2024年度人教版九年級化學上冊第四單元 自然界的水章節(jié)練習試題（含解析）

九年級化學上冊第四單元自然界的水章節(jié)練習考試時間：90分鐘；命題人：化學教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、某反應的微觀示意圖如下，下列說法正確的是A．反應前后原子和分子的數(shù)目均不變B．該反應中硫元素和氧元素的化合價發(fā)生了變化C．反應中甲和乙的分子數(shù)目之比為1:2D．該反應所涉及的四種物質(zhì)中有三種屬于氧化物2、下圖表示兩種氣體發(fā)生的化學反應，其中相同的球代表同種原子。下列說法正確的是A．生成物一定是混合物 B．化學反應前后分子的種類不變C．該反應既不是化合反應也不是分解反應 D．該反應前后所有元素的化合價均發(fā)生了改變3、對于下列化學用語，有關說法不正確的是①CO2②Fe3+③KMnO4④⑤A．①表示的是兩種元素組成的化合物 B．②中數(shù)字的含義：一個鐵離子帶3個單位的正電荷C．③中錳元素的化合價為+7價 D．④⑤表示的元素位于同一周期4、中國工程院院士李蘭娟團隊發(fā)現(xiàn)達蘆那韋（C27H37N3O7S）能顯著抑制新冠病毒的復制，為控制新冠肺炎的傳播做出了貢獻。下列關于達蘆那韋的說法正確的是A．達蘆那韋是氧化物B．達蘆那韋中含有一個硫元素C．達蘆那韋中碳元素的質(zhì)量分數(shù)最大D．達蘆那韋碳氫元素的質(zhì)量比為27:375、喝酒不開車，開車不喝酒，酒后駕駛是一種違法行為、酒精的化學式為C2H5OH，下列有關酒精的說法正確的是A．酒精中氫元素的質(zhì)量分數(shù)最大B．酒精中碳、氫元素的質(zhì)量比為1：3C．一個酒精分子中含有3個氫分子D．一個酒精分子是由2個碳原子，6個氫原子和1個氧原子構成的6、二氧化硅（SiO2）是制備電子芯片硅的原料。SiO2中硅元素的化合價是A．+1 B．+2 C．+4 D．-27、下列各組物質(zhì)，按單質(zhì)、混合物順序排列的是A．紅磷、甲烷 B．鐵粉、氯化鈉 C．水、金剛石 D．氦氣、空氣8、2021年世界水日主題是“珍惜水、愛護水“。下列說法正確的是A．地球上的淡水資源十分豐富，可以任意隨便用水B．部分結(jié)冰的蒸餾水屬于混合物C．水是由氫分子和氧原子構成的D．硬水中含有較多可溶性鈣、鎂化合物9、已知H2S燃燒的化學方程式為：2H2S+3O22SO2+2H2O。下列說法正確的是A．該反應體現(xiàn)H2S的可燃性 B．H2S中硫元素的化合價是+2C．生成的SO2可以直接排入空氣 D．該反應為化合反應10、我國科學家最近成功合成了世界上首個全氮陰離子鹽（化學式為H25N34O3Cl），該物質(zhì)是超高能材料，在航空航天上可做推進劑。下列有關該物質(zhì)的說法錯誤的是A．該分子中氫、氮、氧、氯的原子個數(shù)比為25：34：3：1B．該物質(zhì)由四種非金屬元素組成C．一個H25N34O3C1分子中原子總數(shù)為63D．該分子中氫、氮、氧、氯四種元素的質(zhì)量比是1：14：16：35.5第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、用化學符號表示：（1）氫氧根離子______；（2）3個鐵原子______?2、用化學符號填空：（1）2個鐵原子___________；（2）3個銨根離子___________；（3）3個五氧化二磷分子___________；（4）二氧化硫中硫元素顯+4價___________；（5）可用于冷凍機的氦氣___________；3、我國北方的水比南方的更“硬”一些，燒水時易產(chǎn)生水垢。（1）水質(zhì)“硬”是由于水中含有較多鈣、鎂離子。鎂離子的符號是______。（2）常用來區(qū)分硬水和軟水的試劑是______。（3）降低水硬度的方法是______（填序號）。A．蒸餾 B．煮沸4、空氣和水是自然界贈與人類最珍貴的資源。（1）空氣中含量較多且常用作保護氣的氣體為__________。（2）生活需要干凈的水，凈化水時利用活性炭的__________性來除去色素和異味。5、科學理論的建立與發(fā)展是一代代科學家不懈努力的結(jié)果。