第四单元自然界的水单元测试--2021-2022学年九年级化学人教版上册（word版有答案）

第四单元单元测试
可能用到的相对原子质量：H－1　C－12　N－14　O－16
Si－28
一、选择题(本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个选项中只有1个符合题意)
1．水是一切生命体生存所必需的物质，为了人类和社会经济的可持续发展，我们必须爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。下列观点或做法中正确的是(　　)
A．农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌
B．农业上大量使用化肥和农药以提高产量
C．电厂热水、工业废水、城市生活废水直接排入江河
D．地球表面70%都是水，可供人类随意使用
2．下列关于水的说法正确的是(　　)
A．液态水变成水蒸气时，水分子变大
B．澄清洁净的矿泉水是纯水
C．地球表面的淡水资源非常丰富
D．生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
3．【2021·宜昌】以下图标适合张贴在公共水龙头旁的是(　　)
4．氢气是一种具有广泛用途的物质。下列有关氢气的叙述不正确的是(　　)
A．可用氢气填充探空气球是因为相同条件下氢气的密度最小
B．氢气具有可燃性，可以作燃料
C．点燃氢气时一定会发生爆炸
D．氢气是由氢元素组成的一种纯净物
5．化学用语是中学化学基础知识的重要组成部分。下列有关化学用语的表示中正确的是(　　)
A．钙离子：Ca＋2
B．2个氧分子：2O
C．氯化亚铁中铁显＋2价：
D．铝原子结构示意图：
6．规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作正确的是(　　)
A．组装仪器 B．过滤液体
C．检验氢气的纯度 D．向酒精灯中添加酒精
7．打火机的主要燃料是丁烷(C4H10)，下列说法正确的是(　　)
A．丁烷具有助燃性
B．丁烷由碳、氢两种元素组成
C．丁烷中碳、氢元素的质量比是2：5
D．一个丁烷分子由4个碳原子和5个氢分子构成
8．在太空舱里，常用NiFe2O4 作催化剂将宇航员呼出的CO2转化为O2，已知NiFe2O4中Ni为＋2价，则Fe的化合价为(　　)
A．＋3 B．＋2 C．－3 D．＋6
9．如图是某化学反应的微观模型，“”、“”分别表示不同元素的原子，下列各项中对图示模型理解正确的是(　　)
A．共有两种元素参加反应
B．反应物和生成物中只有一种单质
C．该反应属于分解反应
D．参加反应的两种物质分子个数之比为2：3
10．最近科学家发现，水在－157 ℃超低温、正常压力或真空条件下仍呈液态，比蜂蜜还黏稠。下列关于这种“高密度水”的说法正确的是(　　)
A．分子的间隔比普通水大 B．化学性质与普通水不同
C．分子不再运动 D．氢、氧原子的个数比为2：1
11．分析推理是化学学习中常见的思维方法。下列分析推理中说法正确的是(　　)
A．单质和氧气的反应是化合反应，所以化合反应都是单质和氧气的反应
B．分子、原子都是不带电的粒子，所以不带电的粒子一定是分子、原子
C．氧化物中一定含有氧元素，所以含氧元素的化合物一定是氧化物
D．单质是只含一种元素的纯净物，所以含有一种元素的纯净物一定是单
质
12．如图表示元素的化合价与物质类别的关系，若它表示氮元素的部分关系图，则下列说法错误的是(　　)
A．A点对应的物质类别是单质
B．B点表示的物质化学式为NO
C．某化合物的化学式为NO2，它代表的点是C
D．D点表示的物质是N5O2
二、非选择题(本大题包括5小题，共28分)
13．(6分)【2021·赤峰改编】阅读下列短文，回答问题。
天问一号上的“科技新元素”——纳米气凝胶
2021年5月15日7时18分，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务——着陆火星取得圆满成功。为确保天问一号探测器成功降落火星并正常工作，火星车采用了一种新型隔热保温材料——纳米气凝胶。它不仅可以用来应对极热和极寒两种严酷环境，还能极大地减轻火星车的负担，让它跑得更快、更远。气凝胶的种类很多，有硅系、碳系、硫系、金属氧化物系、金属系等等。它的密度可做得比空气还低，是世界上最轻的固体；气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果，是导热系数最低的固体。纳米气凝胶也是制作火星探险宇航服的绝佳材料，其应用前景非常广阔，还可以用作气体过滤材料以及用作新型催化剂材料等。
二氧化硅气凝胶是气凝胶的一种，这种新材料非常坚固耐用，它可以承受相当于自身质量几千倍的压力；此外它的折射率也很低，绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。二氧化硅可以通过四氯化硅水解反应来制备，四氯化硅和水接触反应比较剧烈，反应时会放出大量的氯化氢气体及大量热量，使得体系温度升高，产生二氧化硅凝胶现象。为避免凝胶的出现，采用滴加的方式降低体系的温度，并将反应产生的氯化氢气体迅速抽出体系。
(1)写出纳米气凝胶的一条物理性质：____________；纳米气凝胶的一种用途：____________________________________________________________。
(2)四氯化硅和水反应的文字表达式为________________________________________________________， SiO2中氧元素的质量分数为________(精确到0.1%)。
(3)有关纳米气凝胶的说法错误的是________。
A．纳米气凝胶有很多种类
B．纳米气凝胶是一种纯净物
C．纳米气凝胶导热性非常低
D．纳米气凝胶制品非常坚固耐用
