人教版九年级化学上册第四单元自然界的水单元复习题（含解析）

人教版九年级化学上册第四单元自然界的水单元复习题
一、单选题
1．下列关于水的组成，叙述正确的是（）
A．水由氢气和氧气组成
B．水由氢分子和氧原子组成
C．水由氢元素和氧元素组成
D．水由两个氢原子和一个氧原子组成
2．用下图所示的简易净水器处理浑浊的河水，下列分析正确的是（　　）
A．净化后的水属于纯净物 B．该净水器能将硬水变为软
C．该净水器能杀菌消毒 D．用活性炭可以除去水中的色素和异味
3．“GORE-TEX”是一种防水透气的特殊面料，其纤维之间存在微小的孔隙，工作原理如图所示。下列分离混合物的方法与“GORE-TEX”防水透气原理相似的是（　　）
A．过滤 B．蒸馏 C．蒸发 D．吸附
4．下列操作正确的是（　　）
A．过滤 B．滴加液体
C．点燃酒精灯 D．加热液体
5．下列含氮化合物中，氮元素的化合价最低的是（　　）
A．NO B．NO2 C．NH3 D．HNO3
6．下列化学用语的含义正确的是（　　）
A．H — 1个氢元素 B．H2 — 1个氢分子
C．H+ — 1个氢原子 D．— 1个氢离子
7．碘是人体必需的微量元素。现有3种含碘元素的物质：HI、I2、KIO3，其中不存在的碘元素化合价是（）
A．-1 B．0 C．+3 D．+5
8．可用装有K2Cr2O7 的仪器检查司机是否酒驾。K2Cr2O7中Cr元素的化合价为（）
A．+2价 B．＋5价 C．＋6价 D．＋7价
9．噻吩（C4H4S）可用于合成药物。下列说法中正确的是（　　）
A．噻吩由碳原子、氢原子、硫原子构成 B．噻吩中氢元素的质量分数最小
C．噻吩分子由碳、氢、硫三种元素组成 D．噻吩的相对分子质量为84g
10．下列关于水的说法正确的是（　　）
A．自然界水资源丰富，淡水用之不竭
B．节约水资源，提倡用工业废水浇灌农田
C．自来水厂净水的方法有沉淀、过滤、吸附和蒸馏
D．生活中常用煮沸的方法把硬水软化
11．冬季天气寒冷，流感多发，奥司他韦（C16H28N2O4）可抑制流感病毒在人体内的传播。下列对奥司他韦的说法正确的是（　　）
A．奥司他韦的相对分子质量是312g
B．一个奥司他韦分子中含有一个氮分子
C．奥司他韦中氢元素和氮元素的质量分数相等
D．奥司他韦中C，H，N，O元素的质量比为16：28：2：4
12．下列物质中，属于氧化物的是（　　）
A．CO2 B．KMnO4 C．O2 D．Ca（OH）2
二、非选择题
13．阅读下列短文并回答问题。
氢在太阳中的核聚变放出大量光和热，是太阳能的来源，掌握可控核聚变技术对人类未来文明发展至关重要。2021 年 5 月，中科院“人造太阳”EAST 实验装置创造了氘、氚核聚变在1.2亿摄氏度下运行101秒的新纪录，为世界核聚变研究的发展作出巨大贡献。
氢气是高热值清洁燃料，目前主要通过电解水和天然气重整的方法获取氢气，其中天然气重整制氢的一种原理为： ， 。氢氧燃料电池已被用作汽车驱动电源，H2 和 O2 在电池内部（含有硫酸或氢氧化钾等物质的溶液）发生反应产生电能。另外，CH4、C2H5OH 等也可用作燃料电池的燃料，它们在燃料电池中的反应本质上与它们在 O2 中的燃烧相同。
原子名称 质子数 中子数 核外电子数
氘（dāo） 1 1 1
氚（chuān） 1 2 1
（1）氘、氚原子的构成如表，它们都属于氢元素的原因是　 　相同。
（2）电解水时加入少量 NaOH 目的　 　，与电源负极相连的电极上产生的气体是　 　（填 写物质名称）。
（3）上述天然气重整制氢原理的两个反应中，化合价保持不变的元素是　 　（填化学符号）。
14．用化学符号填空：
（1）2个氧分子　 　．
（2）氧化铝的化学式　 　．
（3）氢氧根离子　 　．
（4）请标出HClO中氯元素的化合价　 　．
15．如图是电解水的实验装置示意图：
（1）判断电源的正负极．正极为：　 　（填A或B）．
（2）与负极极相连的试管中产生的气体是　 　气；产生的氢气和氧气的体积比为　 　，质量比为　 　．
（3）在实验中加入稀硫酸或者氢氧化钠的原因是　 　．
（4）该反应可以得出的结论有：①水是由　 　组成；②在化学变化中，　 　可以再分，而　 　不可以再分．
16．饮用遭到污染或硬度大的地下水不利于人体健康。
（1）检验某地下水是硬水还中软水，可用的物质是　 　。
（2）为了降低水的硬度，要建议在饮用前要　 　。
（3）自来水生产过程中，可用　 　方法除去水中不溶性杂质,同时还必须进行消毒。ClO2是一种新型的自来水消毒剂,其中氯元素的化合价为　 　。
（4）水净化程度最高的过程是　 　，此过程中用到沸石的作用是　 　。
（5）保护环境、珍爱水资源，是每个公民应尽的责任和义务。下列做法有利于保护水资源的是_____（填序号）