人們對物質(zhì)構成的認識，經(jīng)歷了漫長的探索過程。（1）原子的構成：湯姆森、盧瑟福等科學家都是根據(jù)實驗證據(jù)進行推理，再用原子模型來表征原子的內(nèi)部結(jié)構。①湯姆森之前，人們對原子的認識____________。1897年，湯姆森在實驗中發(fā)現(xiàn)所有原子都能釋放出一種帶_________電的粒子，這種粒子就是電子。讓他意識到電子是所有物質(zhì)的原子中共有的粒子。他得出一個結(jié)論是__________。②盧瑟福等科學家在湯姆森研究的基礎上，根據(jù)α粒子轟擊金箔實驗結(jié)論，提出了原子是由__________構成的。③在化學變化中，構成原子的微粒__________不變，___________可變。（2）分子的構成：十九世紀初，科學家們提出早期的分子學說，部分觀點如下：觀點1：一切物質(zhì)都是由分子構成，分子是由原子構成觀點2：單質(zhì)分子由相同種類原子組成，化合物分子由不同種類原子組成觀點3：分子不能用物理方法分割，化學方法可使它解離觀點4：分子質(zhì)量等于組成它的原子質(zhì)量總和根據(jù)以上材料回答問題：①按現(xiàn)代分子理論，觀點1是否正確？_________。②從元素角度談談你對觀點2的認識_________。③根據(jù)觀點3，從微觀角度分析“氫氣和氧氣反應生成水”，反應中發(fā)生改變的微粒是__________（用符號表示，下同），不變的微粒是__________。④原子、分子質(zhì)量很小，為計算和使用方便引入相對原子質(zhì)量，結(jié)合觀點4判斷下列說法正確的是________（填字母序號）。A．相對原子質(zhì)量是采用以小比小使數(shù)值變大的計量原理B．相對原子質(zhì)量是一個原了質(zhì)量與一個碳-12原子質(zhì)量1/12的比值C．相對分子質(zhì)量等于組成它的所有原子的相對原子質(zhì)量之和D．1個分子質(zhì)量一定大于1個原子質(zhì)量（3）離子的構成：2019年度諾貝爾化學獎授予在可充電鋰離子電池研究領域做出突出獻的三位科學家。①鋰的原子結(jié)構示意圖如下圖所示，寫出金屬鋰（Li）與稀鹽酸（HCl）反應生成氯化鋰和氫氣的文字表達式__________。②某種可充電鋰離子電池以鈷酸鋰（LiCoO2）為正極，以碳素材料為負極。在鈷酸鋰中鈷（Co）元素的化合價為__________。根據(jù)物質(zhì)組成分類，鈷酸鋰屬于_______（填“純凈物”或“混合物”）。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、2020年12月3日，中國探月工程“嫦娥五號”著陸器攜帶的五星紅旗在月球表面成功展開。該面國旗以國產(chǎn)高性能芳綸纖維材料為基礎，結(jié)合嵌入式復合紡紗技術，優(yōu)質(zhì)天然高分子材料的超細粉體化技術等制作而成。芳綸是一種可做隱身材料的新型高科技特種纖維，間苯二胺(化學式C6H8N2)是制備芳綸的原料之一。試計算：（1）間苯二胺中碳元素和氫元素的質(zhì)量之比為_____________(填最簡整數(shù)比)。（2）間苯二胺中所含氮元素質(zhì)量分數(shù)是_____________(結(jié)果精確到0.1%)。2、乙醇(化學式為C2H5OH)屬于可再生能源。對于乙醇，試求：（1）乙醇中，碳、氫和氧三種元素的原子個數(shù)比為___________。（2）23g乙醇中含___________g氧元素；（3）若一定量的乙醇中含有12g氫元素，則該乙醇中含有的碳元素質(zhì)量為___________。3、在抗擊新型冠狀病毒肺炎疫情中，75%的酒精是常用的殺菌、消毒劑，其主要成分為乙醇（化學式為C2H5OH）。試計算：（1）乙醇中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為______。（2）92克乙醇中含氧元素的質(zhì)量為______克。4、少數(shù)不法商販對海產(chǎn)品的保鮮以及室內(nèi)裝修材料中都涉及到甲醛，其化學式為CH2O，是一種易揮發(fā)、有強烈刺激性氣味的有機物．