精品试卷人教版化学九年级上册第四单元自然界的水综合测试试卷（word版含解析）

九年级上册第四单元自然界的水综合测试
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、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
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、2021世界水日的主题：珍惜水、爱护水。下列做法不正确的是
A．工业废水处理达标后排放 B．使用节水淋浴喷头
C．淘米水浇花 D．洗手涂肥皂时不关闭水龙头
4、虾青素(C40H52O4)是一种具有极强的抗肿瘤、抗氧化性能的物质，可增强动物免疫力。下列有关它的说法正确的是
A．虾青素分子是由碳元素、氢元素、氧元素组成的
B．虾青素是一种氧化物
C．虾青素的相对分子质量是596
D．虾青素中碳、氢、氧元素的质量比为10：13：1
5、下列试剂瓶标签中的化学式不正确的是
A． B． C． D．
6、下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A．水银、氯化钠、氮气 B．金刚石、氧化镁、空气
C．水、肥皂水、雨水 D．氢气、澄清石灰水、二氧化碳
7、表示2个氢分子的是
A．H2 B．2H C．2H2 D．2H2O2
8、下列物质属于氧化物的是
A．石灰石 B．液氧 C．二氧化碳 D．氯化钠
9、下列实验操作正确的是
A．倾倒液体 B．过滤
C．把橡皮塞塞入试管 D．滴加液体
10、高钙奶是一种营养强化食品，这里的“钙”是指
A．单质 B．元素 C．分子 D．原子
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、化学用语是学习化学的重要工具，请按要求用化学用语填空：
（1）2个氮分子___________；
（2）地壳中含量最多的元素___________；
（3）3个硝酸根离子___________；
（4）标出氧化铝中铝元素的化合价___________。
2、碧水蓝天一直是人们追求的生活环境，水和空气是重要的自然资源。合理开发利用水和空气资源，推进社会发展与进步。
（1）自然界中的水含有较多杂质，净化过程中加入活性炭，是利用其______性；
（2）同温同压下，气体的体积等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计，如图可表示空气组成微观模型的是______（填标号）；
A． B． C．
（3）下列有关水和空气的叙述中正确的是______；
A．地球上水的总储量很大，但淡水资源并不充裕
B．充分利用太阳能、氢能等清洁能源可减少酸雨、温室效应等环境问题的发生
C．目前计入空气质量日报的主要污染物中已包括了二氧化碳
D．空气主要是由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的21%
（4）下列图标，属于“国家节水标志”的是______。
A． B． C． D．
3、化学实验要严格按操作要求进行，在横线上填写错误操作可能造成的后果：
（1）蒸发时没有用玻璃棒搅拌：___________；
（2）倾倒液体药品时，标签没有朝向手心：___________；
（3）铁丝在氧气中燃烧，瓶底没有放少量水或细沙：___________；
4、请用适当的化学用语填空。
（1）4个氧原子________；
（2）保持氧气化学性质的粒子________；
（3）氧化铁中铁元素的化合价为+3价________
（4）可作为最理想能源的气体单质______
（5）+5价的磷与氧元素形成的化合物________
（6）氩气________
5、某同学用如图甲所示的电解水装置来测定水的组成。
（实验步骤）
①按图甲安装好装置，检验装置气密性。
②在U型管中装入水(水面略低于支管口)，并加适量的硫酸钠。
③取下注射器，打开电源一段时间后，关闭电源。
④将注射器活塞推到顶后连接注射器，再次打开电源。当注射器二中活塞停留在10ml 刻度时，关闭电源。
⑤检验气体。
（实验结论）水是由_____组成的。
（问题讨论）
