综合解析人教版九年级化学上册第四单元-自然界的水专题测试试题(含答案解析).docx

九年级化学上册第四单元 自然界的水专题测试
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、中国工程院院士李兰娟团队发现达芦那韦（C27H37N3O7S）能显著抑制新冠病毒的复制，为控制新冠肺炎的传播做出了贡献。下列关于达芦那韦的说法正确的是
A．达芦那韦是氧化物
B．达芦那韦中含有一个硫元素
C．达芦那韦中碳元素的质量分数最大
D．达芦那韦碳氢元素的质量比为27:37
2、下列化学符号所表示的意义错误的是
A．Fe2+：可以表示一个铁离子 B．O2：可以表示一个氧分子
C．Ne：可以表示氖气这种物质 D．2H2O：可以表示2个水分子
3、化学是一门以实验为基础的科学。下列实验操作正确的是
A．连接仪器 B．过滤
C．倾倒液体 D．读取液体体积
4、逻辑推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．在同一化合物中金属元素显正价，则非金属元素一定显负价
B．两种原子化学性质相似是因为最外层电子数相同，所以原子最外层电子数相同，化学性质一定相似
C．中子和质子构成原子核，所以原子核中一定都含有质子和中子
D．分子是不显电性的，所以带电荷的粒子一定不是分子
5、下列物质间的相互转化，不能一步实现的是
A． B．
C． D．
6、下列化学用语中，关于数字“2”表示的意义正确的是
A．2CO：表示两个一氧化碳分子
B．Mg2+：表示镁元素的化合价为+2价
C．2H：表示两个氢元素
D．NO2：表示二氧化氮中含有两个氧原子
7、化学用语是化学学习的重要组成部分，写列队化学用语的说明中，正确的是
A．2：表示两个硫酸根离子带两个单位的负电荷
B．NO2：表示二氧化氮由一个原子和两个氧原子构成
C．2H：表示两个氢元素
D．：表示氧化镁中镁元素的化合价为+2价
8、下列物质组成元素不相同的是
A．氧气和臭氧 B．水和双氧水 C．金刚石和石墨 D．干冰和冰
9、据世界卫生组织统计，DDT（C14H9Cl5）至少挽救了1500万人的生命，更使成亿的人摆脱了传染病。下列关于DDT的说法正确的是
A．DDT由28个原子构成 B．DDT分中含14个碳元素、9个氢元素、5个氧元素
C．DDT中碳元素的质量分数最大 D．DDT由三种元素组成
10、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
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、根据下表填空：

（1）位于第3周期第ⅥA族的元素是______（填元素符号）。
（2）氮元素和磷元素两种元素最本质的区别是它们原子中的______不同，但它们的化学性质相似，是因为它原子中的______相同。
（3）表中9号和17号元素，都易______（填“得到”或“失去”）电子。则钠元素和氟元素组成的化合物的化学式为______。
2、水是人类宝贵的自然资源，与人类的生产、生活密切相关，请回答下列问题：
（1）常用___________来区分硬水和软水，日常生活中，降低水硬度的方法是___________。
（2）通过电解水实验，可以知道水是由___________组成，该反应的化学方程式为___________。
（3）净化水的常用方法有：1消毒杀菌②过滤③蒸馏④活性炭吸附⑤加明矾吸附沉降。天然水中往往含有许多杂质，要把天然水净化成生活中的自来水，所选用的净化方法按净化过程排序是（填序号）___________。
3、2019年碳家族再填新成员，某研究小组合成第一个由18碳原子构成的环状纯碳分子，其结构如图所示。回答：

（1）碳原子的结构示意图为，其最外层电子数_______，若碳元素在化合物中的化合物价为+4价，写出一种符合要求的化合物的化学式_______。
（2）尝试写出环状纯碳分子的化学式_______。
4、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____________。
5、青龙山农场学校篮球挑战赛中运动员穿的篮球鞋在生产中所用的胶水含有正己烷(C6H14)，请回答下列问题：
（1）正己烷的相对分子质量是_________。
（2）正己烷中氢、碳元素的质量比为________。
（3）17.2g正己烷中碳元素的质量为________g。
