人教版(2024)化学九年级上册单元测试-第四单元 自然界的水（提升卷）
阅卷人 一、选择题
得分
1．（2024九上·松原期中）2024年5月1日，我国节约用水行政法规《节约用水条例》正式实施。下列行为不利于节约用水的是
A．工业用水重复使用 B．洗手后不随手关水龙头
C．生活中用淘米水浇花 D．园林用水采用节水灌溉方式
【答案】B
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】A、工业用水重复使用，可以节约用水，保护水资源，不符合题意；
B、洗手后不随手关水龙头，会浪费水资源，不利于节约用水，符合题意；
C、生活中用淘米水浇花，可以“一水多用”，有利于节约用水，不符合题意；
D、园林用水采用节水灌溉方式，有利于节约用水，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据爱护水资源的措施是防止水体污染并节约用水来解答。
2．（2022九上·松原期中）下列化学用语中，关于数字“2”表示的意义正确的是（ ）
A．2H：表示两个氢元素
B．Mg2+ ：表示镁元素的化合价为+2价
C．2CO2：前面的2表示两个二氧化碳分子
D．NO2：表示二氧化氮中含有两个氧原子
【答案】C
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A. 2H表示2个氢原子，不符合题意；
B. Mg2+ 表示一个镁离子带2个单位的正电荷，不符合题意；
C. 2CO2前面的“2”表示2个二氧化碳分子，符合题意；
D. NO2表示一个二氧化氮分子中含有两个氧原子，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据化学符号的意义分析，元素符号表示元素和一个原子，表示多个原子元素符号前加相应数字；化学式表示一种物质和一个分子，表示多个分子，化学式前加相应系数；离子符号是在元素符号或原子团符号右上角标上所带电荷数，数字在前，正负号在后，表示多个离子，在符号前加相应数字；元素化合价标在元素符号的正上方，正负号在前，数字在后。
3．下列符号表示2个氢原子的是
A．2H B．2H+ C．H2 D．2H2
【答案】A
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【分析】原子个数的表示方法就是直接在元素符合前面加数字．
【解答】A、2H表示两个氢原子，正确．
B、表示两个氢离子．
C、表示一个氢分子．
D、表示两个氢分子．
故选A
【点评】表示粒子的个数时就是在粒子的符合前面直接加数字．
4．（2018·吉林）关于电解水实验的下列说法中正确的是（ ）
A．从现象上判断：正极产生的是氢气
B．从变化上分类：该变化属于物理变化
C．从宏观上分析：水是由氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：水分子是由氢原子和氧原子构成的
【答案】D
【知识点】电解水实验；水的组成
【解析】【解答】A、和负极相通的玻璃管内生成的气体较多是氢气，可以燃烧，从现象上判断：负极产生的是氢气，不符合题意；
B、水分解成氢气和氧气的过程有新物质生成，是化学变化，不符合题意；
C、水分解成氢气和氧气，这个实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的，不符合题意；
D、从微观上分析可得结论：水分子是由氢原子和氧原子构成的，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据电解水实验的现象，结论和微观分析回答，要注意一是有新物质生成的才是化学变化；二是宏观物质有元素组成；三是水是由分子直接构成的物质。
5．（2024·吉林模拟）下列化学用语正确的是
A．2个铜离子： B．银元素：
C．五氧化二氮： D．2个氮原子：
【答案】A
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义
【解析】【解答】A.铜离子带2个单位的正电荷，则2个铜离子写作2Cu2+，故A正确；
B.银元素的元素符号为Ag，故B错误；
C.五氧化二氮化学式N2O5，故C错误；
D.2个氮原子写作2N，故D错误。
故答案为：A。
【分析】A、离子符号是在元素符号右上角标出离子所带正、负电荷数的符号。数字在前、符号在后，如数字为1则省略不写。多个离子在离子符号前加相应数字。
B、根据元素符号的知识判断；
C、根据物质名称确定组成分子的原子种类和个数，进而写出对应的化学式；
D、元素符号可以表示一个原子，多个原子在元素符号前加相应数字。
6．（2024九下·榆树期中）绿茶中的单宁酸具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功效，其化学式为，下列说法不正确的是（ ）
A．单宁酸由碳、氢、氧三种元素组成
B．一个单宁酸分子中含26个氢分子
C．单宁酸分子中碳、氢、氧原子个数比为38：26：23
D．一个单宁酸分子由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、物质是由元素组成的，单宁酸由碳、氢、氧三种元素组成。A答案正确；
B、分子是由原子构成的，一个单宁酸分子中含52个氢原子。B答案不正确；
C、单宁酸分子中碳、氢、氧原子个数比为76：52：46=38：26：23。C答案正确；
D、分子是由原子构成的，一个单宁酸分子由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成。D答案正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据物质是由元素组成的分析；
B、根据分子是由原子构成的分析；
C、根据化学式分析；
D、根据分子是由原子构成的分析。
7．（2024九上·磐石期末）“瑞德西韦”是治疗新冠肺炎的一种临床试验抗病毒药物，其化学式为C27H35N6O8P。下列关于药物瑞德西韦的说法不正确的是（ ）
A．瑞德西韦是由C、H、N、P、O五种元素组成的化合物
B．瑞德西韦分子中氮、氧原子个数比是3：4
C．瑞德西韦的相对分子质量为602
D．一个瑞德西韦分子中含有76个原子
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、物质是由元素组成的，瑞德西韦是由C、H、N、P、O五种元素组成的化合物。A答案正确；
B、瑞德西韦分子中氮、氧原子个数比是6：8=3：4。B答案正确；
C、瑞德西韦的相对分子质量为。C答案正确；
D、分子是由原子构成的，一个瑞德西韦分子中含有77个原子。D答案不正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据物质是由元素组成的分析；
B、根据化学式分析；
C、根据化学式的计算分析；
D、根据分子是由原子构成的分析。
8．（2023九上·二道月考）锰酸钾（化学式为K2MnO4）为暗绿色结晶性粉末，主要用于皮革、纤维、油脂的漂白，也可用作照相材料和氧化剂等。锰酸钾中锰元素的化合价为（ ）
A．+4 B．+2 C．+7 D．+6
【答案】D
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】锰酸钾中锰元素的化合价为，x=+6.