（1）实验结束时注射器一中活塞停留在5ml刻度处。将该注射器带上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，观察到的现象是_____。
（2）水电解的过程可用图乙表示。粒子运动的先后顺序是_____(填序号)。
（3）长期饮用硬水对人体健康不利。生活中常用_____的方法降低水的硬度。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、儿童缺锌会引起食欲不振、发育不良等症状。如下图为某补锌口服液说明书的部分信息，请根据相关信息计算:
（1）葡萄糖酸锌中碳、氧两种元素的原子个数比为_______。
（2）葡萄糖酸锌的相对分子质量为__________；
（3）葡萄糖酸锌中锌元素的质量分数是_________(结果精确到0.1%）。
（4）若儿童1kg体重每日需要0.5mg锌，每天从食物中只能摄入所需锌的一半。体重为20kg的儿童，理论上一天还需服该口服液_____支
2、某品牌化肥尿素包装袋上部分信息见如图，请根据相关信息回答下列问题。
（1）尿素[CO(NH2)2]的相对分子质量为_________。
（2）尿素中碳元素、氧元素、氮元素和氢元素的质量比为___________。
（3）农业小组原计划施用此种尿素2袋，为农田补充氮元素，因尿素供应量不足，农业小组决定改用硫酸铵[(NH4)2SO4]为农田补充氮元素，为保证氮元素质量相等，需购买纯硫酸铵的质量是___？
3、厨师烹任时常往食物中加入少量的酒和食醋，是因为酒和食醋在一定条件下能反应生成具有香味的乙酸乙酯（C4H8O2）。请计算：
（1）乙酸乙酯的相对分子质量为______。
（2）乙酸乙酯中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为______。（化为最简整数比）
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、某兴趣小组通过两个实验探究分子运动。请与他们一起解决下列问题。
实验一：如图所示，在玻璃管两端分别放入蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花团（温度相同）。发现C处最先出现白烟。
（查阅资料）①浓氨水能挥发出氨气（由氨分子构成），浓盐酸能挥发出氯化氢气体（由氯化氢分子构成），二者接触反应会产生白烟（即生成氯化铵固体）。②氨气分子的相对质量是17， 氯化氢分子的相对质量是36.5。
（结论与解释）浓氨水与浓盐酸没有接触确能产生白烟，说明分子_____。在C处出现白烟，说明_____分子运动快，由此猜测分子运动快慢与_____有关。
实验二：取新鲜菠菜，用小刀切成碎块，放在研钵中研磨成浆状物，加入丙酮（一种溶剂），搅拌，充分溶解。过滤，得到菠菜汁。将一张滤纸条的一端垂直放入盛菠菜汁的小烧杯中（如图甲所示）。可观察到液体沿滤纸上升，并分成明显的色带（如图乙所示）。
（1）菠菜汁属于_____（填“纯净物或混合物”）。
（2）按丙装置进行操作时，装置存在一处明显的错误是_____。
（3）请从分子的角度说明，滤纸上依次出现不同颜色色带的原因是_____。
（4）此实验方法在生产和科学实验中有什么应用？_____（答1点）。
2、 “84”消毒液、过氧化氢溶液都是常用消毒剂，某同学进行了如下活动。
查阅资料：“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠（化学式为 NaClO）。
（实验1）取少量“84”消毒液于试管中，滴加过氧化氢溶液，发现有大量气泡然后______（填写实验操作和现象），证明产生的气体是氧气。
（实验2）探究在上述反应中，次氯酸钠的作用
（1）作出猜想：
①作反应物，次氯酸钠与过氧化氢溶液发生化学反应。
②作______，类似分解过氧化氢溶液制氧气时二氯化锰的作用。
（2）实验验证：
步骤一：向锥形瓶中加入30mL“84"消毒液，注射器中吸入25mL过氧化氢溶液。
步骤二：将注射器中的过氧化氢溶液平均分5次推入锥形瓶中、每次推入过氧化氢溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响），见下表。
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
收集气体的总体积/mL 140 280 365 x 375
