第四单元 自然界的水（单元测试）-九年级化学上册同步备课系列（人教版）（解析版）

第四单元自然界的水单元测试一、单选题（共15小题）1.下列图标，属于“国家节水标志”的是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】A、图示为可回收标志，此选项不符合题意；B、图示为节约用水标志，此选项符合题意；C、图示为中国环境标志，此选项不符合题意；D、图示为腐蚀品标志，此选项不符合题意；故选B。2.我国生态环境部印发了《重点流域水生态环境保护规划》，期望2025年基本实现“美丽中国水生态环境目标”。下列做法不利于保护水资源的是（）A．污水处理达标后排放 B．加大地下水开采C．生活中提倡一水多用，节约用水 D．加强水质监测【答案】B【解析】A、污水处理达标后排放可以减少水体污染污染，保护水资源，不符合题意；B、加大地下水开采会造成水资源的浪费，可能会导致地面塌陷，符合题意；C、生活中提倡一水多用可以节约用水，保护水资源，不符合题意；D、加强水质监测，严格执行水法，可以减少污染，保护水资源，不符合题意。故选B。3.中医药体现了中国智慧。下列中药煎制步骤与实验室过滤操作原理相同的是（）A.冷水浸泡B.加热煎熬C.取液去渣D.袋装保存【答案】C【解析】过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，中草药煎制过程中取液弃渣，是将药渣和药液分离，属于过滤操作。故选C。4．（2023·吉林）水在净化过程中。单一操作相对净化程度较高的是（）A．沉降 B．过滤 C．用活性炭吸附 D．蒸馏【答案】D【解析】A、沉降是将不溶物沉淀，故A错误；B、过滤是将固体和液体分离，除去不溶物，故B错误；C、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故C错误；D、蒸馏得到的是纯净水，净化程度最高，故D正确。故选D。5.(2023·永州）分类是学习和研究化学的常用方法。下列物质属于氧化物的是（）A.O3B.KMnO4C.CaOD.H2SO4【答案】C【解析】A.O3是由氧元素组成的单质，不属于氧化物，故选项错误；B.KMnO4是由钾元素、锰元素和氧元素组成的化合物，由三种元素组成，所以不属于氧化物，故选项错误；C.CaO是由钙元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故选项正确；D.H2SO4是由氢元素、硫元素和氧元素组成的化合物，由三种元素组成，所以不属于氧化物，故选项错误；故选C。6.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．CO2 B．N2 C．O D．Cu【答案】D【解析】A.CO2可表示二氧化碳，不能表示一种元素和一个原子，故不符合题意

B.N2可表示氮气，不能表示一种元素和一个原子，故不符合题意；

C.O不能表示一种物质，可表示氧元素和一个氧原子，故不符合题意；

D.Cu既可表示铜元素，又表示一个铜原子，还表示铜这种物质，故符合题意故选D。7.如图是表示物质分子的示意图，图中“●”和“〇”分别表示两种含有不同质子数的原子，则图中表示单质的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】C【详解】A、该图片中含有两种分子，表示两种不同的物质，属于混合物，故A错误；B、由图示可知该物质由一种分子构成，属于纯净物，由两种元素组成，属于化合物，故B错误；C、该物质含有一种分子，是由同种元素组成的纯净物，属于单质，故C正确；D、该图片中含有两种分子，表示两种不同的物质，属于混合物，故D错误。故选C。8.黄河为很多地区提供城市用水。黄河水经自来水厂净化处理的过程如图，下说法错误的是（）