故答案为：D。
【分析】根据元素化合价的计算分析。
9．（2024九上·长春月考）下列关于过滤操作的叙述中，错误的是
A．液面高于滤纸的边缘 B．滤纸的边缘要略低于漏斗口
C．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 D．漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁
【答案】A
【知识点】过滤的原理、方法及其应用
【解析】【解答】A. 液面要低于滤纸边缘，防止部分液体未经过滤直接流下，故错误，符合题意；
B. 滤纸的边缘要略低于漏斗口，防止滤纸破损，故正确，不符合题意；
C. 玻璃棒要靠在三层滤纸的一边，防止滤纸破损，故正确，不符合题意；
D. 漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁，防止滤液飞溅，故正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据过滤操作需要注意“一贴二低三靠”的原则分析。
10．（2024九上·长春期中）以化合价为纵坐标，物质类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图所示为碳的价类图。根据所学知识判断下列说法错误的是
A．a=-4
B．X点对应物质的所属类别为单质
C．Y的化学式是CO2
D．X点对应物质可与氧气反应生成Z
【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；化学式的书写及意义；化合价规律和原则；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】A. CH4中氢元素的化合价为+1价，设其中碳元素的化合价为x，根据在化合物中元素的正负化合价代数和为0，则x+（+1）4=0，x=-4价，故正确，不符合题意；
B. X点碳元素的化合价为0，说明碳单质，故正确，不符合题意；
C. Y点对应的物质是碳的氧化物，且碳元素的化合价为+2价，氧元素化合价为-2价，在化合物中元素的正负化合价代数和为零，则Y点对应的物质为CO，故错误，符合题意；
D. X点表示碳单质，Z点碳元素化合价为+4价，属于氧化物，则Z是二氧化碳，碳充分燃烧生成二氧化碳，X点对应物质可与氧气反应生成Z， 故正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据在化合物中元素的正负化合价代数和为0计算。
B、单质中元素的化合价规定为零。
C、根据Y点对应的物质是碳的氧化物，且碳元素的化合价为+2价，在化合物中元素的正负化合价代数和为零分析。
D、根据X点表示碳单质，Z点是二氧化碳，碳充分燃烧生成二氧化碳分析。
阅卷人 二、填空题
得分
11．在分子、原子、质子、中子、电子中，找出符合下列条件的粒子名称，填在相应的横线上．
（1）能直接构成纯净物的粒子是 ．
（2）能保持物质化学性质的粒子是 ．
（3）化学变化中的最小粒子是 ．
（4）带正电荷的粒子是 ．
（5）带负电荷的粒子是 ．
（6）不显电性的粒子是 ．
（7）决定原子质量大小的粒子是 ．
（8）在同一原子中数目相等的粒子是 ．
【答案】（1）分子、原子
（2）分子
（3）原子
（4）质子
（5）电子
（6）分子、原子、中子
（7）质子、中子
（8）质子、电子
【知识点】原子的定义与构成；分子的定义与分子的特性；相对原子质量和相对分子质量
【解析】【解答】构成物质的基本粒子有：分子、原子、离子；分子是保持物质化学性质的最小粒子；原子是化学变化中的最小粒子；质子带正电，中子不带电，电子带负电，分子、原子、中子都不带电；一个原子质量主要集中在原子核上，原子核又分为质子和中子，所以决定原子质量大小的粒子是质子和中子；
在原子中：质子数=电子数=核电荷数．
故答案为：（1）分子、原子；（2）分子；（3）原子；（4）质子；（5）电子；（6）分子、原子、中子；（7）质子、中子；
（8）质子、电子．
【分析】根据分子、原子、质子、中子、电子这些微粒的特点来做本题．
12．（2025·长春）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。结合元素周期表(部分)回答下列问题。
（1）用化学用语填空：
①磷元素的符号 ；② 2个氧原子 。
（2） 13号元素的相对原子质量是 。
（3）在我国近代化学启蒙者徐寿与他人合译的《化学鉴原》中，元素名称用字有规律，从偏旁就可以知道它们属于哪一类元素，如钠元素属于 元素。
（4）含碳的化合物种类繁多，其中二氧化碳的化学式为CO2。请你根据以上内容，结合二氧化碳的化学式，写出获取的三条信息： 。
【答案】（1）P；2O
（2）26.98
（3）金属
（4）二氧化碳由碳元素和氧元素组成；1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成；二氧化碳属于氧化物。
【知识点】元素的简单分类；元素周期表的特点及其应用；化学式的书写及意义；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1） ① 元素周期表一个单元格右上角的符号表示元素符合，故磷的元素符号为：P；
② 元素符号前面的数字表示原子个数，故2个氧原子为：2O；
（2）元素周期表一个单元格左上角的数字表示原子序数，最下方的数字表示相对原子质量，故13号元素的相对原子质量为26.98；
（3）元素名称带有”钅“旁的属于金属元素，故钠属于金属元素；
（4）CO2表示二氧化碳这种物质；表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成；表示一个二氧化碳分子；还表示一个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。
故答案为：（1）P；2O；（2）26.98；（3）金属；
（4） 二氧化碳由碳元素和氧元素组成；1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成；二氧化碳属于氧化物。
【分析】（1）①根据元素周期表一个单元格右上角的符号表示元素符号进行分析解答；
②根据元素符号前面的数字表示原子个数进行分析解答；
（2）根据元素名称带有”钅“旁属于金属元素进行分析解答；
（3）根据化学式表示一种物质；表示该物质的组成元素；表示一个分子；表示一个分子的构成原子进行分析解答。
13．（2024·二道模拟）用化学用语回答问题：
（1）氧元素 ；
（2）两个氢原子 ；
（3）纯碱的化学式 。
