2024年度人教版九年级化学上册第四单元 自然界的水综合测评试卷（含答案详解）

九年级化学上册第四单元自然界的水综合测评考试时间：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、水是人类不可缺少的资源。下列说法符合事实的是A．硬水与肥皂作用易起泡沫B．使用节水龙头和含磷洗衣粉能保护水资源C．自来水厂通过沉淀、过滤、吸附、消毒可将海水淡化D．海洋是地球上最大的储水库，且蕴藏着丰富的化学资源2、水是一切生命赖以生存的根本。下列说法正确的是A．自然界中的水都是纯水 B．生活污水应集中处理达标后再排放C．自然界的淡水资源很丰富，不需要节约用水 D．水由氧原子和氢分子组成3、连花清瘟胶囊可用于治疗流感。测得其成分之一是没食子酸(化学式为C7H6O5)，下列有关没食子酸的说法正确的是A．属于氧化物 B．没食子酸中含有18个原子C．碳、氢、氧元素的质量比为7∶6∶5 D．由碳、氢、氧三种元素组成4、下列“家庭小实验”的设计方案中，能达到预期实验目的是A．将一只冷碟子放在蜡烛火焰的上方，得到少量的炭黑B．向自来水中加入食盐，全部溶解后振荡，检验自来水是软水还是硬水C．用加热水的方法得到氢气和氧气D．用静置的方法降低水的硬度5、下列有关说法中，正确的是A．分子可以直接构成物质，原子、离子则不能B．H2O2和H2O的化学性质有差异，是因为构成物质的分子不同C．水通电产生氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子D．不同元素最本质的区别是相对原子质量不同6、下列化学用语或名称正确的是A．2Na：2个钠元素 B．Ca2+：钙元素显+2价C．C60：：60个碳原子 D．硫酸亚铁：FeSO47、下列物质中，属于氧化物的是A．CaCl2 B．MnO2 C．Ca(OH)2 D．H2SO48、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．-29、下列物质的化学式书写正确的是A．过氧化氢 B．干冰： C．氧化铁 D．氯化钙10、最新研究发现，水能凝结成13种不同类型的结晶体。除普通冰外，还有在-30°C时才凝固的低温冰，在180°C时状态依然不变的热冰，比水的密度大的重冰等。下列说法正确的是A．重冰的化学性质与普通水相同B．低温冰中水分子不再运动C．热冰的一个分子由4个氢原子和2个氧原子构成D．重冰中分子间间隔比普通水的间隔大第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、如图所示为净水实验，回答下列问题。（1）图中缺少一种仪器，其作用是______。（2）图中还有一处错误，这样操作会出现的结果是______。（3）若要得到纯度更高的水，还可以采用的净化方法是______。2、糖尿病检验原理之一是将含有葡萄糖（C6H12O6）的尿液与新制Cu(OH)2共热，产生砖红色沉淀，该沉淀为氧化亚铜，请用化学用语填空。（1）3个氢氧根离子______。（2）氧化亚铜中铜元素显+1价，则氧化亚铜的化学式为______。3、用数字和化学式符号、化学命名表示：（1）2个氢原子____________；（2）天然气的主要成分__________；（3）FeS的名称__________；（4）3个硫酸根离子____________；（5）写出氧化镁中金属元素的化合价____________；（6）相对分子质量最小的氧化物____________；4、用化学用语填空。（1）保持乙醇化学性质的微粒是______；（2）构成氯化钠的微粒是______。（3）分析过氧化氢）和过氧化钠（）中氧元素的化合价，写出过氧化钙的化学式为______。5、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．细沙三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、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_______________2、过氧乙酸是生活中常用的消毒剂，其分子结构如图所示。计算：（1）过氧乙酸的相对分子质量__________。（2）过氧乙酸中碳、氢元素质量比__________。（3）15.2g过氧乙酸中氧元素的质量为__________g。3、如图是某品牌补铁剂的标签。请回答：（1）富马酸亚铁中含有_________种元素，其中碳、氢、氧原子的个数比为_______。（2）富马酸亚铁的相对分子质量为_______，其中碳、氢元素的质量比为_________。