氧原子，选项C错误；
D、元素的性质和最外层电子数关系密切，最外层电子数相同则化学性质相似，镁原子的最外层电子数为2，易失去2个电子达到稳定结构，镁离子的最外层电子数为8，达到稳定结构，所以它们的化学性质不相同，选项D错误。
故选：B。
8、C
【分析】
由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物是氧化物。
【详解】
A、高锰酸钾由三种元素组成，属于含氧化合物，选项不符合题意；
B、氯化氢不含氧元素，不属于氧化物，选项不符合题意；
C、二氧化碳由两种元素组成，且其中一种是氧元素属于氧化物，选项符合题意；
D、酒精含有三种元素，选项不符合题意。
故选：C。
9、C
【详解】
A.水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢元素和氧元素，选项说法错误。
B.生活中饮用的桶装纯净水属于混合物，因为还有一些可溶性钙镁化合物，选项说法错误。
C.将黄河水经沉降、过滤、吸附，灭菌等净化操作后，可除去一些杂质，最终可供人们生活用水，选项说法正确。
D.水体有一定的自净功能，但是有限度的，所以工业污水不可直接排放，选项说法错误。
故选：C
10、B
【详解】
A、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成，铜离子显+2价，硫酸根离子显-2价，化学式为CuSO4，不符合题意；
B、氯化铁是由铁离子和氯离子构成，铁离子显+3价，氯离子显-1价，化学式为FeCl3，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、氢氧化钾是由钾离子和氢氧根离子构成，钾离子显+1价，氢氧根离子显-1价，化学式为KOH，不符合题意。
故选B。
二、填空题
1、
（1）6
（2）核外电子层数相同
（3）乙烯由碳元素和氢元素组成（合理即可）
【分析】
（1）
若核内质子数=核外电子数，则该粒子为原子，故由氧原子的结构示意图可知，x=8-2=6；故填：6。
（2）
处于同一周期的原子，核外电子层数相同，故碳元素和氧元素位于同一周期的原因是核外电子层数相同；故填：核外电子层数相同。
（3）
由乙烯的化学式C2H4获得的信息有：乙烯是化合物；乙烯由碳元素和氢元素组成；乙烯分子由碳原子和氢原子构成等；故填：乙烯由碳元素和氢元素组成（合理即可）。
2、加入明矾沉降（过滤） 富磷（富营养化）、杂草疯长 用洗衣服的水冲厕所（随手关闭水龙头等）
【详解】
加入明矾能加速沉降，对于残留在水中的悬浮物可采用加入明矾沉降、过滤的方法除去；
不使用含磷洗衣粉是为了防止水体富磷（富营养化）、杂草疯长；
生活中节约用水的方法：用洗衣服的水冲厕所，随手关闭水龙头等。
3、
（1）
（2）
（3）
（4）
【分析】
（1）
稀有气体的化学式用元素符号表示，氦气用表示。
（2）
硫酸铝由铝离子和硫酸根离子构成。铝显+3价，硫酸根显-2价。所以硫酸铝用表示。
（3）
亚铁离子带两个正电荷，所以用表示。
（4）
17号元素离子的结构示意图中17个质子，18个电子，最外层8个电子。如图所示
【点睛】
稀有气体的化学式用元素符号表示，氦气用表示。
4、
（1）2Cl
（2）2H2
（3）
（4）Ca
（5）H2O
（6）C60
【解析】
（1）
一个原子直接用元素符号表示，几个某某原子，直接在元素符号前加几，所以2个氯原子为2Cl
（2）
几个某某分子，直接在化学式前加几，所以2个氢分子为2H2
（3）
化合价直接标在对应元素正上方，符号在前，数字在后，所以氧化铝中铝元素的化合价
（4）
人体中含量最多的金属元素为钙元素，所以为Ca
（5）
分子是保持物质化学性质的最小微粒，所以保持水的化学性质的微粒为水分子，所以为H2O
（6）
由60个碳原子构成的碳六十分子，所以为C60
5、
（1）
（2） 偏大 除了能与氧气反应，不与空气中其它成分反应 反应生成物不能为气体
（3）D
【解析】
（1）
镁和氧气在点燃条件下反应生成氧化镁，化学符号表达式为： ；
（2）
镁和二氧化碳在点燃条件下反应生成氧化镁和碳，化学反应符号表达式为：；
根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应前有镁、氢、氧元素，故镁和水在加热条件下反应生成氢氧化镁和氢气，化学反应符号表达式为： ；
镁和氮气生成固体，则消耗气体大于21%，故导致测得氧气体积分数偏大；