回答下列有關問題：（1）甲醛的相對分子質(zhì)量是_________。（2）甲醛中H、O兩種元素的質(zhì)量比為________________。（3）甲醛中碳元素的質(zhì)量分數(shù)為_______________。5、硫酸銅晶體是農(nóng)業(yè)上配制波爾多液的一種重要物質(zhì)，其化學式為CuSO4?5H2O,請回答：（1）該物質(zhì)由_________種元素組成的，（2）該物質(zhì)各元素的原子個數(shù)比Cu：S：H：O為__________。（3）CuSO4?5H2O的相對分子質(zhì)量是多少？（4）CuSO4?5H2O中銅元素的質(zhì)量分數(shù)是多少？（最后結(jié)果保留一位小數(shù)）四、實驗探究（1小題，每小題10分，共計10分）1、硬水加熱時易產(chǎn)生水垢，很多工業(yè)用水需要對硬水進行軟化處理。某興趣小組同學利用1.5%的肥皂水比較水的硬度。（查閱資料）硬水含較多______；軟水不含或含較少。Ⅰ、探究水的硬度、肥皂水的用量與產(chǎn)生泡沫量的關系（進行實驗）向蒸餾水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制兩種不同硬度的硬水。用蒸餾水和兩種硬水完成三組實驗，記錄如下表：組別第1組第2組第3組實驗操作實驗序號①②③④⑤⑥⑦⑧⑨混合溶液用量/滴0001x1222肥皂水用量/滴510205102051020產(chǎn)生泡沫量少多很多無少多無無少（1）將（查閱資料）補充完整______。（2）設計第2組實驗時，為控制水的硬度相同，⑤中x應為______。（3）對比②和⑧可知，肥皂水能區(qū)分軟水和硬水，依據(jù)的現(xiàn)象是______。（4）第2組實驗的目的是______。Ⅱ、探究不同水樣的硬度（進行實驗）用四種水樣完成實驗，記錄觀察到泡沫產(chǎn)生時所需肥皂水的用量。實驗操作水樣肥皂水用量/滴市售純凈水2煮沸后的自來水6自來水9湖水14（解釋與結(jié)論）（5）硬度最大的水樣是______。自來水生產(chǎn)過程中可以用______的方法除去水中不溶性雜質(zhì)，在實驗室進行該操作時，玻璃棒的作用______。由上表實驗可知，能將自來水硬度降低的方法有______。（繼續(xù)實驗）（6）運用上述表2方案發(fā)現(xiàn)山泉水的硬度大于自來水的硬度，設計實驗驗證。寫出實驗方案（包括操作、現(xiàn)象和結(jié)論）______。-參考答案-一、單選題1、B【分析】根據(jù)圖示列出方程式為：。【詳解】A、根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應前后原子數(shù)目不變，結(jié)合方程式可知反應前后分子數(shù)目發(fā)生了改變，故選項錯誤；B、反應前S元素化合價為-2價，O元素為0價，反應后S元素為+4價，O元素為-2價，故選項正確；C、根據(jù)方程式可知反應中甲和乙的分子數(shù)目之比為2∶3，故選項錯誤；D、該反應所涉及的四種物質(zhì)中兩種屬于氧化物，故選項錯誤。故選B【點睛】2、D【詳解】A、由生成物的微觀結(jié)構可知：生成物是由不同種原子構成的同種分子，屬于一種化合物，選項A錯誤；B、由微粒變化可知：反應前分子為：，，反應后分子為：，則化學反應前后分子的種類發(fā)生改變，選項B錯誤；C、該反應是由兩種物質(zhì)反應生成一種物質(zhì)的反應，符合“多變一”的特征，屬于化合反應，選項C錯誤；D、由微粒的變化可知，反應物均為單質(zhì)，生成物是化合物，所以該反應前后所有元素的化合價均發(fā)生了改變，選項D正確；故選：D。3、D【詳解】A、①CO2是由C、O元素組成的純凈物，屬于化合物，不符合題意；B、位于離子符號中元素或原子團的右上角，表示一個離子所帶的電荷數(shù)。