（4）________g正己烷中氢元素的质量为28g。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、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___________。
2、西红柿中含丰富的维生素C(C6H8O6)，维生素C是一种抗氧化剂，能保护身体免于自由基的威胁。请计算(直接写出结果)：
（1）维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为___________。
（2）维生素C中碳元素的质量分数___________(最后结果精确到0.1%)。
3、在初中化学学习中，化学计算是学生必备的基本技能之一，是定量认识化学的重要基础。请根据题意，完成下列相关计算：
（1）玫瑰花中含有香茅醇、橙花醇和丁香油酚等物质，请计算：
①丁香油酚（C10H12O2）的相对分子质量为________；
②丁香油酚中碳、氢、氧三种元素的质量比__________；
③丁香油酚中碳元素的质量分数________（结果精确到0.1%）；
④16.4g丁香油酚中含_________g氧元素（结果精确到0.1g）．
（2）金属元素M与非金属元素N的相对原子质量比为7：2，在它们形成的一种化合物中，M、N两元素的质量之比是7：3，则该化合物的化学式可表示为___________；
（3）8克二氧化硫与___________克三氧化硫的含硫量相等。
4、草酸是植物中一种重要的抗氧化剂，其化学式为H2C2Ox，其相对分子质量为90，请计算：
（1）x=_____________；
（2）一个草酸分子中氢原子、碳原子、氧原子的原子个数比为___________；
（3）草酸中碳元素的质量分数______。(计算结果精确到0.1%)
5、计算题：某品牌补铁剂(见图)的使用说明书部分内容如下：

(成份)本品每袋含富马酸亚铁0.1g，富马酸亚铁的化学式C4H2FeO4。
(功能主治)用于各种原因(如慢性失血、营养不良)引起的缺铁性贫血。
(用法用量)口服。儿童：一次0.1g，一日1﹣3次；成人：一次0.2g，一日3﹣4次
（1）富马酸亚铁的相对分子质量为_____。
（2）富马酸亚铁中碳、氢元素的质量比为_____。
（3）若儿童每日按服用最大量摄入该补铁剂，一天可补充铁元素的质量为_____g
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、某化学兴趣小组在实验室里用如图所示的电解器进行水的探究。(电解器的气密性非常好)
（提出问题）为什么水分子中氢、氧原子个数比为？
（探究课题）假设水的化学式为HxOy，测定x：y的值。
（实验探究）
（1）电解水11分钟后开出水中溶解的气体，同时测定电解过程中a、b管中气体在标准状况下的体积，相关数据记录在表中：
时间/min(或操作)
2
4
6
9
11
赶出水中溶解的气体
a管中气体体积/mL
12
29
49
79
99
100
b管中气体体积/mL
4
l1
21
36
46
50
（2）确定b管中气体成分。实验如下：
实验操作
实验现象
结论
取带火星的木条，放在b管尖嘴处，打开b管活塞
__________
____________
（实验分析）
（3）电解器中的液体为很稀的硫酸钠溶液，此处硫酸钠的作用为___，硫酸钠的化学式为___。
（4）写出电解时反应的文字表达式(或符号表达式)___。
（5）分析上表中的数据可知：电解开始阶段a管收集到的气体与b管收集到的气体体积比明显偏大，可能的原因是___。
（探究结论）
查阅资料可知：在标准状况下，氢气的密度是0.089g/L，氧气的密度是1.429g/L。利用有关数据及假设的化学式，列出x与y的关系式x/16y=(0.1L×0.089g/L)/(0.05L×1.429g/L)，求解可得出x：y的值约为2：1。

-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A、由化学式可知，达芦那韦由C、H、N、O、S五种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
B、达芦那韦由达芦那韦分子构成，每个达芦那韦分子含1个硫原子，元素是宏观概念，只能论种类，不能论个数，不符合题意；
