考点解析人教版九年级化学上册第四单元-自然界的水定向攻克试题(含详细解析).docx

九年级化学上册第四单元 自然界的水定向攻克
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、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
2、分类是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是
A．空气污染物：二氧化碳、PM2.5 B．化合物：一氧化碳、金刚石
C．金属单质：铁、氧气 D．混合物：木炭、石灰石
3、下列对实验结果的分析中，错误的是
A．如果量取水时俯视读数，则真实值偏小
B．点燃氢气时发生爆炸，可能是因为没有检验氢气的纯度
C．将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明瓶内已集满氧气
D．在测定空气中氧气的体积分数时，需装置气密性良好，否则测量结果偏低
4、北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间。铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是

A．铷是非金属元素 B．m的值是37，n的值是1
C．铷的相对原子质量为85.47g D．氯化铷的化学式为RbCl2
5、某同学制作的试剂标签如下。其中化学式书写不正确的是
A． B． C． D．
6、2021世界水日的主题：珍惜水、爱护水。下列做法不正确的是
A．工业废水处理达标后排放 B．使用节水淋浴喷头
C．淘米水浇花 D．洗手涂肥皂时不关闭水龙头
7、2021年诺贝尔化学奖获得者List曾用有机催化剂脯氨酸（C5H9NO2）研究催化反应，其结构模型如图，有关脯氨酸的说法正确的是

A．由17种元素组成 B．结构中含有分子
C．氢元素的质量分数最小 D．催化反应后其化学性质发生改变
8、下列物质属于氧化物的是
A．O2 B．H2SO4 C．CaO D．NH4NO3
9、尿素[CO(NH2)2]是一种常用的化肥，其中质量分数最大的是
A．氮元素 B．氧元素 C．碳元素 D．氢元素
10、下列物质中，属于氧化物的是
A．O3 B．ZnCl2 C．N2O3 D．CaSO4
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、下图表示气体分子示意模型，其中属于化合物的是___________（填字母，下同），属于混合物的是___________，如果A图所示是某种气体的分子，其化学式可能为___________（写两种）。

2、用化学符号表示：
（1）3个二氧化碳分子___；
（2）两个铜原子___；
（3）碳酸钙中钙元素呈正二价___。
（4）地壳中含量最多的元素和金属元素形成的化合物___；
（5）氯离子___；
3、某同学用如图甲所示的电解水装置来测定水的组成。

（实验步骤）
①按图甲安装好装置，检验装置气密性。
②在U型管中装入水(水面略低于支管口)，并加适量的硫酸钠。
③取下注射器，打开电源一段时间后，关闭电源。
④将注射器活塞推到顶后连接注射器，再次打开电源。当注射器二中活塞停留在10ml 刻度时，关闭电源。
⑤检验气体。
（实验结论）水是由_____组成的。
（问题讨论）
（1）实验结束时注射器一中活塞停留在5ml刻度处。将该注射器带上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，观察到的现象是_____。
（2）水电解的过程可用图乙表示。粒子运动的先后顺序是_____(填序号)。
（3）长期饮用硬水对人体健康不利。生活中常用_____的方法降低水的硬度。
4、高铁酸钠()是一种高效多功能水处理剂，工业上常采用次氯酸钠(NaClO)氧化法生产。
（1）次氯酸钠(NaClO)中Cl元素的化合价为___；
（2）高铁酸钠中铁元素和氧元素的质量比为___(填最简比)。
5、水与人类的生活密切相关。