（3）已知富马酸亚铁颗粒中只有富马酸亚铁含铁元素，求1包富马酸亚铁颗粒中含铁元素的质量为______g。（写出计算过程，结果保留小数点后两位）4、乙醇易燃，是常用的燃料、溶剂和消毒剂，也用于制取其他化合物。工业酒精含有少量甲醇，医用酒精主要指浓度为75%左右的乙醇，也包括医学上使用广泛的其他浓度酒精。乙醇化学式为C2H5OH或C2H6O，请计算：（写出计算过程）（1）求出乙醇分子的相对分子质量？（2）求出乙醇中碳氢氧三种元素的质量比？（3）多少克乙醇中含有12克碳元素？5、学生体育测试后，常会感到肌肉酸痛，这是因为运动后产生了乳酸的原因。乳酸的化学式为C3H6O3，请回答：（1）乳酸中氢、氧原子个数比是___________。(化为最简整数比，下同)（2）乳酸中碳、氧元素的质量比是___________。（3）乳酸中碳元素的质量分数是___________。四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、某小组同学在协助老师整理化学试剂时，发现一瓶标签残缺的无色液体（如图）（温馨提示：标签上的5%表示该混合物中主要成分所占的质量分数）。他们对此瓶无色液体是什么产生了兴趣，于是进行了如下探究：（大胆猜想）猜想一：水；猜想二：稀硫酸；猜想三：过氧化氢溶液。小组同学对标签又进行了仔细的观察、分析，他们一致认为猜想一不合理，理由是________。（设计方案）同学们结合所学知识设计出如下探究方案：向盛有少量氧化铁的试管中加入适量的该液体，并将带火星的木条放在试管口。（实验与事实）按上述方案进行实验，发现有大量气泡产生，带火星的木条复燃。（结论与解释）（1）以上事实证明猜想_____是正确的。（2）产生气体的反应可用化学方程式表示为_____。（反思与评价）（1）在实验中，某同学提出应该先将气体收集，然后用带火星的木条检验，你认为_____（填“有”或“没有”）必要。（2）为避免在今后的实验中出现这种情况，在倾倒液体时应注意_______。（拓展与迁移）（1）根据探究结果，重新贴上标签，标签上化学式中氧元素的化合价为_________价。（2）在过氧化氢溶液中，含有过氧化氢分子和水分子，这两种分子化学性质不同的原因是______。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A、硬水是含较多可溶性钙、镁矿物质的水；硬水与肥皂水易起浮渣，软水与肥皂水易起泡沫；错误；B、含磷洗衣粉容易导致水体富营养化，不能保护水资源，错误；C、自来水厂通过沉淀、过滤、吸附、消毒可以得到自来水，但是不能除去海水中的盐分，不能将海水淡化，错误；D、海洋是地球上最大的储水库，且蕴藏着丰富的化学资源，正确。故选D。2、B【详解】A、自然界中的水含有可溶性物质，属于混合物，不是纯水，故选项说法不正确；B、生活污水应集中处理达标后再排放，防止水体污染，故选项说法正确；C、自然界中水资源丰富，但淡水资源比较少，因此需要节约用水，故选项说法不正确；D、水由氢元素和氧元素组成，水分子由氢原子和氧原子构成，故选项说法不正确。故选B。3、D【详解】A、氧化物中只含两种元素且其中一种为氧元素，没食子酸中含有三种元素，不属于氧化物，故A错误；B、没食子酸由没食子酸分子构成，一个没食子酸分子中含有18个原子，表述错误，故B错误；C、没食子酸中碳、氢、氧元素质量比为，故C错误；D、由没食子酸化学式可知，含有碳、氢、氧三种元素，故D正确；故选D。4、A【详解】A、蜡烛不充分燃烧时生成一氧化碳和黑色的炭黑，用一只冷碟子放在蜡烛火焰上方，能获得炭黑，故选项A符合题意；B、向自来水中加入肥皂水，振荡，软水泡沫多，硬水泡沫少，通过泡沫的多少来检验自来水是软水还是硬水，故选项B不符合题意；C、加热水能得到水蒸气，不能生成氢气和氧气，电解水生成氢气和氧气，故选项C不符合题意；D、静置只能除去水中的不溶性杂质，不能除去可溶性钙镁化合物，不能降低水的硬度，故选项D不符合题意。故选：A。5、B【详解】A、分子、原子、离子都可以构成物质，说法错误；B、H2O2和H2O的化学性质有差异，是因为构成物质的分子不同，说法正确；C、水通电产生氢气和氧气，说明水中含有氢、氧元素，说法错误；D、元素是具有相同质子数一类原子的总称，不同元素最本质的区别是质子数不同；答案：B。6、D【详解】A、元素符号前面的数字表示原子个数，故2Na表示2个钠原子，不符合题意；B、Ca2+表示钙离子，1个钙离子带2个单位的正电荷，不符合题意；C、C60表示C60这种物质，1个C60分子，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60个碳原子表示为：60C，不符合题意；D、硫酸亚铁是由亚铁离子和硫酸根离子构成，亚铁离子显+2价，硫酸根离子显-2价，化学式为：FeSO4，符合题意。