A．合理使用化肥农药 B．工业废水处理达标后排放
C．使用含磷洗衣粉 D．生活污水直接排放
17．丙烯酸乙酯（C5H8O2）具有菠萝香味，可用作食品添加剂。请计算：
（1）丙烯酸乙酯的相对分子质量为　 　。
（2）丙烯酸乙酯中碳、氢、氧元素的质量比。（写出计算过程，下同）
（3）丙烯酸乙酯中氧元素的质量分数。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A. 氢气和氧气组成混合物，水属于纯净物，故选项不符合题意；
B. 水分子由氢原子和氧原子构成，故选项不符合题意；
C. 水由氢元素和氧元素组成，故选项符合题意；
D. 每一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，故选项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】水是纯净物。
宏观上，物质是由元素组成的；微观上，物质是由分子构成的。
分子是由原子构成的。
一个分子必须指明是由几个什么原子构成的。
2．【答案】D
【解析】【解答】A．净化后的水仍含有可溶性物质和微生物，属于混合物，选项说法不符合题意；
B．该净水器不能将除去可溶性的钙镁化合物，不能将硬水变为软水，选项说法不符合题意；
C．该净水器只能除去不溶于水的物质，不能杀菌消毒，选项说法不符合题意；
D．活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，选项说法符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、净化后的水仍含有许多物质。
B、硬水与软水的区别：是否含有较多可溶性钙、镁离子。
C、根据简易净水器进行分析。
D、根据活性炭的性质进行分析。
3．【答案】A
【解析】【解答】 " GORE - TEX "是一种防水透气的特殊面料，其纤维之间存在微小的孔隙，由工作原理可知，气体、水蒸气能通过" GORE - TEX "，水滴不能通过，利用的是类似过滤的原理，故选：A。
【分析】根据过滤是分离难溶性固体和液体的操作分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】A. 过滤时需要用玻璃棒引流，避免液体溅到漏斗以外，故A不符合题意；
B. 倾倒液体时，细口瓶要紧挨试管口，避免液体洒出，故B不符合题意；
C. 绝对禁止用酒精灯引燃另一酒精灯，防止失火，故C不符合题意；
D. 用试管加热液体操作时，液体不超试管容积的1/3，先使试管底部均匀受热，再用酒精灯的外焰固定加热，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据过滤操作的注意事项，进行分析。
B、液体药品取用是要“一贴（手心）二倒（放瓶塞）三倾斜”。
C、绝对禁止用酒精灯引燃另一酒精灯。
D、根据用试管加热液体操作的注意事项，进行分析。
5．【答案】C
【解析】【解答】解：A、氧元素显﹣2价，设NO中氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（﹣2）=0，则x=+2价．
B、氧元素显﹣2价，设NO2中氮元素的化合价是y，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：y+（﹣2）×2=0，则y=+4价．
C、氢元素显+1价，设NH3中氯元素的化合价是z，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：z+（+1）×3=0，则z=﹣3价．
D、氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，设HNO3中氮元素的化合价是w，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+w+（﹣2）×3=0，则w=+5价．
故氮元素的化合价最低的是C．
故选：C．
【分析】根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合各选项中的化学式进行解答即可．
6．【答案】B
【解析】【解答】A.H可以表示一个氢原子和氢元素。A错误。
B. H2可以表示1个氢分子或氢气。B正确。
C. H+ 表示一个氢离子。C错误。
D.表示氢元素显+1价。D错误。
故答案为：B
【分析】本题考查常见化学用语的含义。元素符号既可以表示这种元素，也可以表示这种元素的一个原子。元素不可数，不能论“个”，只能论“种”。
7．【答案】C