（1）图1是水通电分解的示意图。在实验过程中，试管a中产生的气体是______，检验b中气体的方法是______。若a中产生了4mL气体，b中气体体积是______mL。电解水实验的主要目的是______。
（2）在自来水生产过程中，沉降的目的是______，加入明矾的作用是______，通入氯气的作用是______。
（3）为了净化水，某同学制作了图2所示的简易净水器，小卵石、石英砂的作用是______。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、一种新型环保材料被塑胶跑道工程广泛应用，合成这种新材料的原料是二甲苯烷二异氰酸酯(化学式为C15H10N2O2)。请回答。
（1）甲苯烷二异氰酸酯中碳、氢元素的质量比是_____(填最简整数比)。
（2）25g二甲苯烷二异氰酸酯中含氮元素的质量为____________g。
2、乙酸乙酯又称醋酸乙酯，低毒性，有甜味，是一种重要的化工原料其化学式为C4H8O2，回答下列问题：
（1）乙酸乙酯的相对分子质量为______；
（2）乙酸乙酯中碳原子与氧元素的个数之比为______（写出最简整数比）；
（3）17.6g中乙酸乙酯中碳元素的质量为______g。
3、某+3价金属R的氧化物中，R元素的质量分数为70%，则R的相对原子质量是？该氧化物的相对分子质量为？
4、硝酸铵是重要的氮肥，化学式为 NH4NO3，请计算：
（1）硝酸铵由______种元素组成｡
（2）硝酸铵中氮元素与氢元素与氧元素的质量比为______｡
（3）硝酸铵的相对分子质量是______｡
（4）硝酸铵中氮元素的质量分数为______｡
（5）80千克硝酸铵中所含氮元素的质量是多少？
5、在抗击新型冠状病毒肺炎疫情中，75%的酒精是常用的杀菌、消毒剂，其主要成分为乙醇（化学式为C2H5OH）。试计算：
（1）乙醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为______。
（2）92克乙醇中含氧元素的质量为______克。
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、学习用肥皂水鉴别硬水、软水的实验后，李华思考：有哪些因素可能影响肥皂水滴入硬水后的现象呢？于是她猜想肥皂水的浓度或肥皂水的量可能影响肥皂水滴入硬水后的现象。为了探究猜想，常温下，取等体积相同的硬水，进行如下实验：
实验编号
肥皂水滴数
肥皂水浓度
实验现象
①
5
0.8%
没有泡沫，浮渣少
②
20
0.8%
泡沫很少，浮渣多，溶液略变浑浊
③
5
1.5%
没有泡沫，浮渣多
④
m
1.5%
泡沫少，无浮渣，溶液变浑浊
（1）若根据②④比较可验证与肥皂水的浓度有关，则m的数值是_____；验证与肥皂水的量有关应选择的实验组合是_____（填编号）。
（2）在老师指导下，李华用浊度传感器（浊度值越高，表示溶液越浑浊，浮渣越多；反之，溶液越洁净）测出分别滴加5滴、10滴和25滴肥皂水于硬水中，充分振荡后硬水中浊度的数据变化如下表：
肥皂水滴数
5滴
10滴
25滴
硬水中浊度/NTU（起初）
103.2
191.5
541.5
硬水中浊度/NTU（150秒后）
81.9
115.8
139.9
数据显示，3组实验中150s后硬水浊度都比起初时小，原因可能是_____；滴加肥皂水的滴数对产生浮渣的多少_____（填“有”或“没有”）影响。
（3）生活中一般通过_____将硬水转化成软水。
（讨论交流）
（4）你认为影响肥皂水滴入硬水后所产生现象的因素还可能是_____，请写出验证该因素的实验方案：_____。

-参考答案-
一、单选题
1、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。
2、D
【详解】
A、二氧化碳是光合作用的原料，是空气的成分之一，不属于空气污染物，故A选项错误；
B、金刚石是由碳元素组成的单质，不是化合和物，故B选项错误；
C、氧气属于非金属单质，不是金属单质，故C选项错误；
D、木炭、焦炭等无定形炭都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成，所以木炭属于混合物；石灰石的主要成分为碳酸钙，除此之外还含有其他杂质，所以石灰石属于混合物，故D选项正确；
故选D。
3、C
【详解】
A、量取水时俯视读数，读数大于水的实际体积数，即真实值偏小，选项正确；
B、点燃氢气时发生爆炸，可能是因为没有检验氢气的纯度，氢气中混有氧气或空气，选项正确；
C、氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，则将带火星的木条伸入集气瓶口处，木条复燃，证明瓶内已集满氧气，选项错误；
D、测定空气中氧气的体积分数时，需装置气密性良好，否则装置外的气体进入装置内，剩余的气体的体积偏大，测量结果偏低，选项正确，故选C。
4、B
【详解】
A、根据“钅”旁可以判定铷是金属元素，故不符合题意；
B、m代表核内质子数=原子序数=37，最外层电子数37-2-8-18-8=1，故符合题意；
C、铷的相对原子质量为85.47，单位是“1”，不是“g”，故不符合题意；
D、铷最外层一个电子，容易失去，在化合物中显正一价，所以化学式应为RbCl，故不符合题意；
故选B。
【点睛】
5、B
【详解】
A、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成，铜离子显+2价，硫酸根离子显-2价，化学式为CuSO4，不符合题意；
B、氯化铁是由铁离子和氯离子构成，铁离子显+3价，氯离子显-1价，化学式为FeCl3，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、氢氧化钾是由钾离子和氢氧根离子构成，钾离子显+1价，氢氧根离子显-1价，化学式为KOH，不符合题意。
故选B。
6、D
【详解】
A、工业废水处理达标后排放，减少废水中的有害物质，减少水污染，做法正确；
B、使用节水淋浴喷头，节约用水，做法正确；
C、淘米水浇花，重复利用水，节约用水，做法正确；
C、洗手涂肥皂时不关闭水龙头，浪费水资源，做法不正确。
故选D。
7、C
【详解】
A、该物质由碳、氢、氮、氧四种元素组成，错误；
B、该物质是由分子构成的，分子是由原子构成的，该物质中不含NO2 分子，错误；
C、该物质中碳、氢、氮、氧元素的质量比为（12×5）：9：14：（16×2）=60:9:14:32，氢元素的质量分数最小，正确；
D、催化剂在反应前后化学性质不变，错误。
故选C。
8、C
【详解】
氧化物是指由两种元素组成，并且其中一种是氧元素的化合物。
A、O2只由一种元素组成，属于单质，不符合题意；
B、H2SO4由三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
C、CaO由两种元素组成，并且其中一种是氧元素，属于氧化物，符合题意；
D、NH4NO3由三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。
故选C。
9、A
【详解】
尿素中C、O、N、H元素的质量比为12：16：(14×2)：(1×4）=3：4：7：1，则氮元素的质量分数最大。
故选A。
10、C
【详解】
A、臭氧属于单质，不是氧化物，不符合题意；
B、氯化锌是由两种元素组成，不含氧元素，不属于氧化物，不符合题意；
C、三氧化二氮由氮元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意；
D、钙酸铜是由硫、钙、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意。
故选：C。
二、填空题
1、B C O2（合理即可）
【详解】
A、该物质由同种分子构成，该分子由同种原子构成，属于单质；
B、该物质由同种分子构成，该分子由两种原子构成，属于化合物；
C、该物质由两种分子构成，属于混合物。
故属于化合物的是B，属于混合物的是C；
A图所示是某种气体的分子，该分子由同种原子构成，且每个分子由2个原子构成，故该气体可能是O2、N2等。
2、
（1）3CO2
（2）2Cu
（3）
（4）Al2O3
（5）Cl-
【分析】
（1）
分子的表示方法：正确书写物质的化学式，其化学式表示该物质的一个分子，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以3个二氧化碳分子表示为：3CO2，故填：3CO2；
（2）
原子的表示方法就是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，所以两个铜原子表示为：2Cu，故填：2Cu；
（3）
元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后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，所以碳酸钙中钙元素呈正二价表示为：，故填：。
（4）
地壳中含量最多的元素是氧元素，含量最多的金属元素是铝元素，化合物中氧元素的化合价为-2价，铝元素的化合价为+3价，依据化合物中正负化合价代数和为0，可知：铝、氧元素组成的化合物的化学式：Al2O3，故填：Al2O3。
（5）
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，就在其元素符号前加上相应的数字，所以氯离子表示为Cl-，故填：Cl-。
3、氢元素和氧元素 木条燃烧更旺 ①④②③ 煮沸
【详解】
[实验结论]水电解生成氢气和氧气，证明水是由氢元素和氧元素组成的；
[问题讨论]（1）注射器一与正极相连，收集的气体为氧气，将该注射器带上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，能够观察到木条燃烧更旺；
（2）化学反应的微观实质表示为分子的破裂原子的重新组合，因此，图乙中水电解的顺序为水分子破裂为氢原子和氧原子，氢原子在负极重新组合为氢气分子，氧原子在正极重新组合为氧分子，故填：①④②③；
（3）生活中通过煮沸的方法可以使水中的可溶性钙、镁离子转化为不溶于水的物质，从而降低水的硬度。
4、
（1）+1
（2）7：8
【解析】
（1）
在NaClO中，钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为一2价，设次氯酸钠中氯元素的化合价为x根据化合物中元素的正负化合价的代数和为0，则+1+x+（-2)=0解得x=+1故填:+1。
（2）
高铁酸钠中铁元素和氧元素的质量之比为56:(164)=7:8。
5、
（1） H2 将燃着的木条伸入试管中，若木条燃烧更旺，证明该气体为氧气 2 探究水的组成（或证明水是由氢元素和氧元素组成的）
（2） 使固体悬浮物沉淀到水底，使水质澄清 使悬浮物沉淀 杀菌消毒
（3）过滤
【解析】
（1）
电解水时正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1:2，即电解水产生的氧气的体积比氢气的体积小，所以a试管内气体为氢气，b试管内气体为氧气，检验氧气的方法为：将燃着的木条伸入试管中，若木条燃烧更旺，证明该气体为氧气；
a管内气体为氢气，是b试管内氧气体积的2倍，所以当a试管中产生了4mL氢气时，b试管中氧气体积为2mL；
电解水时产生的气体为氢气和氧气，说明生成物中含有氢元素和氧元素，又因为该反应为分解反应，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，说明氢元素和氧元素都是来自于水中，从而得出水是由氢元素和氧元素组成的，所以电解水实验的目的是：探究水的组成（或证明水是由氢元素和氧元素组成的），表述合理即可。
（2）
沉降的作用是使固体悬浮物沉淀到水底，使水质澄清（表述合理即可），但由于一些较轻的固体小颗粒热难以沉降，所以自来水生产过程中要加入明矾，明矾溶于水时生成的胶状物对杂质有吸附性，使小颗粒杂质凝聚成大颗粒沉降下来，故明矾的作用是使悬浮物沉淀（或起凝结沉降作用，表述合理即可）；自来水生产过程中要加入氯气、二氧化氯或臭氧等，其作用是杀菌消毒。
（3）
简易净水器，小卵石、石英砂的作用是过滤，除去水中的固体不溶物。
三、计算题
1、
（1）18：1
（2）2.8
【分析】
（1）
二甲苯烷二异氰酸酯中碳、氢元素的质量比是：（12×15）∶（1×10）＝18∶1。
（2）
25g二甲苯烷二异氰酸酯中含氮元素的质量为：。
2、
（1）88
（2）2∶1
（3）17.6g中乙酸乙酯中碳元素的质量为9.6g。
【解析】
（1）
乙酸乙酯的相对分子质量为12×4+8+16×2=88；
（2）
乙酸乙酯中碳原子与氧元素的个数之比为4:2=2：1；
（3）
见答案。
3、解：设R的相对原子质量为x
R的氧化物的化学式为R2O3，则

x=56
其氧化物的相对分子质量=56×2+16×3=160
答：R的相对原子质量是56；该氧化物的相对分子质量160
【详解】
详解见答案
4、
（1）三
（2）7：1：12
（3）80
（4）35%
（5）由硝酸铵中氮元素质量分为35%可得，80千克硝酸铵中所含氮元素质量为80千克×35%＝28千克
答：80千克硝酸铵中所含氮元素质量为28千克。
【解析】
（1）
由硝酸铵的化学式可知，硝酸铵中含有N、H、O三种元素，故填三；
（2）
硝酸铵中氮元素与氢元素与氧元素的质量比为，故填7：1：12；
（3）
硝酸铵的相对分子质量为，故填80；
（4）
硝酸铵中氮元素的质量分数为，故填35%；
（5）
见答案。
5、
（1）乙醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×2）：（1×6）：（16×1）=12:3:8
（2）92g乙醇中含氧元素的质量

答：92g乙醇中含氧元素的质量为32g
【解析】
（1）
见答案；
（2）
见答案。
四、实验探究
1、20 ①②或③④ 时间越长，溶解在水中的可溶性钙镁化合物以沉淀的形式析出 有 煮沸 温度 取相同体积的硬水分别于两支试管中，一支试管置于热水中，向其中滴加相同滴数相同浓度的肥皂水，观察现象。
【详解】
（1）若根据②④比较可验证与肥皂水的浓度有关，需要控制肥皂水的量不变，则m的数值是20。要验证与肥皂水的量有关，那么肥皂水的浓度应保持不变，改变肥皂水的滴数，应选择的实验组合是①②或③④。
（2）3组实验中150s后硬水浊度都比起初时小，原因可能是时间越长，溶解在水中的可溶性钙镁化合物以沉淀的形式析出，随着肥皂水的滴数的增加，浊度越大，说明滴加肥皂水的滴数对产生浮渣的多少有影响。
（3）加热硬水，溶解在水中的可溶性钙镁化合物会以沉淀的形式析出，从而使硬水软化，生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。
（4）影响肥皂水滴入硬水后所产生现象还可能是温度。实验方案中需要用控制变量法，保持肥皂水的滴数和浓度不变，方案是：取相同体积的硬水分别于两支试管中，一支试管置于热水中，向其中滴加相同滴数相同浓度的肥皂水，观察现象。