用来测定空气中氧气体积分数的药品必须要满足除了能与氧气反应，不与空气中其它成分反应，反应生成的物质不能为气体，这样才能保证形成压强差；
（3）
镁在加热时能和水反应生成氢气，也能和二氧化碳反应，故不能用水、液态二氧化碳、泡沫灭火剂来灭火，最好选细沙；
故选D。
三、计算题
1、
（1）1:3
（2）100
（3）40%
【解析】
（1）
CaCO3中碳原子和氧原子的个数比为1:3；
（2）
CaCO3的相对分子质量为：40+12+16×3=100；
（3）
CaCO3中钙元素的质量分数为：。
2、
（1）赤霉酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为：（12×19）：22：（16×6）=114:11:48
（2）34.6g赤霉酸中含碳元素质量是：
【分析】
（1）
见答案；
（2）
见答案。
3、
（1）176
（2）9：1
（3）54.5%
（4）36g
【解析】
（1）
维生素 C 的相对分子质量=12×6+1×8+16×6=176，故填176。
（2）
维生素 C 中碳元素和氢元素的质量比=（12×6）：（1×8）=9：1，故填9：1。
（3）
维生素 C 中氧元素的质量分数=×100%≈54.5%，故填54.5%。
（4）
88g 维生素 C 中含有的碳元素的质量=88g××100%=36g，故填36g。
4、
（1）88
（2）2∶1
（3）17.6g中乙酸乙酯中碳元素的质量为9.6g。
【解析】
（1）
乙酸乙酯的相对分子质量为12×4+8+16×2=88；
（2）
乙酸乙酯中碳原子与氧元素的个数之比为4:2=2：1；
（3）
见答案。
5、
（1）174
（2）42：5：40
（3）48.3%
（4）10g
【分析】
（1）
莽草酸的相对分子质量是12 × 7 + 1 × 10 + 16 × 5= 174，故填：174。
（2）
莽草酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12× 7)：(1 × 10 )：(16×5)=42：5：40，故填：42：5：40。
（3）
莽草酸中碳元素的质量分数：，故填：48.3%。
（4）
174克莽草酸中含氢元素的质量：，故填：10g。
四、实验探究
1、2:1 带火星的木条 淡蓝色火焰 水珠 化合反应 H、O 水是由氢元素和氧元素组成的 分子可以再分，而原子不能再分（合理即可） 水通电能分解 可燃性
【详解】
（1）电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，负极产生氢气，正极产生氧气，图甲中玻璃管a（氢气）和玻璃管b（氧气）得到气体的体积比为2:1；检验b管中产物（氧气）的方法：用带火星的木条放到b玻璃管口处，慢慢打开活塞看木条是否复燃，故填：2:1；带火星的木条；
（2）图乙所示的实验过程中可以观察到导管口d处气体燃烧，发出淡蓝色火焰，烧杯底部有水珠出现；氢气与空气中燃烧生成水，反应的文字表达式为氢气+氧气水，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故填：淡蓝色火焰；水珠；氢气+氧气水；化合反应；
（3）实验甲中电解水生成氢气和氧气，反应的文字表达式：水氢气+氧气，故填：水氢气+氧气；
（4）该反应中水分子分成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子重新组合形成新的分子，原子是化学变化中最小的微粒，故电解水实验甲中没有发生变化的微粒是氢原子和氧原子，故填：H、O；
（5）水在通电条件下生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物中含氢、氧元素，故水是由氢、氧两种元素组成，故填：水是由氢、氧两种元素组成；
（6）水在通电条件下，可分解为氧气和氢气，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，大量的氢分子、氧分子分别聚集成氢气、氧气。由此，还能得出的微观结论是化学变化中分子可以再分，而原子不能再分或水分子由氢原子和氧原子构成等，故填：分子可以再分，而原子不能再分（合理即可）；
（7）通过实验甲可以得出水具有的化学性质是：水在通电情况下能分解，生成氢气和氧气，实验乙可以得出氢气具有可燃性，可以燃烧，故填：水通电能分解；可燃性。