【解析】【解答】氢元素显+1价，设碘元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：(+1)+x=0，则x= 1价。I2属于单质，碘元素化合价为零；氧显 2价，钾显+1价，根据在化合物中正负化合价代数和为零，设KIO3中碘元素的化合价为y，则：(+1)+y+( 2)×3=0，则y=+5。
故答案为：C。
【分析】根据化合物中各元素的化合价代数和为零分析
8．【答案】C
【解析】【解答】K2Cr2O7中K元素的化合价为+1价，O元素的化合价为-2价，化合物中正负化合价的代数和为0；设Cr元素的化合价为x，2×（+1）+7×（-2）+2x=0，解得x=+6，
故答案为：C。
【分析】根据化合物中各元素的化合价代数和为零分析
9．【答案】B
【解析】【解答】A、噻吩分子由碳原子、氢原子、硫原子构成。A答案错误；
B、噻吩中氢元素的质量最小，氢元素的质量分数最小。B答案正确；
C、噻吩由碳、氢、硫三种元素组成。C答案错误；
D、噻吩的相对分子质量为，相对分子质量单位是“1”，不是“g”。 D答案错误；
故答案为：B。
【分析】 A、根据噻吩的微观构成，进行分析判断。
B、根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。
C、根据分子是由原子构成的，进行分析判断。
D、相对分子质量单位是“1”，不是“g”。
10．【答案】D
【解析】【解答】A、自然界水资源丰富，但淡水很少，不符合题意；
B、工业废水中含有有害物质，不能浇灌农田，不符合题意；
C、自来水厂净水的方法有沉淀、过滤、吸附和消毒杀菌，没有蒸馏，不符合题意；
D、生活中常用煮沸的方法把硬水软化，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据水资源的现状进行分析；
B、根据节约用水的措施进行分析；
C、根据净化水的方法进行分析；
D、根据硬软水的区分方法进行分析。
11．【答案】C
【解析】【解答】A. 奥司他韦的相对分子质量是12×16+28+14×2+16×4=312，相对分子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故不符合题意；
B. 一个个奥司他韦分子中含有16个碳原子、28个氢原子、2个氮原子、4个氧原子，不含氮分子，故不符合题意；
C. 奥司他韦中氢元素和氮元素的质量比为28：28=1：1，故奥司他韦中氢元素和氮元素的质量分数相等，故符合题意；
D. 奥司他韦中C、H、N、O元素的质量比为：（12×16）：28：28：（16×4）=48：7：7：16，故不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、相对分子质量等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之和。
B、在化学式中，元素符号右下角的数字表示，一个分子中含有该原子的个数。
C、在化学式中，元素的质量比中比值为1：1，其此元素的质量分数相等。
D、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之比。
12．【答案】A
【解析】【解答】A、二氧化碳是一种含有碳和氧两种元素且有氧元素的物质，则属于氧化物，此选项符合题意；
B、高锰酸钾中含有钾、锰、氧三种元素，属于化合物，但不属于氧化物，此选项不符合题意；
C、氧气只有一种元素组成的纯净物，属于单质，但不属于氧化物，此选项不符合题意；
D、氢氧化钙中含有钙、氢、氧三种元素，属于化合物，但不属于氧化物，此选项不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据氧化物的概念进行分析
13．【答案】（1）原子核内质子数
（2）增强水的导电性；氢气；
（3）O
【解析】【解答】（1）元素是具有相同质子数的一类原子的总称。氘、氚都属于氢元素的原因是原子核内质子数相同。
（2）纯水几乎不导电。电解水时加入少量 NaOH 目的是增强水的导电性。电解水实验负极产生的气体是氢气。
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气。
（3）在单质中，元素的化合价为零。在化合物中，元素正、负化合价代数和为零。所以氢元素的化合价一定改变。CH4中碳元素为-4价，CO中碳元素化合价为+2价，CO2中碳元素化合价为+4价，碳元素的化合价发生改变。H2O、CO、CO2中氧元素化合价均为-2，不变。故填O。
【分析】（1）根据决定元素种类的质子数分析
（2）根据水通电生成氢气和氧气进行分析
（3）根据化合价规则进行分析
14．【答案】（1）2O2
（2）Al2O3
（3）OH﹣
（4）
