2024年基础强化人教版九年级化学上册第四单元 自然界的水定向测评试卷（解析版含答案）

九年级化学上册第四单元自然界的水定向测评考试时间：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、我国科学家最近成功合成了世界上首个全氮阴离子盐（化学式为H25N34O3Cl），该物质是超高能材料，在航空航天上可做推进剂。下列有关该物质的说法错误的是A．该分子中氢、氮、氧、氯的原子个数比为25：34：3：1B．该物质由四种非金属元素组成C．一个H25N34O3C1分子中原子总数为63D．该分子中氢、氮、氧、氯四种元素的质量比是1：14：16：35.52、过滤时不正确的操作是A．为增大过滤速率，用玻璃棒搅拌漏斗内的液体B．漏斗下端的尖嘴口紧靠烧杯内壁中上部C．过滤器内液体的液面要低于滤纸的边缘D．玻璃棒末端靠在漏斗内三层滤纸处3、下列化学用语既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是A．O B．C C．N2 D．CO24、下列物质中，属于氧化物的是A．CaCl2 B．MnO2 C．Ca(OH)2 D．H2SO45、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．-26、对物质进行分类是学习化学的一种方法。下列各组物质中按氧化物、化合物和混合物顺序排列的是氧化物化合物混合物A高锰酸钾二氧化碳空气B液氧氯化钾过氧化氢溶液C二氧化硫石灰石稀有气体D水氯酸钾矿泉水A．A B．B C．C D．D7、自来水生产过程中，属于化学变化的是A．沉降B．通氯气C．加活性炭D．用沙滤8、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：AlOH39、二氧化硅（SiO2）是制备电子芯片硅的原料。SiO2中硅元素的化合价是A．+1 B．+2 C．+4 D．-210、下列物质的化学式书写错误的是A．二氧化硫SO2 B．氯化亚铁FeC13 C．氧化铝Al2O3 D．碳酸钠Na2CO3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、按要求回答问题（1）镁在氧气中燃烧符号表达式________。（2）查阅资料，发现镁也可以在二氧化碳中燃烧，生成一种白色氧化物和一种黑色固体单质，请写出反应符号表达式_______；查阅资料还发现，镁和水在加热的条件下可以生成氢氧化镁Mg(OH)2和一种可燃性气体单质，写出反应符号表达式_______；镁还能在氮气中燃烧生成氮化镁固体，若用Mg替换P来测定空气中氧气体积分数，会导致测得氧气体积分数_______（偏大或偏小）。用来测定空气中氧气体积分数的药品必须要满足哪些要求，请你至少写出两点________、_________。（3）某实验室在进行铝镁粉实验时引发的大火，最好选用什么来灭火。A．水 B．液态二氧化碳 C．泡沫灭火剂 D．细沙2、如图是某些粒子的结构示意图，据图回答问题。（1）A~E中不易得失电子的是_________(填序号)；（2）A~E中与A化学性质相似的是_______(填序号)；（3）E粒子的符号为_______；（4）元素C和D形成的化合物的化学式为______。3、用化学符号表示：（1）2个氖原子__________。（2）3个亚铁离子__________。（3）4个硝酸根离子___________。（4）KIO3中I的化合价____________。4、用化学用语填空。（1）氧化铝__________。（2）酒精____________。（3）3个铁离子_________。（4）标出硫酸中硫元素的化合价__________。5、下图是84消毒液的标签（部分）（1）84消毒液中，“有效氯含量”中的氯是指______（填“氯气”或“氯元素”）。（2）NaClO中，氧元素质量分数的计算式为______。（3）NaClO和H2O2均属于______（填序号）。A．单质 B．化合物 C．氧化物（4）根据注意事项，说出一条84消毒液中物质的性质是______。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、咖啡因是一种中枢神经兴奋剂，能够暂时的驱走睡意并恢复精力，有咖啡因成分的咖啡、茶、饮料及能量饮料十分畅销。因此，咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神药物，其化学式为C8H10N4O2，完成填空（1）咖啡因由___________种元素组成，咖啡因的相对分子质量为___________；（2）咖啡因中碳元素与氢元素的质量比为___________（最简比）；（3）97g咖啡因中碳元素的质量为___________g。2、碘（I）是人体必需的重要微量营养元素之一。碘盐就是在食盐中加入一定量的碘酸钾（KIO3），食用碘盐可以有效地预防碘缺乏病。请计算：（1）碘酸钾的相对分子质量_____。（2）碘酸钾中碘元素、钾元素、氧元素的质量比是_____。（3）碘酸钾中碘元素的质量分数是_____。（4）若要获取2.54mg碘，需要碘酸钾____mg。3、乳酸在医疗、食品工业中应用前景广阔，乳酸近年来已成为人们研究的热点之一.已知乳酸的化学式C3H6O3，试计算：（1）乳酸(C3H6O3)中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为___________。（2）乳酸(C3H6O3)中碳、氢、氧三种元素的质量比为___________。（3）25g乳酸(C3H6O3)中含碳元素的质量为___________。4、2020年12月3日，中国探月工程“嫦娥五号”着陆器携带的五星红旗在月球表面成功展开。该面国旗以国产高性能芳纶纤维材料为基础，结合嵌入式复合纺纱技术制作而成。芳纶是一种可做隐身材料的新型高科技特种纤维，间苯二胺（化学式C6H8N2）是制备芳纶的原料之一。试计算：间苯二胺中所含氮元素质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）5、第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月在北京召开，对运动员进行兴奋剂检测是保证体育竞技健康性、公平性的重要措施。乙基雌烯醇是禁止运动员使用的兴奋剂之一，其化学式为C20H26O2。请回答下列问题。（1）乙基雌烯醇中碳元素和氧元素的质量比为__________（2）一个乙基雌烯醇分子中有________个原子核（3）29.8g乙基雌烯醇中氢元素的质量为_______________四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。（查阅资料）硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。I、探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系（进行实验）向蒸馏水中加入CaC12和MgC12的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下：组别第1组第2组第3组实验操作实验序号①②③④⑤⑥⑦⑧⑨混合溶液用量/滴0001x1222肥皂水用量/滴510205102051020产生泡沫量少多很多无少多无无少（解释与结论）（1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是_____________。（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为____________。（3）第2组实验的目的是____________。（4）由上述三组实验得到的结论是____________。Ⅱ、比较不同水样的硬度（进行实验）用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。实验操作水样肥皂水用量/滴市售纯净水2煮沸后的自来水6自来水9湖水14（解释与结论）（5）硬度最大的水样是____________。（6）由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有____________。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A、该分子中氢、氮、氧、氯的原子个数比为25：34：3：1，选项说法正确，故不符合题意；B、全氮阴离子盐是由氢、氮、氧、氯四种非金属元素组成，选项说法正确，故不符合题意；C、一个分子中共含有25+34+3+1=63个原子，选项说法正确，故不符合题意；D、根据化合物中元素的质量比等于各元素的相对原子质量与原子个数的积之比可得，氢、氮、氧、氯元素的质量比为25:(34×14):(3×16):35.5=25:476:48:35.5，选项说法错误，故符合题意；故选D。2、A【详解】A、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则，不能用玻璃棒在漏斗中不断搅拌，以防止损坏滤纸，选项A错误；B、漏斗下端的尖嘴口紧靠烧杯内壁中上部，防止液体溅出，选项B正确；C、过滤器内液体的液面要低于滤纸的边缘，防止液体未经过滤纸的过滤直接从滤纸和漏斗内壁缝隙间流下，选项C正确；D、玻璃棒末端要靠在三层滤纸的一边，防止把滤纸划破，选项D正确；故选：A。3、B【分析】【详解】A、O不能表示一种物质。错误。B、C能表示碳元素、一个碳原子，也可以表示碳单质。正确。C、N2不能表示一种元素，一种原子。错误。D、CO2不能表示一种元素，一种原子。错误。故选B。4、B【分析】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；【详解】A、CaCl2是由钙、氯两种元素组成的化合物，不含氧元素，不属于氧化物；B、MnO2是由锰、氧两种元素组成的化合物，属于氧化物；C、Ca(OH)2是由氢、氧、钙三种元素组成的化合物，不属于氧化物；D、H2SO4是由氢、硫、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物。故选B。5、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。6、D【详解】A、高锰酸钾由钾、锰、氧三种元素组成，不属于氧化物；二氧化碳由不同种元素组成，属于化合物；空气是由氮气、氧气等两种以上物质混合而成，属于混合物，选项A不符合题意；B、液氧是由同种元素组成的纯净物，属于单质，不是氧化物；氯化钾是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；过氧化氢溶液是由水、过氧化氢混合而成，属于混合物，选项B不符合题意；C、二氧化硫是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物；石灰石是由碳酸钙和二氧化硅等物质组成，属于混合物；稀有气体是氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等多种物质的统称，属于混合物，选项C不符合题意；D、水是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物；氯酸钾是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；矿泉水是由水、矿物质等两种以上物质混合而成，属于混合物，选项D符合题意。故选：D。7、B【分析】有新物质生成的变化叫化学变化，没有新物质生成的变化叫物理变化。化学变化的特征是：有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是：是否有新物质生成。