14．(6分)水是一种重要的物质，在实验室和日常生活中有着十分重要的作用。请根据下列提示简要回答问题。
(1)请列举两个水在实验室中的用途：________，________。
(2)软水和硬水的最大不同是____________________的含量不同。取少量矿泉水，向其中加入肥皂水，震荡，观察到的现象是__________________，家庭中可以采用________的方法对硬水进行软化。
(3)农业和园林浇灌植物时，将大水漫灌改为喷灌、滴灌的目的是__________。
15．(6分)【原创】某同学将浑浊的湖水，经过如图操作净水制成蒸馏水。请回答下列问题：
(1)操作①中加入明矾的作用是____________________。
(2)操作②的名称是______，该操作中仪器a的作用是______。
(3)若烧杯b中的液体仍浑浊，其原因可能是________。
A．滤纸和漏斗壁之间有大气泡
B．滤纸破损
C．漏斗内液面高于滤纸边缘
(4)在生活中用③对水进行净化处理时，进水口选择________(填“m”或“n”)净化效果更好。
(5)在上述操作中所得水样为纯净物的是________(填对应操作名称)。
16． (5分)某化学兴趣小组在实验室里进行电解水实验。
【提出问题】
水的化学式是H2O，它能不能是HO、HO2或其他呢？
【探究课题】
水的化学式的推导过程。假设：水的化学式是H2O或HO或HO2。
【探究过程】
用精密的电解水设备电解水，同时测定两试管中逸出气体的体积，记录在下表中：
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8
连电源负极的管中 气体体积/mL 6 12 20 29 39 49 59 69
连电源正极的管中 气体体积/mL 2 4 7 11 16 21 26 31
(1)分析上表中数据可知：电解水时，开始阶段电源负极收集到的氢气与电源正极收集到的氧气体积比偏大，可能的原因是____________________，从第 5 min开始生成的氢气和氧气的体积比约为________。
(2)查阅资料可知：在标准状况下，氢气的密度是0.089 g/L，氧气的密度是1.429 g/L。由此可计算出生成的氢气和氧气的质量比约为________(填最简整数比)。
(3)利用化合物各元素质量比的算法，设水的化学式为HxOy，根据各元素的质量比等于各元素相对原子质量与相应原子个数乘积之比，得出x?y＝________。
【探究结论】
(4)水的化学式是____________。
注意：若答对第(5)(6)小题奖励3分，化学总得分不超过40分。
【拓展延伸】同学们又查阅到了如下资料：
a． 氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性；
b．旧版教材中，电解水的实验装置如图1所示；
c．给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：氯化钠＋水氢氧化钠＋氢气＋氯气。
(5)请你分析思考和图1所示的装置相比，现行教材图2的优点是________________________________。进行实验时，________ (填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。
【总结交流】
(6)化学是以实验为基础的学科，通过上述实验的分析对比，请写出在改进实验时需考虑的因素：_______________________________________________________________________________________________ (写出1点即可)。
17．(5分)【原创】尿素[CO(NH2)2]，又称碳酰胺，白色晶体，是一种有机化合物，是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物，也是目前含氮量最高的氮肥。工业上用氨气(NH3)和二氧化碳在一定条件下合成尿素。回答下列问题：
(1)尿素中氮元素和氢元素的质量比为________。
(2)求50 kg尿素中氮元素的质量(写出计算过程，计算结果保留一位小数)。
答案
一、1．A　2．D　3．C　4．C　5．C　6．C　7．B　8．A　9．A
10．D　点拨：本题考查对粒子性质的理解。比蜂蜜还黏稠，推测出分子的间隔比普通水小，A错误；“高密度水”仍然是水分子构成的物质，化学性质与普通水相同，B错误；分子在不断地运动，C错误；水是水分子构成的，每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，这种“高密度水”中氢、氧原子的个数比为2：1，D正确。故选D。
11．D
12．D　点拨：A点对应的氮元素化合价为0，物质类别是单质，A正确；B点氮元素化合价为＋2，物质的化学式为NO，B正确；某化合物的化学式为NO2，可以得出氮元素的化合价为＋4，C正确；D点氮元素化合价为＋5，物质的化学式为N2O5，D错误。故选D。
二、13．(1)密度小；纳米气凝胶可以用来制作火星探险宇航服
(2)四氯化硅＋水―→氯化氢＋二氧化硅；53.3%　
(3)B
14．(1)洗涤仪器；配制溶液
(2)可溶性钙、镁化合物；产生的泡沫少，浮渣多；煮沸
(3)节约用水
15．(1)吸附悬浮杂质，使之沉降　
(2)过滤；引流
(3)B、C　(4)n　
(5)蒸馏
16．(1)氧气在水中的溶解性更大(合理即可)；2：1
(2)1：8 　
(3)2：1 　
(4)H2O
(5)玻璃管上有刻度，便于读数，使结论更准确；不能
(6)更易于操作(合理即可)
17．(1)7：1
(2)解：尿素中氮元素的质量分数为
×100%≈46.67%
50 kg尿素中氮元素的质量为50 kg×46.67%≈23.3 kg
答：50 kg尿素中氮元素的质量为23.3 kg。