故②中數(shù)字的含義：一個鐵離子帶3個單位的正電荷，不符合題意；C、③高錳酸鉀中鉀元素顯+1價，氧元素顯-2價，設錳元素的化合價為x，根據(jù)化合物中，正、負化合價的代數(shù)和為零，可得：（+1）+x+（-2）×4=0，x=+7，不符合題意；D、④質(zhì)子數(shù)小于核外電子數(shù)，表示氟離子，氟離子是氟原子得到1個電子后形成的，故氟原子核外有2個電子層，位于第二周期，⑤質(zhì)子數(shù)大于核外電子數(shù)，表示鎂離子，鎂離子是鎂原子失去最外層2個電子后形成的，故鎂原子核外有3個電子層，位于第三周期，符合題意。故選D。4、C【詳解】A、由化學式可知，達蘆那韋由C、H、N、O、S五種元素組成，不屬于氧化物，不符合題意；B、達蘆那韋由達蘆那韋分子構成，每個達蘆那韋分子含1個硫原子，元素是宏觀概念，只能論種類，不能論個數(shù)，不符合題意；C、達蘆那韋中C、H、N、O、S元素的質(zhì)量比為：（12×27）：37：（14×3）：（16×7）：32=324:37:42:112:32，故碳元素的質(zhì)量分數(shù)最大，符合題意；D、達蘆那韋中碳、氫元素的質(zhì)量比為：（12×27）：37=324:37，不符合題意。故選C。5、D【詳解】A、酒精的相對分子質(zhì)量為46，酒精中氫元素的質(zhì)量分數(shù)為,碳元素的質(zhì)量分數(shù)為，氧元素的質(zhì)量分數(shù)為，故酒精中氫元素的質(zhì)量分數(shù)最小，A錯誤；B、酒精中碳、氫元素的質(zhì)量比為，B錯誤；C、一個酒精分子中含有3個氫原子，C錯誤；D、一個酒精分子是由2個碳原子，6個氫原子和1個氧原子構成的，D正確。故選D。6、C【詳解】二氧化硅中氧元素化合價為-2價，設硅元素化合價為x，根據(jù)化合物中正負化合價代數(shù)為0，則有x+(-2)×2=0，得x=+4價；故選C。7、D【詳解】A、紅磷是單質(zhì)、甲烷是化合物，錯誤；B、鐵粉是單質(zhì)，氯化鈉是化合物，錯誤；C、水是化合物，金剛石是單質(zhì)，錯誤；D、氦氣是單質(zhì)，空氣是混合物，正確。故選D。8、D【詳解】A.地球上的水資源十分豐富，但淡水資源有限，可直接利用更少，所以不可以任意隨便用水，選項說法錯誤。B.部分結(jié)冰的蒸餾水中也只有水，所以屬于純凈物，選項說法錯誤。C.水是由水分子構成的，水分子由氫原子和氧原子構成，選項說法錯誤。D.硬水中含有較多可溶性鈣、鎂化合物，選項說法正確。故選：D9、A【詳解】A、該反應中，硫化氫和氧氣在點燃的條件下反應生成二氧化硫和水，故該反應體現(xiàn)硫化氫的可燃性，符合題意；B、硫化氫中氫元素顯+1價，根據(jù)化合物中，正、負化合價的代數(shù)和為零，可得硫元素的化合價為-2價，不符合題意；C、二氧化硫能與水反應生成亞硫酸，導致酸雨，故生成的二氧化硫不能直接排放，不符合題意；D、該反應的生成物有兩種，不屬于化合反應，不符合題意。故選A。10、D【詳解】A、該分子中氫、氮、氧、氯的原子個數(shù)比為25：34：3：1，選項說法正確，故不符合題意；B、全氮陰離子鹽是由氫、氮、氧、氯四種非金屬元素組成，選項說法正確，故不符合題意；C、一個分子中共含有25+34+3+1=63個原子，選項說法正確，故不符合題意；D、根據(jù)化合物中元素的質(zhì)量比等于各元素的相對原子質(zhì)量與原子個數(shù)的積之比可得，氫、氮、氧、氯元素的質(zhì)量比為25:(34×14):(3×16):35.5=25:476:48:35.5，選項說法錯誤，故符合題意；故選D。二、填空題1、（1）OH－（2）3Fe【解析】（1）離子的表示方法：在元素右上方標注所帶電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負號在后，數(shù)字為“1”時，省略不寫，氫氧根離子：OH－；（2）元素符號表示的意義：表示這種元素，表示這種元素的一個原子，由原子直接構成的物質(zhì)，元素符號表示這種物質(zhì)，元素符號前面的數(shù)字表示該原子的個數(shù)，3個鐵原子：3Fe。