①表中的数据x=______。
②分析表中数据得出“猜想一正确”，其依据是______。
（3）分析讨论
次氯酸钠与过氧化氢溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠和水，写出该反应的化学式表达式______。
（4）拓展反思
拓展：戊二醛（C3H8O2）是新一代消毒剂，在防控新冠肺炎疫情的过程中被广泛使用，回答下列问题：
①戊二醛的相对分子质量为______。
②戊二醛中碳元素的质量分数为______。
③______g二氧化碳中所含的碳元素质量与50g戊二醛中含的碳元素的质量相等。
反思：生活中使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记“科学使用，注意安全”！生活中下列使用消毒剂的做法正确的是______。
A．不同的消毒剂可随意混合使用使用
B．“84”消毒液的浓度越高越好
C．使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾
D．“84”消毒液、75%酒精等消毒剂均应密封保存
-参考答案-
一、单选题
1、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。
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、D
【详解】
A、工业废水处理达标后排放，减少废水中的有害物质，减少水污染，做法正确；
B、使用节水淋浴喷头，节约用水，做法正确；
C、淘米水浇花，重复利用水，节约用水，做法正确；
C、洗手涂肥皂时不关闭水龙头，浪费水资源，做法不正确。
故选D。
4、C
【详解】
A、由化学式可知，虾青素分子是由碳原子、氢原子、氧原子构成的，不符合题意；
B、由化学式可知，虾青素由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
C、虾青素的相对分子质量是：12×40+52+16×4=596，符合题意；
D、虾青素中碳、氢、氧元素的质量比为：（12×40）：52：（16×4）=120：13：16，不符合题意。
故选C。
5、D
【详解】
A、硫酸中氢元素的化合价为+1价，硫酸根的化合价为-2价，则硫酸的化学式为H2SO4，故选项化学式书写正确；
B、碳酸镁中镁元素的化合价为+2价，碳酸根的化合价为-2价，则碳酸镁的化学式为MgCO3，故选项化学式书写正确；
C、氧化钙中钙元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为-2价，则碳酸镁的化学式为CaO，故选项化学式书写正确；
D、氢氧化钠中钠元素化合价为+1价，氢氧根的化合价为-1价，则氢氧化钠的化学式为NaOH，故选项化学式书写不正确。
故选D。
6、B
【详解】
A、水银属于单质，氯化钠属于化合物，氮气属于单质，故选项错误;
B、金刚石属于单质，氧化镁，属于化合物，空气属于混合物，故选项正确;
C、水属于化合物，肥皂水、雨水都属于混合物，故选项错误;
D、氢气属于单质，澄清石灰水属于混合物，二氧化碳属于化合物，故选项错误;
故选:B。
7、C
【分析】
【详解】
A、H2可以表示氢气这种物质，也可以表示1个氢分子，A不符合题意；
B、2H只表示2个氢原子，B不符合题意；
C、分子式前面的数字表示分子的个数，2H2表示2个氢分子，C符合题意；
D、2H2O2表示2个过氧化氢分子，D不符合题意。
故选C。
8、C
【分析】
氧化物是由两种元素组成且含有氧元素的化合物，氧化物属于化合物，属于纯净物。
【详解】
A、石灰石的主要成分为碳酸钙，所以石灰石是混合物，不是纯净物，不是氧化物；
B、液氧是液态的氧气，是纯净物，是单质，不是氧化物；
C、二氧化碳是由碳、氧两种元素组成的化合物，属于氧化物；
D、氯化钠是由氯、钠两种元素组成的化合物，虽然是含有两种元素的化合物，但不含氧元素，不是氧化物；
故选C。
9、D
【详解】
A、向试管中倒入液体，试管倾斜，瓶塞要倒放，标签朝向手心，瓶口紧挨试管口，故图示操作不正确；
B、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，故图示操作不正确；