C、达芦那韦中C、H、N、O、S元素的质量比为：（12×27）：37：（14×3）：（16×7）：32=324:37:42:112:32，故碳元素的质量分数最大，符合题意；
D、达芦那韦中碳、氢元素的质量比为：（12×27）：37=324:37，不符合题意。
故选C。
2、A
【详解】
A、由离子的表示方法，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个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故带2个单位的正电荷，可以表示一个亚铁离子，故选项A符合题意；
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，O2可以表示一个氧分子，故选项B不符合题意；
C、金属单质、固态非金属单质、稀有气体单质，直接用元素符号表示其化学式， Ne 可以表示氖气这种物质，故选项C不符合题意；
D、由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个分子，就在分子前面加上数字，故2H2O：可以表示2个水分子，故选项D不符合题意。
故选：A。
3、D
【详解】
A、图中将试管放在桌上，如果使劲塞进橡皮塞，容易压破试管，不符合题意；
B、图中过滤操作没有用玻璃棒引流，易使待过滤的固液混合物洒出，不符合题意；
C、取用液体时，瓶塞没有倒放，不符合题意；
D、读取量筒内液体体积，视线跟凹液面的最低处保持水平，符合题意。
故选D。
4、D
【详解】
A、对于多种元素组成的化合物来说，非金属不一定显负价，例如在氯酸钾中氯元素的化合价为+5，故选项A不符合题意；
B、元素的化学性质是由原子的组外层电子数决定的，但是最外层电子数相同的粒子元素的化学性质不一定相似，比如镁元素和氨元素最外层电子都是2，但是化学性质不同，故选项B不符合题意；
C、中子和质子构成原子核，则原子核中不一定都含有质子和中子，如氢原子核内无中子，故选项C不符合题意；
D、分子是不显电性的粒子，所以带电荷的粒子一定不是分子，故选项D符合题意。
故选：D 。
5、D
【详解】
A、氢气燃烧和氧气反应生成水，水电解生成氧气，能一步实现，故A不符合题意；
B、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，可一步实现，故B不符合题意；
C、铁在氧气中燃烧生成了四氧化三铁，一氧化碳还原四氧化三铁生成铁，可一步实现，故C不符合题意；
D、碳在氧气（不足）中燃烧生成一氧化碳，一氧化碳不能一步生成碳单质，不可一步实现，故D符合题意。
故选D。
6、A
【详解】
A、一氧化碳由分子构成，分子式即其化学式，化学式前面的数字表示该分子的个数，故A正确；
B、Mg2+中的2表示一个镁离子带两个单位的正电荷，不表示化合价，故B错误；
C、元素论种类不论个数，2H表示两个氢原子，故C错误；
D、NO2中的2表示一个二氧化氮分子中含有2个氧原子，描述不正确，故D错误；
故选A。
7、D
【详解】
A、表述2个硫酸根离子，每个硫酸根离子带2个单位的负电荷，故A错误；
B、NO2表示二氧化氮是由二氧化氮分子构成的，一个二氧化氮分子是由一个氮原子和两个氧原子构成的，故B错误；
C、元素论种类不论个数，2H表示2个氢原子，故C错误；
D、表示氧化镁中镁元素的化合价为+2价，故D正确。
故选D。
8、D
【详解】
A、氧气和臭氧均由氧元素组成，不符合题意；
B、水和双氧水均由H、O元素组成，不符合题意；
C、金刚石和石墨均由碳元素组成，不符合题意；
D、干冰是固体二氧化碳，由C、O元素组成，冰是固态的水，由H、O元素组成，符合题意。
故选D。
9、D
【详解】
A、DDT由DDT分子构成，错误。
B、元素不论个数，错误。
C、DDT中碳、氢、氯元素质量比为，氯元素的质量分数最大，错误。
D、DDT由碳、氢、氯三种元素组成，正确。
故选：D。
10、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】
二、填空题
1、
（1）S
（2） 质子数 最外层电子数
（3） 得到 NaF
【分析】
（1）
根据元素周期表图示可知，第3周期第ⅥA族的元素是是硫元素，元素符号为S；
（2）
氮元素和磷元素两种元素最本质的区别是它们原子中的质子数（核电荷数）不同，但它们的化学性质相似，是因为其原子最外层电子数相同；
（3）