2、（1）2Fe（2）（3）（4）（5）He【解析】（1）原子用元素符號表示，元素符號前面的數(shù)字表示該原子的個數(shù)，2個鐵原子：2Fe；（2）離子的表示方法：在元素符號的右上方標出所帶電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負號在后，數(shù)字為“1”，省略不寫，離子符號前面的數(shù)字表示離子的個數(shù)，3個銨根離子：；（3）由分子構成的物質(zhì)，化學式前面的數(shù)字表示分子的個數(shù)，3個五氧化二磷分子：；（4）化合價的表示方法：在化學式中元素的正上方表示，正負號在前，數(shù)字在后，二氧化硫中硫元素顯+4價：；（5）氦氣是由原子直接構成的物質(zhì)，化學式：He。3、（1）Mg2+（2）肥皂水（3）AB【分析】（1）離子的表示方法：在該離子元素符號的右上角標上該離子所帶的正負電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負號在后，帶一個電荷時，1通常省略，多個離子，就是在元素符號前面加上相應的數(shù)字；故鎂離子表示為：Mg2+；（2）通常用肥皂水來區(qū)分硬水和軟水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在軟水中泡沫較多；（3）蒸餾可除去所有雜質(zhì)，可溶性鈣、鎂化合物在加熱時，能形成沉淀，故蒸餾和煮沸均可降低水的硬度。故選AB。4、（1）氮氣2（2）吸附【分析】（1）空氣中含量最多的氣體是氮氣，約占空氣體積的78%，氮氣化學性質(zhì)穩(wěn)定，可作保護氣，故填：N2；（2）活性炭具有疏松多孔的結(jié)構，具有吸附性，可以吸附水中的色素和異味。5、（1）【分析】（1）①湯姆森之前人們認為原子是構成物質(zhì)的最小粒子，不可再分。電子帶負電，所以發(fā)現(xiàn)的是所有原子都能釋放出一種帶負電的粒子，這種粒子就是電子。從而湯姆森得出原子可分，原子內(nèi)部存在帶負電荷的粒子。②盧瑟福提出原子是由原子核和核外電子構成的。③在化學變化中，構成原子的微粒原子核（質(zhì)子和中子）不發(fā)生改變，核外電子可能發(fā)生改變。（2）①按現(xiàn)代分子理論，觀點1不完全正確，不是所有物質(zhì)都是由分子構成的，如鐵是由鐵原子構成的。②元素是具有相同質(zhì)子數(shù)的一類原子的總稱。從元素角看，單質(zhì)由同種元素組成，化合物由不同種元素組成。③化學變化中，原子不發(fā)生改變，分子一定發(fā)生改變。所以發(fā)生改變的是H2、O2，不發(fā)生改變的是H、O。④A.相對原子質(zhì)量是采用以小比小使數(shù)值變大的計量原理，正確。B.相對原子質(zhì)量是一個原了質(zhì)量與一個碳-12原子質(zhì)量1/12的比值，正確。C.相對分子質(zhì)量等于組成它的所有原子的相對原子質(zhì)量之和，正確。D.1個分子質(zhì)量不一定大于1個原子質(zhì)量，如1個鐵原子的質(zhì)量大于1個氫分子的質(zhì)量。錯誤。（3）①鋰和稀鹽酸反應生成氯化鋰和氫氣，文字表達式是。②在單質(zhì)中，元素的化合價為零。在化合物中，元素正、負化合價代數(shù)和為零。鋰原子最外層電子數(shù)為1，形成化合物一般顯+1價，化合物中氧一般顯-2價，所以LiCoO2中Co為+3價。鈷酸鋰是一種物質(zhì)，是純凈物。【點睛】三、計算題1、（1）9:1（2）間苯二胺中所含氮元素質(zhì)量分數(shù)是【解析】（1）間苯二胺中碳元素和氫元素的質(zhì)量之比為（12×6）：8=9:1。（2）見答案。2、（1）2：6：1（2）8（3）48g【解析】（1）根據(jù)乙醇的化學式可知，其中碳、氫、氧三種元素的原子個數(shù)比為：2：（5+1）：1=2：6：1；（2）23g乙醇中所含的氧元素的質(zhì)量為：；（3）根據(jù)乙醇的化學式可知，其中碳、氫元素的質(zhì)量比=(12×2):(1×6)=4:1；若一定量的乙醇中含有12g氫元素，則該乙醇中含有的碳元素質(zhì)量=12g×4=48g。3、（1）乙醇中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為（12×2）：（1×6）：（16×1）=12:3:8（2）92g乙醇中含氧元素的質(zhì)量答：92g乙醇中含氧元素的質(zhì)量為32g【解析】（1）見答案；（2）見答案。4、（1）