故选D。7、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。8、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。9、A【详解】A、过氧化氢化学式书写正确，正确；B、干冰为固体二氧化碳CO2，错误；C、氧化铁化学式为Fe2O3，错误；D、氯化钙化学式为CaCl2，错误。故选A。10、A【详解】A、重冰和普通水都是由水分子构成，分子构成相同，因此化学性质相同，符合题意；B、低温冰中水分子仍在不断运动，只是运动速率减慢，不符合题意；C、水分子的化学符号为H2O，因此热冰的一个分子由2个氢原子和1个氧原子构成，不符合题意；D、重冰比水的密度大，因此重冰中分子间间隔比普通水的间隔小，体积小，不符合题意；故选A。二、填空题1、（1）引流（2）滤液飞溅（3）蒸馏【分析】（1）过滤时用到的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒，图中缺少一种仪器是玻璃棒，其作用是引流，防止液体飞溅或冲破滤纸。（2）过滤操作注意事项：一贴、二低、三靠，图中漏斗下管口与烧杯内壁没有紧靠，会引起液滴飞溅。（3）过滤后的水比较纯净，若要得到纯度更高的水，还可以采用的净化方法是蒸馏，通常蒸馏后的水中几乎不含杂质，是净化程度最高的。2、（1）（2）【解析】（1）离子的表示方法：在元素符号的右上方标注所带电荷数，数字在前，正负号在后，数字为“1”时，省略不写，离子符号前面的数字表示离子的个数，3个氢氧根离子：；（2）氧化亚铜中铜元素显+1价，氧元素的化合价为-2价，依据化合物中各元素正负化合价代数和为0可知：氧化亚铜的化学式为。3、（1）2H（2）CH4（3）硫化亚铁（4）3（5）（6）H2O【分析】（1）元素符号可表示该元素的一个原子，2个原子在元素符号前面加数字2，所以2个氢原子可表示为：2H。（2）天然气的主要成分是甲烷，其化学式可表示为：CH4。（3）化学式从右到左读作某化某，FeS中铁元素显示+2价，称为亚铁，所以FeS读作硫化亚铁。（4）硫酸根离子是带两个单位负电荷的原子团，3个硫酸根离子在其前面加数字3，故3个硫酸根离子可表示为：。（5）氧化镁中，氧元素化合价为-2价，根据化合价代数和为零可知，金属镁元素的化合价为+2价，可表示为：（6）两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物是氧化物，要使其相对分子质量最小，则另一种元素原子的相对质量应该最小，而原子量最小的是氢原子，所以相对分子质量最小的氧化物是水，可表示为：H2O。4、（1）C2H5OH（2）Na+、Cl－（3）CaO2【解析】（1）保持乙醇化学性质的微粒是乙醇分子，故填：C2H5OH。（2）氯化钠由钠离子和氯离子构成，故填：Na+、Cl－。（3）氢元素+1钾，根据化合价代数和为零，过氧根-2价，钙元素+2价，过氧化钙化化学式CaO2，故填：CaO2。5、（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。三、计算题1、（1）15：2（2）48（3）2.6g【解析】（1）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。乙基雌烯醇中碳元素和氧元素的质量比=(12×20)：(16×2)=15：2；（2）根据乙基雌烯醇化学式可知，一个乙基雌烯醇分子中有原子核的数目=20+26+2=48；（3）29.8g乙基雌烯醇中氢元素的质量=。2、（1）76（2）6:1（3）9.6g【分析】（1）由分子结构图可知，C2H4O3,所以相对原子质量为12×2+1×4+16×3=76；（2）过氧乙酸中碳元素和氢元素的质量比为（12×2）：（1×4）=6:1；（3）过氧乙酸中氧元素的质量分数为15.2g过氧乙酸中氧元素的质量为15.2×63.2%≈9.6g答：15.2g过氧乙酸中氧元素的质量为9.6g【点睛】3、（1）4四2:1:2（2）17024:1（3）0.07g1包富马酸亚铁颗粒中含铁元素的质量为0.2g××100%≈0.07g；答：1包富马酸亚铁颗粒中含铁元素的质量为0.07g。【解析】（1）物质由元素组成，富马酸亚铁由碳、氢、铁、氧四种元素组成，1个富马酸亚铁分子中含有4个碳原子、2个氢原子、1个铁原子和4个氧原子，所以碳、氢、氧原子的个数比为4:2:4=2:1:2，故填：4或四；2:1:2；（2）富马酸亚铁的相对分子质量为12×4+1×2+56+16×4=170；碳、氢元素的质量比为(12×4):(1×2)=24: