人教版九年级化学上册第四单元-自然界的水专项攻克试题(含答案解析)

九年级化学上册第四单元自然界的水专项攻克考试时间：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、下列化学符号中，只有微观意义的是A．H B．H2 C．Ag D．2H2、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3、欲除去水中的泥沙，常用的方法是A．消毒 B．过滤 C．蒸馏 D．吸附4、以甲为原料合成化工产品丁的微观过程如下图。下列说法正确的是A．乙、丁为氧化物 B．转化①中乙和丙的分子个数之比为1：1C．甲中氢元素的质量分数为75% D．该过程中有三种元素的化合价发生了改变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+2C．生成的SO2可以直接排入空气 D．该反应为化合反应6、下列化学用语书写正确的是A．氢气： B．两个银原子：2HgC．氯离子： D．硝酸铵：7、下列化学用语书写正确的是A．氯离子：Cl－1 B．2个二氧化硫分子：2SO2C．60个碳原子：C60 D．氢氧化铝：AlOH38、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9、水是一切生命赖以生存的根本。下列说法正确的是A．自然界中的水都是纯水 B．生活污水应集中处理达标后再排放C．自然界的淡水资源很丰富，不需要节约用水 D．水由氧原子和氢分子组成10、下列物质对应的化学式正确的是A．氯化镁mgC12 B．氧化铝A12O3 C．硝酸铜CuNO3 D．氢氧化钙CaOH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、请用化学符号填空：（1）氖气__________。（2）地壳中最多的金属元素__________。（3）n个硫酸根离子__________。（4）相对分子质量最小的氧化物__________。2、电解水实验如图所示。（1）该反应中，与负极相连的电极上产生的气体为______。（2）该实验证明水是由______组成的。3、空气中体积分数约为78%的气体是______；地壳中含量最多的金属元素与非金属元素所形成化合物的化学式为______｡4、下图是元素周期表的一部分(图B是相关示例)第二周期3Li锂74Be铍95B硼11①7N氮148O氧169F氟1910Ne氖20第三周期②12Mg镁2713Al铝2714Si硅28③16S硫3217Cl？35.519Ar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。5、化学用语是学习化学的重要工具。（1）用化学用语表示：5个硫酸根离子_________________。（2）五氧化二磷__________________。（3）活性炭__________________。（4）下图中B与C形成化合物的化学式为________。ABCD三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、葡萄酒中含有白藜芦醇(CxH12O3)，现代科技证明，白藜芦醇具有美容养颜之功效，其相对分子质量为228。试计算：（1）x=______；（2）白藜芦醇中碳、氢、氧元素的原子个数比为______；（3）228g白藜芦醇中氧元素的质量______g。2、在抗击新型冠状病毒肺炎疫情中，75%的酒精是常用的杀菌、消毒剂，其主要成分为乙醇（化学式为C2H5OH）。试计算：（1）乙醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为______。（2）92克乙醇中含氧元素的质量为______克。3、近年来，乳酸成为人们研究的热点之一，它在医药、食品等行业中有广阔的应用前景，乳酸的化学式为C3H6O3。试计算：（1）乳酸中碳氢氧元素的质量比______；（2）乳酸中碳元素的质量分数是______；（3）180g乳酸所含氧元素的质量是______。4、传统中药“金银花”的有效成分“绿原酸”具有抗菌杀毒的作用，其分子式为C16HxO9。已知绿原酸的相对分子质量为354，请你计算：（1）“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为_______；（2）C16HxO9中x=________；（3）17.7g绿原酸中氧元素的质量为________；（4）若70.4gCO2全部转化为C16HxO9，且反应中其它物质均不含碳元素，可生成的C16HxO9质量为____？(写出计算步骤)5、化肥对提高农作物的产量具有重要作用。硝酸铵(NH4NO3)是一种常见的氮肥。