C、在容器口塞橡胶塞，应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破容器，故图示操作不正确；
D、用胶头滴管滴加少量液体时，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故图示操作正确。
故选D。
【点睛】
10、B
【详解】
物质由元素组成，高钙奶中的“钙”不是以单质、分子、原子的形式存在的，而是强调存在的元素，与具体形态无关。
故选B。
二、填空题
1、
（1）2N2
（2）O
（3）
（4）
【分析】
（1）
分子的表示方法：正确书写物质的化学式，其化学式表示该物质的一个分子，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以2个氮分子表示为：2N2，故填：2N2；
（2）
地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中含量最多的元素是O，故填：O；
（3）
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3个硝酸根离子表示为：，故填：；
（4）
元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，化合物中氧元素的化合价为-2价，铝元素的化合价为+3价，依据化合物中正负化合价代数和为0，则铝、氧元素组成的化合物的化学式：Al2O3，标出氧化铝中铝元素的化合价为+3价表示为：，故填：。
2、
（1）吸附
（2）C
（3）AB
（4）A
【解析】
（1）
活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味。
（2）
空气主要由氮气和氧气组成，且体积分数为78%、21%，体积比约为4:1。若空气中其它成分忽略不计，则空气组成微观模型可表示为C，4个氮分子，1个氧分子。
（3）
A. 地球上水的总储量很大，但淡水资源并不充裕，正确；
B. 充分利用太阳能、氢能等清洁能源可减少酸雨、温室效应等环境问题的发生，正确；
C. 二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，错误；
D.空气主要是由氧气和氮气组成，其中氧气的体积约占空气体积的21%，不是质量分数，错误；
故选AB。
（4）
如图可知A为节能标志；B为国家节水标志；C为塑料回收标志；D为禁止烟火标志，故选A。
3、
（1）液体飞溅
（2）标签被腐蚀
（3）集气瓶发生炸裂
【解析】
（1）
蒸发时没有用玻璃棒搅拌，蒸发皿内的液体受热不匀腐蚀飞溅，故填液体飞溅。
（2）
倾倒液体药品时，标签没有朝向手心，瓶口残留的液体流下，导致标签被腐蚀，故填标签被腐蚀。
（3）
铁丝在氧气中燃烧，瓶底没有放少量水或细沙，生成的高温的融化物直接落到集气瓶底部，导致集气瓶受热不匀发生炸裂，故填集气瓶发生炸裂。
4、
（1）4O
（2）O2
（3）
（4）H2
（5）P2O5
（6）Ar
【解析】
（1）
符号前的数字，表示原子、分子和离子的个数；4个氧原子表示为4O；故填：4O；
（2）
保持氧气化学性质的粒子是氧气分子，故填：O2；
（3）
元素符号正上方的数字表示元素的化合价，氧化铁中铁元素的化合价为+3价，表示为；故填：；
（4）
可作为最理想能源的气体单质是氢气，故填：H2；
（5）
化学式书写的一般规律是：正前负后，然后利用十字交叉法书写，磷+5价，氧-2价，磷与氧元素形成的化合物为五氧化二磷，表示为P2O5；故填：P2O5；
（6）
稀有气体用元素符号表示其化学式，则氩气表示为Ar；故填：Ar。
5、氢元素和氧元素 木条燃烧更旺 ①④②③ 煮沸
【详解】
[实验结论]水电解生成氢气和氧气，证明水是由氢元素和氧元素组成的；
[问题讨论]（1）注射器一与正极相连，收集的气体为氧气，将该注射器带上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，能够观察到木条燃烧更旺；
（2）化学反应的微观实质表示为分子的破裂原子的重新组合，因此，图乙中水电解的顺序为水分子破裂为氢原子和氧原子，氢原子在负极重新组合为氢气分子，氧原子在正极重新组合为氧分子，故填：①④②③；
（3）生活中通过煮沸的方法可以使水中的可溶性钙、镁离子转化为不溶于水的物质，从而降低水的硬度。
三、计算题
1、
（1）6:7
（2）葡萄糖酸锌的相对分子质量为12×12+1×22+16×14+65=455；
（3）葡萄糖酸锌中锌元素的质量分数为；
（4）1
【解析】
（1）
葡萄糖酸锌的化学式为：C12H22O14Zn，碳、氧两种元素的原子个数比为12:14=6:7；
（2）
见答案；
（3）
见答案；
（4）
儿童1kg体重每日需要0. 5mg锌，则体重为20kg的儿童每天需要锌的质量为0. 5mg×20=10mg，每天从食物中只能摄入所需锌的一半，则每天从该口服液中摄入所需锌的质量为10mg×1/2=5mg，而每支口服液中含锌5. 0mg/支，故体重为20kg的儿童每天还需服该口服液1支。
2、
（1）尿素的相对分子质量为：12+16+16×2=60
（2）尿素中碳元素、氧元素、氮元素和氢元素的质量比为：12:16:(14×2):4=3:4:7:1
（3）设需购买纯硫酸铵的质量是x
答：需购买纯硫酸铵的质量是198kg。
【解析】
（1）
见答案
（2）
见答案
（3）
见答案
3、
（1）88
（2）6：l：4
【分析】
（1）
相对分子质量等于各元素的相对原子质量×原子个数之和，所以乙酸乙酯的相对分子质量为12×4+1×8+2×16=88；
（2）
元素质量比等于相对原子质量和原子个数乘积的比，所以乙酸乙酯中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为48：8：32=6：1：4。
四、实验探究
1、是不断运动着的 氨 相对原子质量大小 混合物 漏斗的下端未紧贴漏斗内壁 分子是不断运动的，不同色素的分子在滤纸上运动的速率不同 可以用于混合物的分离
【详解】
实验一：
结论与解释：
虽然两者没有接触，但是却在C处产生了白烟，说明分子是不断运动着的，故填是不断运动着的；C处距离浓盐酸近一些，说明氨分子运动的快，故填氨；两者所处环境完全相同，但是相对分子质量不同，故填相对分子质量的大小。
（1）菠菜汁中有丙酮，不同的色素，菠菜属于混合物，故填混合物；
（2）由图丙可知，过滤操作要求一贴二低三靠，但漏斗的下端未紧贴漏斗内壁，故填漏斗的下端未紧贴漏斗内壁；
（3）由于不同颜色物质的分子在滤纸上的运动速度不同，所以依次出现不同颜色的色带，故填：分子是不断运动的，不同色素的分子在滤纸上运动的速率不同；
（4）通过本实验的探究，我们可以从菠菜的汁液中得到不同颜色的色素，因此我们可以在生产和科学实验中用此法分离混合物，故答案为：可以用于混合物的分离。
2、将带火星的木条伸入试管中，木条复燃 催化剂 370 若次氯酸钠是催化剂，则每次反应产生气体体积相同，但是产生气体气体不同，说明次氯酸钠参与了反应，不是作为催化剂使用 NaClO+H2O2→O2+NaCl+H2O 76 47.4% 86.6 CD
【详解】
实验1：
氧气可使带火星的木条复燃，因此将带火星的木条伸入试管中，木条复燃，说明为氧气。
实验2：
（1）过氧化氢溶液制氧气时二氯化锰的作用为催化作用，加快反应速率，故作催化剂，类似分解过氧化氢溶液制氧气时二氯化锰的作用，作催化剂。
（2）①在前三组数据可以看出，随着加入过氧化氢溶液的量增多，最终生成气体体积增加减少，说明次氯酸钠参与了反应，且第三次产生气体减少说明次氯酸钠已经反应完毕，第四次再加入5mL过氧化氢溶液后，不发生反应，只是将内部残留的气体再排出5mL，因此此时气体体积为365+5=370mL，x为370；
②若次氯酸钠是催化剂，则每次反应产生气体体积相同，但是产生气体气体不同，说明次氯酸钠参与了反应，不是作为催化剂使用；
（3）次氯酸钠与过氧化氢溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠和水，反应的化学式表达式为NaClO+H2O2→O2+NaCl+H2O。
（4）①戊二醛的相对分子质量为12×3+8+16×2=76。
②戊二醛中碳元素的质量分数为。
③与50g戊二醛中含的碳元素的质量相等需要二氧化碳的质量为。
反思：
A、次氯酸钠与过氧化氢可以反应，说明不同消毒剂不能混合使用，错误；
B、84消毒液浓度越高越不稳定，极不安全，错误；
C、酒精易燃易爆，使用应远离明火，防止火灾，正确；
D．“84”消毒液、75%酒精等消毒剂均应密封保存，防止变质、挥发等，正确。
故选CD。