【答案】（1）O
（2）2H
（3）
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）用元素符号表示元素，氧元素表示为O；
（2）元素符号添加数字表示原子个数，两个氢原子表示为2H；
（3）纯碱是碳酸钠，化学式为。
【分析】（1）根据用元素符号表示元素分析；
（2）根据元素符号添加数字表示原子个数分析；
（3）根据纯碱是碳酸钠分析。
14．（2024九下·榆树开学考）“嫦娥五号”月球采样返回，“天问一号”成功抵达火星，标志着我国航天事业取得突破性进展。
（1）月壤含有可作为核聚变燃料的氦﹣3等物质。如图为氦元素在周期表中的部分信息。氦﹣3原子内质子数与中子数之和为3，则其所含中子数为 。
（2）着陆器上的仪器可探测水。若月球上存在大量的水，可利用光催化分解水技术得到氧气，请写出该反应的化学方程式 ；此反应与电解水反应相似，也可证明水由 元素组成。
（3）火星拥有丰富的二氧化碳资源。火星低层大气的主要成分如下表：
气体成分 CO2 N2 Ar O2 其他
体积分数/% 95.32 2.7 1.6 0.13 0.25
①为鉴别一瓶模拟“火星低层大气”组成的气体和一瓶空气，可采用的化学方法是 。
②若为满足人类未来在火星上生活，下列研究设想合理的是 （填代号）。
A．将CO2转化为O2，提高O2含量
B．将CO2分解转化为N2，提高N2含量
C．寻找水的存在和开发水循环技术
【答案】（1）1
（2）2H2O2H2↑+O2↑；氢、氧
（3）用燃着的木条分别伸入瓶中，木条熄灭的是模拟火星低层的气体，木条无明显变化的是空气；AC
【知识点】空气的组成；氮气及稀有气体的用途；电解水实验；水的组成；原子的定义与构成
【解析】【解答】（1）原子的相对质量=质子数+中子数。故氦﹣3原子内质子数与中子数之和为3，则其所含中子数为 。
（2）水在催化剂和太阳能的作用下分解生成氢气和氧气，该反应的方程式为：
2H2O2H2↑+O2↑ ；该实验正确水是由氢氧元素组成。
（3）①为鉴别一瓶模拟“火星低层大气”组成的气体和一瓶空气，可采用的化学方法是用燃着的木条分别伸入瓶中，木条熄灭的是模拟火星低层的气体，木条无明显变化的是空气 。
②若为满足人类未来在火星上生活，下列研究设想合理的是：
A．将CO2转化为O2，提高O2含量的说法正确，不符合题意；
B．将CO2分解转化为N2，提高N2含量不合理，不符合题意；
C．寻找水的存在和开发水循环技术可行，符合题意。
故答案为：AC.
【分析】（1）根据原子的相对质量等于质子数+中子数来解答；
（2）根据水是由氢氧元素组成，水分解生成氢气和氧气来解答；
（3）根据二氧化碳转换成氧气可以提高氧气的含量，使用新技术对水进行循环使用来提高供人体生活的环境来解答。
阅卷人 三、实验探究题
得分
15．（2024九上·吉林期中）实验是化学学习的一种重要手段，某化学兴趣小组的同学利用如图所示的实验装置进行电解水的实验，探究水的组成。请回答下列问题。
（1）接通直流电源后电极上出现气泡，并汇集到玻璃管上端。通过验证可知：与电源正极相连的电极上产生的气体是 。实验结束后，若玻璃管中收集到气体，则玻璃管中收集气体的体积约为 。
（2）该反应的化学方程式为 。
（3）通过该实验可以得出的结论是 。
【答案】（1）氧气；20
（2）
（3）水是由氢元素和氧元素组成
【知识点】电解水实验；物质的元素组成
【解析】【解答】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，故与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气；玻璃管a与负极相连，产生的是氢气，玻璃管b与正极相连，产生的是氧气，故实验结束后，若玻璃管b中收集到10mL气体，则试管a中产生气体的体积约为20mL；
（2）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为；
（3）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成。
【分析】根据电解水实验正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比是1：2，水是由氢氧元素组成来解答。
（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，故与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气；
玻璃管a与负极相连，产生的是氢气，玻璃管b与正极相连，产生的是氧气，故实验结束后，若玻璃管b中收集到10mL气体，则试管a中产生气体的体积约为20mL；
（2）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为；
（3）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成。
16．（2024·邗江模拟）“水善利万物而不争”，水是人类的宝贵资源。
（1）一、认识水的净化
空气制水机可利用大气中的水分制出饮用水。结合图1示回答。
①图1中A至E过程，属于化学变化的是 （填字母）。
②压缩冷凝时空气中水蒸气变为液态水，该过程中不发生变化的是 （填字母）。
A．分子的质量 B．分子的种类 C．分子的间隔
（2）离子交换法净水过程如图2所示。
①此过程中能将硬水转化为软水的是 （填“阳离子”或“阴离子”）交换树脂。
②将水样通过离子交换柱后，水中阴、阳离子所带电荷总数相等，交换后的水仍然呈电中性。水中阳离子总数 （填“增加”、“减少”或“不变”）。
（3）二、探究水的组成
【实验步骤】i.连接好装置（如图3），检查装置气密性
ii.在U形管中装入适量的水，水面略低于支管口
iii.取下注射器，打开电源一段时间后关闭电源
iv.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II中活塞停留在10mL刻度时，关闭电源
v.检验气体
实验开始时，先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是 。
（4）实验结束时注射器I中活塞停留在 刻度处，将该注射器带上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，现象是 。
（5）三、研究影响电解水反应速率的因素
为研究影响电解水反应速率的因素，某兴趣小组利用12V直流电源进行了相关实验探究，数据如下：
（水的导电能力很弱，加入少量NaOH可增强水的导电性）