计算（1）硝酸铵由__________种元素组成(填数字)；（2）硝酸铵中氮元素和氧元素的质量比为__________(填最简比)。四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、小明同学假期在家看电视台一档“家有妙招”栏目中介绍一种“活性炭软化水”的妙招。心里泛起了嘀咕：活性炭真的可以除去硬水中钙、镁离子而使硬水软化吗？于是他到学校实验室进行了如下一系列的探究。探究一：活性炭能否软化硬水他按节目中介绍的方法做了一个与“妙招”制作原理相同的简易的净水装置。（实验1）在两个体积相等的烧杯中，一个加入自来水。一个加经过简易净水器净化后的自来水，各20mL，再分别加等体积的肥皂水，振荡，观察到的现象如下：______。（得出结论）用活性炭不能软化硬水。（评价与反思）日常生活中常采用______方法软化硬水。探究二：煮沸一定能软化硬水吗？（查阅资料）（1）水的硬度是水中所溶解的可溶性钙镁化合物引起的，硬水中所溶解的钙镁化合物可分为两类：钙、镁的碳酸氢盐，如Ca（HCO3）2等；钙、镁的硫酸盐或氯化物。如CaCl2等。一般所说水的硬度是由上述两类化合物引起的。（2）Ca（HCO3）2加热分解产生碳酸钙（CaCO3）、水、二氧化碳等物质。碳酸钙难溶于水，请写出Ca（HCO3）2加热分解的反应的符号表达式______。（实验2）为方便研究他准备了碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液来代表两类不同的钙镁化合物。实验编号实验操作实验现象①分别取5mL的碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于A、B两支试管中，同时加热A试管中产生大量气泡，有沉淀产生，B试管无明显现象②在上述实验后，分别滴加4滴肥皂水，振荡A试管中有大量的泡沫，B试管中泡沫较少（得出结论）煮沸实际上只能降低______类所引起的水的硬度。（评价与反思）小芳同学提出，上述实验②不做也可以得出实验的结论，理由是______。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A、“H”可以表示氢元素、1个氢原子，既有微观意义，又有宏观意义，不符合题意；B、“H2”可以表示氢气这种物质，1个氢分子，既有微观意义，又有宏观意义，不符合题意；C、“Ag”可以表示银这种物质，银元素，1个银原子，既有微观意义，又有宏观意义，不符合题意；D、元素符号前面的数字表示原子个数，故2H表示2个氢原子，只有微观意义，符合题意。故选D。2、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。3、B【详解】A、消毒常用于灭菌，A错误。B、泥沙难溶于水，过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，欲除去水中混有的泥沙，常用的方法是过滤，B正确。C、蒸馏常用于去除可溶性杂质，C错误。D、吸附常用于去除有颜色、有气味杂质，D错误。故选B。4、D【分析】根据两个转化过程的微观示意图可知，转化①是CH4+O2CO+H2，转化②是CO+H2CH3OH。【详解】A、根据分析，乙（CO）为氧化物，丁（CH3OH）含有C、H、O三种元素，不属于氧化物，A错误；B、转化①配平后的方程式为2CH4+O22CO+4H2，则乙和丙的分子个数比为1:2，B错误；C、甲（CH4）中氢元素的质量分数为，C错误；D、在转化①中，C的化合价由-4变为+2，O的化合价由0变为-2，H的化合价由+1变为0，在转化②中C的化合价由+2变为-2，H的化合价由0变为+1，O的化合价未变，故该过程中共有三种元素的化合价发生了改变，D正确。故选D。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】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】7、B【详解】A、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个单位电荷时，1要省略。氯离子可表示为Cl-,故选项化学用语书写错误；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，则2个二氧化硫分子可表示为2SO2，故选项化学用语书写正确；C、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故60个碳原子可表示为60C，故选项化学用语书写错误；D、氢氧化铝中铝元素显+3价，氢氧根显-1价，其化学式为Al(OH)3，故选项化学用语书写错误。故选：B。8、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。