A．加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降B．吸附池内常用活性炭吸附色素和异味C．自来水厂输送到用户的自来水是纯水D．可用肥皂水鉴别自来水是硬水还是软水【答案】C【解析】A、明矾能对悬浮杂质进行吸附，使杂质沉降，故选项A正确；B、活性炭具有吸附性，吸附池内常用活性炭吸附色素和异味，故选项B正确；C、自来水厂输送到用户的自来水中含有一些矿物质，不是纯水，故选项C错误；D、可以用肥皂水鉴别软、硬水，产生泡沫较多的是软水，较少的硬水，故选项D正确；故选C。9.（2023•烟台）人类的日常生活离不开水，下列关于水的说法正确的是（）A．地球上的淡水资源取之不尽，用之不竭 B．水体有自净能力，生活污水可任意排放 C．电解水生成氢气和氧气，证明水是由氢气和氧气组成 D．自来水厂通常对天然水进行沉降、过滤、灭菌等净化操作生产自来水【答案】D【解析】A、地球上的水总储备虽然很大，但大部分是海水，淡水只约占全球水储量的2.53%，可利用的淡水资源不到全球总储水量的1%，地球上的淡水资源并不是取之不尽、用之不竭的，故选项说法错误。B、水体有自净能力，但超过了自净能力会受到污染，生活污水不能任意排放，故选项说法错误。C、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误。D、自来水厂通常对天然水进行沉降、过滤灭菌等净化操作生产自来水，故选项说法正确。故选D。10.如图所示，如图1是电解水的装置，如图2是甲、乙试管中收集到的气体体积与时间的关系图。若甲试管中生成气体N，下列说法错误的是（）A．a应接电源正极B．气体M能使带火星的木条复燃C．实验时水中加入氢氧化钠的目的是为了增强水的导电性D．8s时产生的H2和O2的体积比是2：1【答案】B【解析】A、由电解水时的"正氧负氢"可知，甲中的气体体积较小，连接的是电源的正极，故选项A说法正确，不符合题意；B、M气体的体积较大，是氢气，氢气没有助燃性，故选项B说法错误，符合题意；C、纯水的导电性较弱，实验时水中加入氢氧化钠的目的是为了增强水的导电性，故选项C说法正确，不符合题意；D、由图2可知，8s时产生的H2和O2的体积比是10mL：5mL＝2：1，故选项D说法正确，不符合题意，故选B。11.（2023·咸宁）根据下列描述书写的化学符号：①两个氧原子：O2；②镁原子结构示意图：

；③五氧化二磷的化学式：P2O5；④氧化铝中铝元素显+3价：；⑤一个氢氧根离子：OH-。其中正确的是（）A．①③⑤ B．①②④ C．②③④ D．③④⑤【答案】D【解析】①原子用元素符号表示，原子个数写在符号前面，两个氧原子表示为：2O；②原子结构示意图用圆圈表示原子核，圆圈内数字表示质子数，镁原子核内有12个质子，核外电子分层排布，第一层排2个，第二层排8个，最外层为2个，镁原子结构示意图为：

；③氧化物化学式书写把氧元素写在右边，其它元素写左边，右下角数字为原子个数比，五氧化二磷写作：P2O5；④氧化铝的化学式为Al2O3元素化合价标在该元素正上方，先写正负号，后写数字，氧化铝中铝元素化合价为+3价，故氧化铝中铝元素显+3价：；⑤一个氢氧根离子带一个单位负电荷，离子所带的电荷写在符号右上角，先写数字，再写符号，数字为1时省略，故一个氢氧根离子：OH-。故选D。12.（2023•广安）食醋是生活中常用的调味剂，其主要成分乙酸的结构模型图如图所示。下列说法不正确的是（）A．乙酸的化学式为CH3COOH B．乙酸中碳元素和氢元素的质量比为6：1 C．乙酸由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成 D．乙酸中氧元素的质量分数最大【答案】C【解析】A.结合以上分析可知，乙酸的化学式为CH3COOH，故正确；B.乙酸中碳元素和氢元素的质量比为（2×12）：4＝6：1，故正确；C.1个乙酸分子是由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成的，故错误；D.乙酸的结构简式为CH3COOH，化学式为C2H4O2，碳元素、氢元素、氧元素的质量比为（2×12）：4：（2×16）＝6：1：8，据以上数据可知，乙酸中氧元素的质量分数最大，故正确；故选C。13.如图是氮元素及其化合物的化合价与物质类别间的关系图。下列说法错误的是

A．a为N2 B．b为NOC．c可能为N2O5 D．d可能为NaNO2【答案】C【详解】A.a为氮元素的单质，化学式为N2，A正确；B.b为+2价的氮元素的氧化物，氧元素常显-2价，化学式为NO，B正确；C.c为+5价的氮元素形成的酸，酸是由氢离子和酸根离子构成的化合物，氢元素常显+1价，+5价的氮元素的酸根是，硝酸根常显-1价，所以硝酸的化学式为HNO3，C错误；D.d为+3价的氮元素形成的盐类，盐是由金属阳离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物，+3价的氮元素的酸根离子是，所以d可以是NaNO2，D正确；故选C。14.河水净化过程如下图所示，下列说法错误的是（）A.加明矾净水是因为它溶于水生成的胶状物可吸附悬浮在水中的杂质B.“操作I”需要用到玻璃棒，它的作用是搅拌以加快过滤速度C.“操作Ⅱ”目的是为了除去色素、异味等可溶于水的杂质D.“操作Ⅲ”目的是杀菌、消毒，该过程发生的是化学变化【答案】B【解析】A、明矾可用于净水是因为它溶于水形成的胶状物，可吸附悬浮杂质，并加速其沉降，故A选项正确；B、“操作I”是分离难溶性固体与液体的操作，即过滤操作，需要用到玻璃棒，它的作用是引流，故B说法错误；C、“操作Ⅱ”目的是为了除去色素、异味等可溶于水的杂质，故C说法正确；D、“操作Ⅲ”目的是杀菌、消毒，该过程中有新物质生成，发生的是化学变化，故D说法正确；故选B。15.如图是工业上在一定条件下制取乙醇的微观示意图。下列叙述中不正确的是（）A．符号分析：乙的化学式为CO2B．宏观分析：甲物质由2种元素组成C．微观分析：1个丙分子由9个原子构成D．基本反应类型分析：该反应属于化合反应【答案】A【解析】A、由物质的构成可知，乙的化学式为H2O，叙述错误；B、由物质的构成可知，甲物质由碳、氢2种元素组成，叙述正确；C、由微粒的构成可知，一个丙分子由2+6+1=9个原子构成，叙述正确；D、该反应是两种物质生成一种物质的化学反应，属于化合反应，叙述正确。故选A。二、填空题（共3小题）16.2023年3月22日是第三十一届“世界水日”，联合国确定2023年世界水日”主题为"AcceleratingChange"(加速变革)。(1)地下水是重要水源。雨水经过种植土层和砂层能得到净化，还能补给地下水。种植土层和砂层在净化水的过程中所起的作用是______________。(2)目前部分农村的饮用水主要取自地下水。通常地下水的硬度较大，长期饮用会危害人体健康，生活中降低水的硬度常用的方法是__________。若地下水中有异味，可利用活性炭的______________性去除。(3)珍惜和爱护水资源是每个公民应尽的义务。请你写出一条生活中节约用水的做法：____________________________。【答案】(1)过滤；(2)煮沸；吸附；(3)淘米水浇花（合理即可）【解析】（1）种植土层和砂层可以将不溶性物质过滤，水可以透过，故种植土层和砂层在净化水的过程中所起的作用是过滤作用。（2）煮沸可以除去水中的钙镁等离子，可以降低水的硬度，故生活中降低水的硬度常用的方法是煮沸；活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，故若地下水中有异味，可利用活性炭的吸附性去除。（3）节约用水要做到一水多用，不浪费水资源，则生活中节约用水的做法：淘米水浇花（合理即可）。17.某化学兴趣小组通过图1中的简易装置来探究水的组成。请回答下列问题：(1)电解水的文字表达式为：，试管1中收集的气体是（填化学式）。(2)由电解水的实验可知，水是由组成的，得出此结论的理论依据是。(3)图2为水电解时水分子分解过程示意图。由图可知，水通电分解过程中发生改变的微粒是_________（填序号，下同），不发生改变的微粒是。①水分子②氢原子、氧原子③氢分子④氧分子【答案】(1)H2(2)氢元素和氧元素化学反应前后元素种类不变(3)①②【解析】（1）电解水的文字表达式为：；正极产生氧气，负极产生氢气，试管1与负极相连，试管1中收集的气体是H2。（2）依据化学反应前后元素的种类不变，水在通电的条件下生成氧气和氢气，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，则水由氢元素和氧元素组成。（3）水电解时水分子分解过程示意图可知，水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子，因此通电分解过程中发生改变的微粒是水分子，不发生改变的微粒是氢原子和氧原子。故填：①；②。18.（2023·济宁改编）有机玻璃具有透光性能好、耐热、耐寒、耐腐蚀，并具有极强的耐冲击性，常用于飞机、汽车挡风玻璃。工业上是用甲基丙烯酸甲酯(分子式为C5H8O2)来合成有机玻璃。请回答：

（1）甲基丙烯酸甲酯分子中，C、H、O三种原子的个数比为_________。（2）甲基丙烯酸甲酯中，C、H、O三种元素的质量比为_________。（3）甲基丙烯酸甲酯中碳元素的质量分数为_________。【答案】（1）5:8:2；（2）15:2:8；（3）60%【解析】（1）根据甲基丙烯酸甲酯分子式C5H8O2可知：分子中C、H、O三种原子的个数比为5:8:2。（2）甲基丙烯酸甲酯中，C、H、O三种元素的质量比为。（3）甲基丙烯酸甲酯中碳元素的质量分数为5×125×12+8×1+2×16×100%=60%三、实验探究题（共2小题）19.（2023•株洲）某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化的探究”实验。【提出问题】水是由哪些元素组成的？【设计并进行实验】实验1（燃烧法）：在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，观察到火焰呈_________色，然后在火焰上方一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有__________________且烧杯外壁发热。实验2（电解法）：按如图进行电解水实验。在两试管内产生的气体中，a为_________，b为_________。【实验结论】由上述两个实验都能得到的实验结论是__________________________。【拓展提升】（1）下列有关说法正确的是________。A.点燃纯净的氢气会发生爆炸B.含氧的化合物是氧化物C.冰块与水混合得到混合物D.电解水的反应属于分解反应（2）若电解水产生了mg氢气，则同时产生了________g（用含m的代数式表示）氧气。（3）水是一切生命体生存所必需的物质，我们必须爱护水资源，一方面要________，另一方面要防治水体污染。请提出一条预防和治理水体污染的措施：________________________。【答案】【设计并进行实验】实验1：淡蓝；水珠产生；实验2：氢气；氧气；【实验结论】水由氢元素和氧元素组成；【拓展提升】（1）D；（2）8m；（3）节约用水；工业废水处理达标后排放。【解析】【设计并进行实验】实验1（燃烧法）：在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，氢气和氧气在点燃的条件下生成水，可以观察到火焰呈淡蓝色，然后在火焰上方一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有水珠产生且烧杯外壁发热。实验2（电解法）：按如图进行电解水实验，电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，则在两试管内产生的气体中，a为氢气，b为氧气。【实验结论】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则由上述两个实验都能得到的实验结论是水由氢元素和氧元素组成。【拓展提升】（1）A、点燃纯净的氢气不会发生爆炸，故选项说法错误；B、由两种元素组成并且其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物，故选项说法错误；C、纯净物是由一种物质组成的物质，冰块与水混合的物质中只有水一种物质，属于纯净物，故选项说法错误；D、水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应符合一变多的特征，属于分解反应，故选项说法正确；故选：D。（2）由水通电分解的化学方程式2H2O通电¯2H2↑+O2（3）水是一切生命体生存所必需的物质，我们必须爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。一条预防和治理水体污染的措施为：工业废水处理达标后排放。20.1783年，拉瓦锡利用下图装置探究水的组成，A杯中的水通过灼热铁管，水蒸气与铁反应生成Fe3O4和“可燃空气”，气体通过冷水中的铜管后用B装置收集。拉瓦锡发现该气体能在氧气中燃烧生成水，从而证明了水的组成。（1）实验中产生的“可燃空气”是__________，在生成“可燃空气”的反应中，化合价降低的元素是。（2）将气体通过放在冷水中的铜管，目的是除去。（3）“可燃空气”能在氧气中燃烧生成水，反应的文字表达式为。（4）实验结论：水是由_________________组成的。【答案】氢气（或H2）氢元素水蒸气氢气+氧气EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(点燃),→)水氢、氧两种元素【解析】（1）水通过灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成了四氧化三铁和“可燃空气”，“可燃空气”就是氢气，它是水蒸气与铁反应生成，水蒸气中的氢为+1价，生成的氢气中氢的化合价为0，所以反应中化合价降低的元素是氢。（2）将气体通过放在冷水中的铜管，使水蒸气液化而除去。所以答案是：水蒸气（3）氢气在氧气中燃烧生成水的文字表达式为氢气+氧气EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(点燃),→)水。（4）由化学前后元素的种类变化可知，水由氢、氧两种元素组成。四、综合应用题（共2小题）21.（2023·天津改编）2023年“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。(1)下列做法有利于减少海河水污染的是_____(填序号)A．坐海河轮船时，将垃圾自行带下船并妥善处理，不要扔进海河中B．生活污水直接排放到海河中(2)如图为电解水实验示意图，在实验中，与电源_____(填“正极”或“负极”)相连的玻璃管中产生的气体是氧气，电解水的文字表达式为_________________。

(3)高铁酸钾是一种绿色环保、高效的水处理剂，已知高铁酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，则铁元素的化合价为_____。(4)天津是缺水城市，节约用水，人人有责。生活中遇到水龙头漏水现象，应及时维修，若某水龙头每秒钟漏2滴水，假设每20滴水为1mL，则10小时可以避免损失水的总体积为_____L。【答案】（1）A；（2）正极；水EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(通电),→)氢气+氧气；（3）