【详解】A、沉降过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；B、通氯气是杀菌消毒，过程中，发生了蛋白质变性，有新物质生成，属于化学变化，故选项正确；C、加活性炭有吸附作用，吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；D、用沙滤是过滤，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。故选：B。8、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。9、C【详解】二氧化硅中氧元素化合价为-2价，设硅元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有x+(-2)×2=0，得x=+4价；故选C。10、B【详解】A、根据“先读后写”，二氧化硫的化学式为：SO2，不符合题意；B、氯化亚铁中铁元素显+2价，氯元素显-1价，化学式为：FeCl2，符合题意；C、氧化铝中铝元素显+3价，氧元素显-2价，化学式为：Al2O3，不符合题意；D、碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成，钠离子显+1价，碳酸根离子显-2价，化学式为：Na2CO3，不符合题意。故选B。二、填空题1、（1）（2）偏大除了能与氧气反应，不与空气中其它成分反应反应生成物不能为气体（3）D【解析】（1）镁和氧气在点燃条件下反应生成氧化镁，化学符号表达式为：；（2）镁和二氧化碳在点燃条件下反应生成氧化镁和碳，化学反应符号表达式为：；根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应前有镁、氢、氧元素，故镁和水在加热条件下反应生成氢氧化镁和氢气，化学反应符号表达式为：；镁和氮气生成固体，则消耗气体大于21%，故导致测得氧气体积分数偏大；用来测定空气中氧气体积分数的药品必须要满足除了能与氧气反应，不与空气中其它成分反应，反应生成的物质不能为气体，这样才能保证形成压强差；（3）镁在加热时能和水反应生成氢气，也能和二氧化碳反应，故不能用水、液态二氧化碳、泡沫灭火剂来灭火，最好选细沙；故选D。2、（1）B、E（2）D（3）Cl－（4）Na2S【分析】（1）最外层8电子（只有一层为2电子）属于稳定结构，不易得失电子，故填：B、E。（2）最外层电子数相同，化学性质相似，AD最外层电子数相同，化学性质相似，故选：D。（3）E粒子核外电子数大于核电荷数，属于阴离子，质子数17，属于氯离子，故填：Cl-。（4）C最外层1个电子容易失去形成钠离子，钠元素+1价，D最外层6个电子，容易得2个电子，形成硫离子，硫元素-2价，根据化合价代数和为零，形成化合物硫化钠化学式Na2S，故填：Na2S。3、（1）2Ne（2）3Fe2+（3）（4）【分析】（1）原子用元素符号表示，多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字，故2个氖原子表示为：2Ne；（2）离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故3个亚铁离子表示为：3Fe2+；（3）4个硝酸根离子表示为：；（4）碘酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设碘元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）×3=0，x=+5，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面，故碘酸钾中碘的化合价表示为：。4、（1）Al2O3（2）C2H5OH2H6O（3）3Fe3+（4）【分析】（1）氧化铝中氧元素为-2价，铝元素为+3价，故氧化铝的化学式为Al2O3；（2）乙醇俗称为酒精，化学式为C2H5OH或C2H6O；（3）一个铁离子带3个单位正电荷，故3个铁离子表示为3Fe3+；（4）硫酸中，氢元素为+1价，氧元素为-2价，设硫元素化合价为x，根据化合物中化合价代数和为零，则1×2+x+(-2)×4=0，解得x=+6，故标出硫酸中硫元素的化合价表示为。【点睛】5、（1）氯元素（2）（3）B（4）易溶于水、化学性质不稳定、能与酸性物质反应【分析】（1）84消毒液中，“有效氯含量”中的氯不是以分子、原子、单质的形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关，故填：氯元素；（2）NaClO中，氧元素质量分数的计算式为：；（3）NaClO是由Na、Cl、O三种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物，过氧化氢是由H、O元素组成的纯净物，属于化合物，也属于氧化物。故选B；（4）稀释后使用，说明易溶于水；密封、避光置于阴凉处保存，说明化学性质不稳定，不能与酸性产品同时使用，说明能与酸性物质反应。三、计算题1、（1）四194（2）48：5（3）48g【解析】（1）咖啡因由C、H、O、N四种元素组成，C8H10N4O2的相对分子质量为：；（2）由咖啡因分子式，咖啡因中碳元素与氢元素的质量比为（12×8）：（1×10）=48：5；（3）97g咖啡因中碳元素的质量为。2、（1）214（2）127:39:48（3）59.3%（4）4.28【解析】（1）相对分子质量等于化学式中各原子的相对原子质量之和，所以碘酸钾的相对分子质量为：；（2）元素质量比等于相对原子质量乘以原子个数之比，碘酸钾中碘元素、钾元素、氧元素的质量比为：；（3）元素质量分数等于相对原子质量乘以原子个数比上相对分子质量，再乘以百分之百，碘酸钾中碘元素的质量分数为：；（4）已知元素质量求化合物质量，用该元素的质量