编号 温度 NaOH溶液浓度 负极气体体积 正极气体体积 电解时间
1 20℃ 2% 20mL 9.8mL 54.0s
2 20℃ 5% 20mL 9.8mL 36.2s
3 30℃ 2% 20mL 9.9mL x
4 30℃ 5% 20mL 9.9mL 35.4s
实验1和2研究的影响电解水反应速率的因素是 。
（6）分析四组实验数据，实验3的电解时间“x”可能是____（填字母序号）。
A．32.4 B．35.2 C．50.2 D．55.6
（7）查阅资料发现，当其他条件不变时，增大直流电的电压也能加快电解水的速率。在上述实验基础上证明电压对电解水速率的影响，下列方案可行的是： （填字母序号）。
序号 温度 NaOH溶液浓度 电压 负极气体体积 正极气体体积
A 10℃ 5% 12V 20mL 9.8mL
B 20℃ 6% 14V 20mL 9.8mL
C 30℃ 2% 14V 20mL 9.9mL
（8）四、污水处理
某冶铜厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4两种污染物，为测定该废水中各污染物的含量，实验小组进行了以下实验：取100g废水，不断加入20%氢氧化钠溶液，通过数字传感器得到相关数据（图4）。请在坐标图画出加入氢氧化钠溶液的质量与产生沉淀质量的关系图。
【答案】（1）E；AB
（2）阳离子；增加
（3）排出装置内的空气
（4）5；木条燃烧更旺
（5）NaOH溶液浓度
（6）C
（7）C
（8）
【知识点】电解水实验；水的净化；分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】（1）①产生新物质的变化是化学变化，紫外线消毒属于化学变化；
②水蒸气变为液态水是物理变化，该过程中不发生化学变化的是分子的质量，分子的种类。
故答案为：AB。
（2）①硬水是含较多可溶性钙，镁化合物的水，由题图可知，此过程中能将硬水转化为软水是阳离子交换树脂，通过阳离子交换树脂可以除去钙、镁离子；
②已知溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等，某水样经过阳离子交换树脂后，水中阴、阳离子所带电荷总数相等，交换后的水仍显电中性，阳离子所带电荷总数不变，但是部分阳离子由带两个单位正电荷变为带一个单位正电荷，所以水中阳离子总数增加；
（3）实验开始时，先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是排出装置内的空气，防止发生爆炸；
（4）电解水的实验中生成氢气和氧气的体积比为2：1，注射器Ⅰ与正极相连，收集到的是氧气，注射器Ⅱ与负极相连，收集到的气体是氢气，当注射器Ⅱ中活塞停留在10mL刻度时，关闭电源，此时收集到的氢气体积为10mL，所以最后收集到的氧气的体积应该是5mL，实验结束时，注射器Ⅰ中活塞停留在5mL刻度处，注射器Ⅰ中收集的气体是氧气，氧气具有助燃性，将该注射器接上针头，向燃着的木条旁推动活塞，观察到的现象是木条燃烧的更旺；
（5）实验1和2中氢氧化钠溶液的浓度不同，其他因素相同，且相同条件下，氢氧化钠溶液的浓度越大，产生相同体积的气体，电解时间越短；
（6）由实验1、2可知，相同条件下氢氧化钠溶液的浓度越大，产生相同体积的气体，电解时间越短，由实验1、3可知相同条件下，温度越高，产生相同体积的气体，电解时间越短，实验3的电解时间x应该大于35.4s，小于54.0s.
故答案为：C。
（7）该实验的目的是探究电压对电解水的反应速率的影响，根据控制变量法，在实验3或4的基础上，增大电压，其他因素相同，则实验方案为：温度30℃，14V直流电源，氢氧化钠溶液浓度2%或5%，b管产生20mL气体，a管产生9.9mL气体，测量所用时间。
故答案为：C。
（8）据图示可知，硫酸先和氢氧化钠反应，硫酸完全反应时消耗氢氧化钠溶液的质量是50g，之后硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，硫酸铜完全反应时消耗氢氧化钠的质量是
解：设生成氢氧化铜沉淀的质量为x
x=9.8g
根据数据可以画出图像。
【分析】（1）根据产生新物质的变化是化学变化，物理变化过程中不发生化学变化的是分子的质量，分子的种类分析；
（2）根据硬水是含较多可溶性钙，镁化合物的水，由题图可知，此过程中能将硬水转化为软水是阳离子交换树脂，通过阳离子交换树脂可以除去钙、镁离子，已知溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等，某水样经过阳离子交换树脂后，水中阴、阳离子所带电荷总数相等，交换后的水仍显电中性，阳离子所带电荷总数不变，但是部分阳离子由带两个单位正电荷变为带一个单位正电荷，所以水中阳离子总数增加分析；
（3）根据先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是排出装置内的空气，防止发生爆炸分析；
（4）根据电解水的实验中生成氢气和氧气的体积比为2：1，氧气具有助燃性分析；
（5）根据影响电解水反应速率的因素是NaOH溶液浓度分析；
（6） 根据由实验1、2可知，相同条件下氢氧化钠溶液的浓度越大，产生相同体积的气体，电解时间越短，由实验1、3可知相同条件下，温度越高，产生相同体积的气体，电解时间越短，实验3的电解时间x应该大于35.4s，小于54.0s分析；
（7）根据该实验的目的是探究电压对电解水的反应速率的影响，根据控制变量法，在实验3或4的基础上，增大电压，其他因素相同，则实验方案为：温度30℃，14V直流电源，氢氧化钠溶液浓度2%或5%，b管产生20mL气体，a管产生9.9mL气体，测量所用时间分析；
（8）根据硫酸先和氢氧化钠反应，硫酸完全反应时消耗氢氧化钠溶液的质量是50g，之后硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，硫酸铜完全反应时消耗氢氧化钠的质量是，将氢氧化钠的质量带入化学方程式列比例计算氢氧化铜的质量分析。
1 / 1人教版(2024)化学九年级上册单元测试-第四单元 自然界的水（提升卷）
阅卷人 一、选择题
得分
1．（2024九上·松原期中）2024年5月1日，我国节约用水行政法规《节约用水条例》正式实施。下列行为不利于节约用水的是
A．工业用水重复使用 B．洗手后不随手关水龙头
C．生活中用淘米水浇花 D．园林用水采用节水灌溉方式
2．（2022九上·松原期中）下列化学用语中，关于数字“2”表示的意义正确的是（ ）
A．2H：表示两个氢元素
B．Mg2+ ：表示镁元素的化合价为+2价
C．2CO2：前面的2表示两个二氧化碳分子
D．NO2：表示二氧化氮中含有两个氧原子
3．下列符号表示2个氢原子的是
A．2H B．2H+ C．H2 D．2H2
4．（2018·吉林）关于电解水实验的下列说法中正确的是（ ）
A．从现象上判断：正极产生的是氢气
B．从变化上分类：该变化属于物理变化
C．从宏观上分析：水是由氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：水分子是由氢原子和氧原子构成的
5．（2024·吉林模拟）下列化学用语正确的是
A．2个铜离子： B．银元素：
C．五氧化二氮： D．2个氮原子：
6．（2024九下·榆树期中）绿茶中的单宁酸具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功效，其化学式为，下列说法不正确的是（ ）
A．单宁酸由碳、氢、氧三种元素组成
B．一个单宁酸分子中含26个氢分子
C．单宁酸分子中碳、氢、氧原子个数比为38：26：23
D．一个单宁酸分子由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成
7．（2024九上·磐石期末）“瑞德西韦”是治疗新冠肺炎的一种临床试验抗病毒药物，其化学式为C27H35N6O8P。下列关于药物瑞德西韦的说法不正确的是（ ）
A．瑞德西韦是由C、H、N、P、O五种元素组成的化合物
B．瑞德西韦分子中氮、氧原子个数比是3：4
C．瑞德西韦的相对分子质量为602
D．一个瑞德西韦分子中含有76个原子
8．（2023九上·二道月考）锰酸钾（化学式为K2MnO4）为暗绿色结晶性粉末，主要用于皮革、纤维、油脂的漂白，也可用作照相材料和氧化剂等。锰酸钾中锰元素的化合价为（ ）
A．+4 B．+2 C．+7 D．+6
9．（2024九上·长春月考）下列关于过滤操作的叙述中，错误的是
A．液面高于滤纸的边缘 B．滤纸的边缘要略低于漏斗口
C．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 D．漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁
10．（2024九上·长春期中）以化合价为纵坐标，物质类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图所示为碳的价类图。根据所学知识判断下列说法错误的是
A．a=-4
B．X点对应物质的所属类别为单质
C．Y的化学式是CO2
D．X点对应物质可与氧气反应生成Z
阅卷人 二、填空题
得分
11．在分子、原子、质子、中子、电子中，找出符合下列条件的粒子名称，填在相应的横线上．
（1）能直接构成纯净物的粒子是 ．
（2）能保持物质化学性质的粒子是 ．
（3）化学变化中的最小粒子是 ．
（4）带正电荷的粒子是 ．
（5）带负电荷的粒子是 ．
（6）不显电性的粒子是 ．
（7）决定原子质量大小的粒子是 ．
（8）在同一原子中数目相等的粒子是 ．
12．（2025·长春）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。结合元素周期表(部分)回答下列问题。
（1）用化学用语填空：
①磷元素的符号 ；② 2个氧原子 。
（2） 13号元素的相对原子质量是 。
（3）在我国近代化学启蒙者徐寿与他人合译的《化学鉴原》中，元素名称用字有规律，从偏旁就可以知道它们属于哪一类元素，如钠元素属于 元素。
（4）含碳的化合物种类繁多，其中二氧化碳的化学式为CO2。请你根据以上内容，结合二氧化碳的化学式，写出获取的三条信息： 。
13．（2024·二道模拟）用化学用语回答问题：
（1）氧元素 ；
（2）两个氢原子 ；
（3）纯碱的化学式 。
14．（2024九下·榆树开学考）“嫦娥五号”月球采样返回，“天问一号”成功抵达火星，标志着我国航天事业取得突破性进展。
（1）月壤含有可作为核聚变燃料的氦﹣3等物质。如图为氦元素在周期表中的部分信息。氦﹣3原子内质子数与中子数之和为3，则其所含中子数为 。
（2）着陆器上的仪器可探测水。若月球上存在大量的水，可利用光催化分解水技术得到氧气，请写出该反应的化学方程式 ；此反应与电解水反应相似，也可证明水由 元素组成。
（3）火星拥有丰富的二氧化碳资源。火星低层大气的主要成分如下表：
气体成分 CO2 N2 Ar O2 其他
体积分数/% 95.32 2.7 1.6 0.13 0.25
①为鉴别一瓶模拟“火星低层大气”组成的气体和一瓶空气，可采用的化学方法是 。
②若为满足人类未来在火星上生活，下列研究设想合理的是 （填代号）。
A．将CO2转化为O2，提高O2含量
B．将CO2分解转化为N2，提高N2含量
C．寻找水的存在和开发水循环技术
阅卷人 三、实验探究题
得分
15．（2024九上·吉林期中）实验是化学学习的一种重要手段，某化学兴趣小组的同学利用如图所示的实验装置进行电解水的实验，探究水的组成。请回答下列问题。
（1）接通直流电源后电极上出现气泡，并汇集到玻璃管上端。通过验证可知：与电源正极相连的电极上产生的气体是 。实验结束后，若玻璃管中收集到气体，则玻璃管中收集气体的体积约为 。
（2）该反应的化学方程式为 。
（3）通过该实验可以得出的结论是 。
16．（2024·邗江模拟）“水善利万物而不争”，水是人类的宝贵资源。
（1）一、认识水的净化
空气制水机可利用大气中的水分制出饮用水。结合图1示回答。
①图1中A至E过程，属于化学变化的是 （填字母）。
②压缩冷凝时空气中水蒸气变为液态水，该过程中不发生变化的是 （填字母）。
A．分子的质量 B．分子的种类 C．分子的间隔
（2）离子交换法净水过程如图2所示。
①此过程中能将硬水转化为软水的是 （填“阳离子”或“阴离子”）交换树脂。
②将水样通过离子交换柱后，水中阴、阳离子所带电荷总数相等，交换后的水仍然呈电中性。水中阳离子总数 （填“增加”、“减少”或“不变”）。
（3）二、探究水的组成
【实验步骤】i.连接好装置（如图3），检查装置气密性
ii.在U形管中装入适量的水，水面略低于支管口
iii.取下注射器，打开电源一段时间后关闭电源
iv.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II中活塞停留在10mL刻度时，关闭电源
v.检验气体
实验开始时，先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是 。
（4）实验结束时注射器I中活塞停留在 刻度处，将该注射器带上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，现象是 。
（5）三、研究影响电解水反应速率的因素
为研究影响电解水反应速率的因素，某兴趣小组利用12V直流电源进行了相关实验探究，数据如下：
（水的导电能力很弱，加入少量NaOH可增强水的导电性）
编号 温度 NaOH溶液浓度 负极气体体积 正极气体体积 电解时间
1 20℃ 2% 20mL 9.8mL 54.0s
2 20℃ 5% 20mL 9.8mL 36.2s
3 30℃ 2% 20mL 9.9mL x
4 30℃ 5% 20mL 9.9mL 35.4s
实验1和2研究的影响电解水反应速率的因素是 。
（6）分析四组实验数据，实验3的电解时间“x”可能是____（填字母序号）。
A．32.4 B．35.2 C．50.2 D．55.6
（7）查阅资料发现，当其他条件不变时，增大直流电的电压也能加快电解水的速率。在上述实验基础上证明电压对电解水速率的影响，下列方案可行的是： （填字母序号）。
序号 温度 NaOH溶液浓度 电压 负极气体体积 正极气体体积
A 10℃ 5% 12V 20mL 9.8mL
B 20℃ 6% 14V 20mL 9.8mL
C 30℃ 2% 14V 20mL 9.9mL
（8）四、污水处理
某冶铜厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4两种污染物，为测定该废水中各污染物的含量，实验小组进行了以下实验：取100g废水，不断加入20%氢氧化钠溶液，通过数字传感器得到相关数据（图4）。请在坐标图画出加入氢氧化钠溶液的质量与产生沉淀质量的关系图。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】A、工业用水重复使用，可以节约用水，保护水资源，不符合题意；
B、洗手后不随手关水龙头，会浪费水资源，不利于节约用水，符合题意；
C、生活中用淘米水浇花，可以“一水多用”，有利于节约用水，不符合题意；
D、园林用水采用节水灌溉方式，有利于节约用水，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据爱护水资源的措施是防止水体污染并节约用水来解答。
2．【答案】C
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A. 2H表示2个氢原子，不符合题意；
B. Mg2+ 表示一个镁离子带2个单位的正电荷，不符合题意；
C. 2CO2前面的“2”表示2个二氧化碳分子，符合题意；
D. NO2表示一个二氧化氮分子中含有两个氧原子，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据化学符号的意义分析，元素符号表示元素和一个原子，表示多个原子元素符号前加相应数字；化学式表示一种物质和一个分子，表示多个分子，化学式前加相应系数；离子符号是在元素符号或原子团符号右上角标上所带电荷数，数字在前，正负号在后，表示多个离子，在符号前加相应数字；元素化合价标在元素符号的正上方，正负号在前，数字在后。
3．【答案】A
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【分析】原子个数的表示方法就是直接在元素符合前面加数字．
【解答】A、2H表示两个氢原子，正确．
B、表示两个氢离子．
C、表示一个氢分子．
D、表示两个氢分子．
故选A
【点评】表示粒子的个数时就是在粒子的符合前面直接加数字．
4．【答案】D
【知识点】电解水实验；水的组成
【解析】【解答】A、和负极相通的玻璃管内生成的气体较多是氢气，可以燃烧，从现象上判断：负极产生的是氢气，不符合题意；
B、水分解成氢气和氧气的过程有新物质生成，是化学变化，不符合题意；
C、水分解成氢气和氧气，这个实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的，不符合题意；
D、从微观上分析可得结论：水分子是由氢原子和氧原子构成的，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据电解水实验的现象，结论和微观分析回答，要注意一是有新物质生成的才是化学变化；二是宏观物质有元素组成；三是水是由分子直接构成的物质。
5．【答案】A
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义
【解析】【解答】A.铜离子带2个单位的正电荷，则2个铜离子写作2Cu2+，故A正确；
B.银元素的元素符号为Ag，故B错误；
C.五氧化二氮化学式N2O5，故C错误；
D.2个氮原子写作2N，故D错误。
故答案为：A。
【分析】A、离子符号是在元素符号右上角标出离子所带正、负电荷数的符号。数字在前、符号在后，如数字为1则省略不写。多个离子在离子符号前加相应数字。
B、根据元素符号的知识判断；
C、根据物质名称确定组成分子的原子种类和个数，进而写出对应的化学式；
D、元素符号可以表示一个原子，多个原子在元素符号前加相应数字。
6．【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、物质是由元素组成的，单宁酸由碳、氢、氧三种元素组成。A答案正确；
B、分子是由原子构成的，一个单宁酸分子中含52个氢原子。B答案不正确；
C、单宁酸分子中碳、氢、氧原子个数比为76：52：46=38：26：23。C答案正确；
D、分子是由原子构成的，一个单宁酸分子由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成。D答案正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据物质是由元素组成的分析；
B、根据分子是由原子构成的分析；
C、根据化学式分析；
D、根据分子是由原子构成的分析。
7．【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、物质是由元素组成的，瑞德西韦是由C、H、N、P、O五种元素组成的化合物。A答案正确；
B、瑞德西韦分子中氮、氧原子个数比是6：8=3：4。B答案正确；
C、瑞德西韦的相对分子质量为。C答案正确；
D、分子是由原子构成的，一个瑞德西韦分子中含有77个原子。D答案不正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据物质是由元素组成的分析；
B、根据化学式分析；
C、根据化学式的计算分析；
D、根据分子是由原子构成的分析。
8．【答案】D
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】锰酸钾中锰元素的化合价为，x=+6.
故答案为：D。
【分析】根据元素化合价的计算分析。
9．【答案】A
【知识点】过滤的原理、方法及其应用
【解析】【解答】A. 液面要低于滤纸边缘，防止部分液体未经过滤直接流下，故错误，符合题意；
B. 滤纸的边缘要略低于漏斗口，防止滤纸破损，故正确，不符合题意；
C. 玻璃棒要靠在三层滤纸的一边，防止滤纸破损，故正确，不符合题意；
D. 漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁，防止滤液飞溅，故正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据过滤操作需要注意“一贴二低三靠”的原则分析。
10．【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；化学式的书写及意义；化合价规律和原则；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】A. CH4中氢元素的化合价为+1价，设其中碳元素的化合价为x，根据在化合物中元素的正负化合价代数和为0，则x+（+1）4=0，x=-4价，故正确，不符合题意；
B. X点碳元素的化合价为0，说明碳单质，故正确，不符合题意；
C. Y点对应的物质是碳的氧化物，且碳元素的化合价为+2价，氧元素化合价为-2价，在化合物中元素的正负化合价代数和为零，则Y点对应的物质为CO，故错误，符合题意；
D. X点表示碳单质，Z点碳元素化合价为+4价，属于氧化物，则Z是二氧化碳，碳充分燃烧生成二氧化碳，X点对应物质可与氧气反应生成Z， 故正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据在化合物中元素的正负化合价代数和为0计算。
B、单质中元素的化合价规定为零。
C、根据Y点对应的物质是碳的氧化物，且碳元素的化合价为+2价，在化合物中元素的正负化合价代数和为零分析。
D、根据X点表示碳单质，Z点是二氧化碳，碳充分燃烧生成二氧化碳分析。
11．【答案】（1）分子、原子
（2）分子
（3）原子
（4）质子
（5）电子
（6）分子、原子、中子
（7）质子、中子
（8）质子、电子
【知识点】原子的定义与构成；分子的定义与分子的特性；相对原子质量和相对分子质量
【解析】【解答】构成物质的基本粒子有：分子、原子、离子；分子是保持物质化学性质的最小粒子；原子是化学变化中的最小粒子；质子带正电，中子不带电，电子带负电，分子、原子、中子都不带电；一个原子质量主要集中在原子核上，原子核又分为质子和中子，所以决定原子质量大小的粒子是质子和中子；
在原子中：质子数=电子数=核电荷数．
故答案为：（1）分子、原子；（2）分子；（3）原子；（4）质子；（5）电子；（6）分子、原子、中子；（7）质子、中子；
（8）质子、电子．
【分析】根据分子、原子、质子、中子、电子这些微粒的特点来做本题．
12．【答案】（1）P；2O
（2）26.98
（3）金属
（4）二氧化碳由碳元素和氧元素组成；1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成；二氧化碳属于氧化物。
【知识点】元素的简单分类；元素周期表的特点及其应用；化学式的书写及意义；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1） ① 元素周期表一个单元格右上角的符号表示元素符合，故磷的元素符号为：P；
② 元素符号前面的数字表示原子个数，故2个氧原子为：2O；
（2）元素周期表一个单元格左上角的数字表示原子序数，最下方的数字表示相对原子质量，故13号元素的相对原子质量为26.98；
（3）元素名称带有”钅“旁的属于金属元素，故钠属于金属元素；
（4）CO2表示二氧化碳这种物质；表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成；表示一个二氧化碳分子；还表示一个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。
故答案为：（1）P；2O；（2）26.98；（3）金属；
（4） 二氧化碳由碳元素和氧元素组成；1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成；二氧化碳属于氧化物。
【分析】（1）①根据元素周期表一个单元格右上角的符号表示元素符号进行分析解答；
②根据元素符号前面的数字表示原子个数进行分析解答；
（2）根据元素名称带有”钅“旁属于金属元素进行分析解答；
（3）根据化学式表示一种物质；表示该物质的组成元素；表示一个分子；表示一个分子的构成原子进行分析解答。
13．【答案】（1）O
（2）2H
（3）
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）用元素符号表示元素，氧元素表示为O；
（2）元素符号添加数字表示原子个数，两个氢原子表示为2H；
（3）纯碱是碳酸钠，化学式为。
【分析】（1）根据用元素符号表示元素分析；
（2）根据元素符号添加数字表示原子个数分析；
（3）根据纯碱是碳酸钠分析。
14．【答案】（1）1
（2）2H2O2H2↑+O2↑；氢、氧
（3）用燃着的木条分别伸入瓶中，木条熄灭的是模拟火星低层的气体，木条无明显变化的是空气；AC
【知识点】空气的组成；氮气及稀有气体的用途；电解水实验；水的组成；原子的定义与构成
【解析】【解答】（1）原子的相对质量=质子数+中子数。故氦﹣3原子内质子数与中子数之和为3，则其所含中子数为 。
（2）水在催化剂和太阳能的作用下分解生成氢气和氧气，该反应的方程式为：
2H2O2H2↑+O2↑ ；该实验正确水是由氢氧元素组成。
（3）①为鉴别一瓶模拟“火星低层大气”组成的气体和一瓶空气，可采用的化学方法是用燃着的木条分别伸入瓶中，木条熄灭的是模拟火星低层的气体，木条无明显变化的是空气 。
②若为满足人类未来在火星上生活，下列研究设想合理的是：
A．将CO2转化为O2，提高O2含量的说法正确，不符合题意；
B．将CO2分解转化为N2，提高N2含量不合理，不符合题意；
C．寻找水的存在和开发水循环技术可行，符合题意。
故答案为：AC.