【解析】【解答】解：（1）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，就在其化学式前加上相应的数字，则2个氧分子可表示为：2O2．（2）氧化铝中铝元素显+3价，氧元素显﹣2价，其化学式为Al2O3．（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，故氢氧根离子可表示为：OH﹣．（4）由化合价的表示方法，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，故HClO中氯元素的化合价可表示为：．
故答案为：（1）2O2；（2）Al2O3；（3）OH﹣；（4）．
【分析】（1）分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数．（2）化合物化学式的书写一般规律：金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零（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，就在其离子符号前加上相应的数字．（4）化合价的表示方法，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．
15．【答案】（1）B
（2）氢；2：1；1：8
（3）增强水的导电性
（4）氢元素、氧元素；分子；原子
【解析】【解答】解：（1）气体少的试管为氧气，连接的电极为正极，故：B为正极；（2）A电极产生的气体较多，与A电极相连的试管产生的是氢气，产生氢气与氧气的体积比为2：1，质量比为1：8；（3）加入稀硫酸或者氢氧化钠的原因是增强水的导电性；（4）反应的化学表达式是 2H2O 2H2↑+O2↑；（5）由水通电可以分解出氢气和氧气，可知水是由氢、氧两种元素组成的化合物；在水分解的过程中水分子被分开成为氢氧两种原子，两种原子再重新组合成为氢氧两种分子，所以可知分子在化学变化中可分，原子不可分．故答案为：（1）B；（2）氢；2：1；1：8；（3）增强水的导电性；（4）2H2O 2H2↑+O2↑；（5）①氢元素、氧元素；②分子；原子．
【分析】（1）根据试管内气体的多少判断电极的正负；（2）电解水时，与正极相连的试管生成的气体是氧气，较少．与负极相连的试管生成的是氢气，较多．氢气的体积是氧气体积的2倍；（3）书写化学表达式时要注意反应条件与气体生成号；（4）根据加入稀硫酸或者氢氧化钠的原因是增强水的导电性进行解答．
16．【答案】（1）肥皂水
（2）煮沸
（3）过滤；+4
（4）蒸馏；防止加热时出现暴沸
（5）A；B
【解析】【解答】（1）检验某地下水是硬水还是软水，可用的物质是肥皂水，产生泡沫多的是软水。
（2）为了降低水的硬度，要建议在饮用前要煮沸，煮沸可使水中的钙、镁离子沉淀。
（3）自来水生产过程中，可用过滤方法除去水中不溶性杂质，同时还必须进行消毒。设 中氯元素的化合价为x，则x+（-2×2）=0，x=+4。
（4）水净化程度最高的过程是蒸馏，蒸馏可除去不溶性、可溶性杂质，此过程中用到沸石的作用是防止加热时出现暴沸。
（5）A. 合理使用化肥农药，有利于保护水资源；
B. 工业废水处理达标后排放，有利于保护水资源；
C. 使用含磷洗衣粉，会造成水体污染，不利于保护水资源；
D. 生活污水直接排放，会造成水体污染，不利于保护水资源；
故填：AB。
【分析】（1）硬水和软水的检验：把肥皂水倒入水中搅拌，若水易起浮渣的为硬水，若泡沫较多的是软水。
（2）煮沸可以将水中的大部分可溶性钙镁离子转化为难溶性固体沉降下来。
（3）根据在化合物中，元素的正负化合价代数和为零，进行计算。
（4）蒸馏水为纯净物。
（5）A、不能滥用农药化肥。
B、工业上三废，先处理达标后，再排放。
C、含磷洗衣粉，会造成水体富营养。
D、生活污水，先处理达标后，再排放。
17．【答案】（1）100
（2）解：丙烯酸乙酯中碳、氢、氧元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（16×2）=15：2：8
（3）解：丙烯酸乙酯中氧元素的质量分数为
【解析】【解答】（1）丙烯酸乙酯的相对分子质量为：12×5+8+16×2=100；
【分析】（1）相对分子质量等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之和。
（2）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之比。
（3）在化合物中，元素的质量分数=。
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