9、B【详解】A、自然界中的水含有可溶性物质，属于混合物，不是纯水，故选项说法不正确；B、生活污水应集中处理达标后再排放，防止水体污染，故选项说法正确；C、自然界中水资源丰富，但淡水资源比较少，因此需要节约用水，故选项说法不正确；D、水由氢元素和氧元素组成，水分子由氢原子和氧原子构成，故选项说法不正确。故选B。10、B【分析】根据常见元素或原子的化合价及化合价的计算原则进行书写。【详解】A.镁元素常显+2价，氯元素常显-1价，则氯化镁的化学式为MgCl2，书写错误；B.铝元素常显+3价，氧元素常显-2价，则氧化铝的化学式为Al2O3，书写正确；C.铜元素常显+2价，硝酸根常显-1价，则硝酸铜的化学式为Cu(NO3)2，书写错误；D.钙元素常显+2价，氢氧根常显-1价，则氢氧化钙的化学式为Ca(OH)2，书写错误；故选B。二、填空题1、（1）Ne（2）Al（3）nSO42-（4）H2O【解析】（1）氖气属于稀有气体，由原子直接构成的物质，元素符号可表示该物质组成，氖气可表示为Ne，故填：Ne；（2）地壳中元素含量前五位由多到少依次为氧、硅、铝、铁、钙，所以地壳中最多的金属元素是铝，其元素符号为Al，故填：Al；（3）由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，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n个硫酸根离子可表示为nSO42-，故填：nSO42-；（4）氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，所以相对分子质量最小的氧化物是水，其化学式为H2O，故填：H2O。2、（1）氢气2（2）氢元素和氧元素【分析】（1）水电解实验中，与负极相连的电极上产生的气体为氢气，与正极相连的电极上产生的气体为氧气，故填：氢气；（2）水电解生成氢气和氧气，宏观角度可以证明水是由氢元素和氧元素组成的，故填：氢元素和氧元素。【点睛】3、N2Al2O3【详解】空气中体积分数约为78%的气体是氮气，其化学式：N2；地壳中含量最多的金属元素与非金属元素分别是铝、氧元素，氧化铝中铝元素、氧元素化合价依次为+3、-2价，依据化合物中正负化合价代数和代数和为0可知：氧化铝化学式：Al2O3。4、（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。5、（1）（2）P2O5（3）C（4）Na2S【分析】（1）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，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，就在其元素符号前加上相应的数字，所以5个硫酸根离子表示为，故填：；（2）五氧化二磷中磷元素的化合价为+5价，氧元素的化合价为-2价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，则五氧化二磷的化学式为P2O5，故填：P2O5；（3）活性炭是碳，符号表示为C，故填：C；（4）B粒子的质子数为16，属于硫元素，C粒子的质子数为11，属于钠元素，B与C形成化合物中硫元素的化合价-2价，钠元素的化合价为+1价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，则其化学式为Na2S，故填：Na2S。三、计算题1、（1）14（2）14：12：3（3）48【解析】（1）白藜芦醇(CxH12O3)相对分子质量为228，则：，，故填：14。（2）白藜芦醇中碳、氢、氧元素的原子个数比为14：12：3，故填：14：12：3。（3）228g白藜芦醇中氧元素的质量228g=48，故填：48。2、（1）乙醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×2）：（1×6）：（16×1）=12:3:8（2）92g乙醇中含氧元素的质量答：92g乙醇中含氧元素的质量为32g【解析】（1）见答案；（2）见答案。3、（1）6:1:8（2）40%（3）96g【解析】（1）在化学式中，元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积比，乳酸的化学式为C3H6O3，乳酸中碳氢氧元素的质量比为。（2）化合物中元素的质量分数计算式为，乳酸中碳元素的质量分数是。（3）180g乳酸所含氧元素的质量是。4、（1）4：3（2）18（3）7.2g（4）反应前后元素种类质量不变，CO2中碳元素的质量等于生成绿原酸中碳元素质量；CO2中碳元素的质量为，则绿原酸的质量为：答：生成绿原酸的质量为35.4g。【解析】（1）“绿原酸”中碳元素和氧元素的质