【分析】（1）根据原子的相对质量等于质子数+中子数来解答；
（2）根据水是由氢氧元素组成，水分解生成氢气和氧气来解答；
（3）根据二氧化碳转换成氧气可以提高氧气的含量，使用新技术对水进行循环使用来提高供人体生活的环境来解答。
15．【答案】（1）氧气；20
（2）
（3）水是由氢元素和氧元素组成
【知识点】电解水实验；物质的元素组成
【解析】【解答】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，故与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气；玻璃管a与负极相连，产生的是氢气，玻璃管b与正极相连，产生的是氧气，故实验结束后，若玻璃管b中收集到10mL气体，则试管a中产生气体的体积约为20mL；
（2）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为；
（3）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成。
【分析】根据电解水实验正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比是1：2，水是由氢氧元素组成来解答。
（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，故与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气；
玻璃管a与负极相连，产生的是氢气，玻璃管b与正极相连，产生的是氧气，故实验结束后，若玻璃管b中收集到10mL气体，则试管a中产生气体的体积约为20mL；
（2）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为；
（3）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成。
16．【答案】（1）E；AB
（2）阳离子；增加
（3）排出装置内的空气
（4）5；木条燃烧更旺
（5）NaOH溶液浓度
（6）C
（7）C
（8）
【知识点】电解水实验；水的净化；分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】（1）①产生新物质的变化是化学变化，紫外线消毒属于化学变化；
②水蒸气变为液态水是物理变化，该过程中不发生化学变化的是分子的质量，分子的种类。
故答案为：AB。
（2）①硬水是含较多可溶性钙，镁化合物的水，由题图可知，此过程中能将硬水转化为软水是阳离子交换树脂，通过阳离子交换树脂可以除去钙、镁离子；
②已知溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等，某水样经过阳离子交换树脂后，水中阴、阳离子所带电荷总数相等，交换后的水仍显电中性，阳离子所带电荷总数不变，但是部分阳离子由带两个单位正电荷变为带一个单位正电荷，所以水中阳离子总数增加；
（3）实验开始时，先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是排出装置内的空气，防止发生爆炸；
（4）电解水的实验中生成氢气和氧气的体积比为2：1，注射器Ⅰ与正极相连，收集到的是氧气，注射器Ⅱ与负极相连，收集到的气体是氢气，当注射器Ⅱ中活塞停留在10mL刻度时，关闭电源，此时收集到的氢气体积为10mL，所以最后收集到的氧气的体积应该是5mL，实验结束时，注射器Ⅰ中活塞停留在5mL刻度处，注射器Ⅰ中收集的气体是氧气，氧气具有助燃性，将该注射器接上针头，向燃着的木条旁推动活塞，观察到的现象是木条燃烧的更旺；
（5）实验1和2中氢氧化钠溶液的浓度不同，其他因素相同，且相同条件下，氢氧化钠溶液的浓度越大，产生相同体积的气体，电解时间越短；
（6）由实验1、2可知，相同条件下氢氧化钠溶液的浓度越大，产生相同体积的气体，电解时间越短，由实验1、3可知相同条件下，温度越高，产生相同体积的气体，电解时间越短，实验3的电解时间x应该大于35.4s，小于54.0s.
故答案为：C。
（7）该实验的目的是探究电压对电解水的反应速率的影响，根据控制变量法，在实验3或4的基础上，增大电压，其他因素相同，则实验方案为：温度30℃，14V直流电源，氢氧化钠溶液浓度2%或5%，b管产生20mL气体，a管产生9.9mL气体，测量所用时间。
故答案为：C。
（8）据图示可知，硫酸先和氢氧化钠反应，硫酸完全反应时消耗氢氧化钠溶液的质量是50g，之后硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，硫酸铜完全反应时消耗氢氧化钠的质量是
解：设生成氢氧化铜沉淀的质量为x
x=9.8g
根据数据可以画出图像。
【分析】（1）根据产生新物质的变化是化学变化，物理变化过程中不发生化学变化的是分子的质量，分子的种类分析；
（2）根据硬水是含较多可溶性钙，镁化合物的水，由题图可知，此过程中能将硬水转化为软水是阳离子交换树脂，通过阳离子交换树脂可以除去钙、镁离子，已知溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等，某水样经过阳离子交换树脂后，水中阴、阳离子所带电荷总数相等，交换后的水仍显电中性，阳离子所带电荷总数不变，但是部分阳离子由带两个单位正电荷变为带一个单位正电荷，所以水中阳离子总数增加分析；
（3）根据先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是排出装置内的空气，防止发生爆炸分析；
（4）根据电解水的实验中生成氢气和氧气的体积比为2：1，氧气具有助燃性分析；
（5）根据影响电解水反应速率的因素是NaOH溶液浓度分析；
（6） 根据由实验1、2可知，相同条件下氢氧化钠溶液的浓度越大，产生相同体积的气体，电解时间越短，由实验1、3可知相同条件下，温度越高，产生相同体积的气体，电解时间越短，实验3的电解时间x应该大于35.4s，小于54.0s分析；
（7）根据该实验的目的是探究电压对电解水的反应速率的影响，根据控制变量法，在实验3或4的基础上，增大电压，其他因素相同，则实验方案为：温度30℃，14V直流电源，氢氧化钠溶液浓度2%或5%，b管产生20mL气体，a管产生9.9mL气体，测量所用时间分析；
（8）根据硫酸先和氢氧化钠反应，硫酸完全反应时消耗氢氧化钠溶液的质量是50g，之后硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，硫酸铜完全反应时消耗氢氧化钠的质量是，将氢氧化钠的质量带入化学方程式列比例计算氢氧化铜的质量分析。
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