9号元素为F元素，17号元素为Cl元素，最外层电子数为7，均容易得到1个电子。钠元素最外层电子数为1，容易失去1个电子，所以钠元素与氟元素组成的化合物，两者的个数比为1∶1，其化学式应为NaF。
【点睛】
2、
（1） 肥皂水 煮沸
（2） 氢元素和氧元素 2H2O2H2↑＋O2↑
（3）⑤②④①
【解析】
（1）
常用肥皂水来区分硬水和软水；日常生活中，降低水硬度的方法是煮沸。
（2）
电解水实验生成氢气和氧气，可以知道水是由氢元素和氧元素组成；该反应的化学方程式为2H2O2H2↑＋O2↑。
（3）
天然水中往往含有许多杂质，要把天然水净化成生活中的自来水，所选用的净化方法按净化过程排序是⑤加明矾吸附沉降②过滤④活性炭吸附①消毒杀菌。
3、
（1） 4 CO2
（2）C18
【解析】
（1）
由原子结构示意图的意义可知，碳原子最外层电子数为4；在二氧化碳中碳元素的化合价为+4价；故填：4；CO2；
（2）
由图示可知，每个环状纯碳分子中含有18个碳原子，分子中原子个数要写在元素符号的右下角，故环状纯碳分子的化学式是C18；故填：C18。
4、
（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：。
5、
（1）86
（2）7：36
（3）14.4
（4）172
【解析】
（1）
正己烷的相对分子质量是12×6+1×14=86；
（2）
正己烷中氢、碳元素的质量比为(1×14)：(12×6)=7：36；
（3）
17.2g正己烷中碳元素的质量为；
（4）
解：设g正己烷中氢元素的质量为28g

=172g
故填：172。
三、计算题
1、
（1）2:1
（2）乳酸中碳、氧元素的质量比是：（12×3）：（16×3）=3:4
（3）乳酸中碳元素的质量分数是：
【分析】
（1）
由化学式可知，乳酸中氢、氧原子个数比是：6:3=2:1；
（2）
见答案；
（3）
见答案。
2、
（1）9：1：12
（2）40.9%
【解析】
（1）
元素的质量比等于相对原子质量乘原子个数之比，维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12）：（1）：（16）=9：1：12。
（2）
物质中某元素的质量分数= ，维生素C中碳元素的质量分数= 。
3、
（1） 164
30:3:8 73.2% 3.2
（2）M2N3
（3）10
【解析】
（1）
①化学式中各原子的相对原子质量之和，叫做相对分子质量，丁香油酚的相对分子质量为：；
②元素质量比等于相对原子质量乘以原子个数之比，丁香油酚中碳、氢、氧三种元素的质量比为：；
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，丁香油酚中碳元素的质量分数为：；
④已知化合物质量，求元素质量，用该元素在化合物中的质量分数乘以该化合物的质量，16.4g丁香油酚中含中含有氧元素的质量为：。
（2）
解：设该物质的化学式为：，根据元素质量比等于相对原子质量乘以原子个数之比可得： ， ，则该物质的化学式可表示为：M2N3。
（3）
解：设三氧化硫的质量为.根据硫元素质量相等可列方程：， 。
4、
（1）4
（2）1：1：2
（3）草酸中碳元素的质量分数为 =26.7%。
【解析】
（1）
草酸相对分子质量为90，则1×2+12×2+16x=90，x=4；
（2）
由化学式可知，一个草酸分子中氢原子、碳原子、氧原子的原子个数比为2：2：4=1：1：2；
（3）
见答案。
5、
（1）170
（2）24：1
（3）0.1
【解析】
（1）
富马酸亚铁的化学式为：C4H2FeO4，由化学式可知，它是有碳、氢、铁、氧四种元素组成。其相对分子质量为：12×4+2+56+16×4=170，故填：170。
（2）
富马酸亚铁中碳、氢元素的质量比为(12×4)：2=24：1，故填：24：1。
（3）
若儿童每日按服用最大量摄入该补铁剂，则每天最多补充该补铁剂0.3g，0.3g的该补钙剂中铁元素的质量为：0.3g× ≈0.1g。
四、实验探究
1、带火星的木条复燃 b管中的气体为氧气 增强水的导电性 Na2SO4 (或) 氧气在水中溶解的量比氢气多
【详解】
[实验探究](2)根据题中图示，a、b管中气体的体积为2：1，得出b管中的气体为氧气，取带火星的木条，放在b管尖嘴处，打开b管活塞，现象为：带火星的木条复燃；结论为：b管中的气体为氧气；
[实验分析] (3)电解器中的液体为很稀的硫酸钠溶液，此处硫酸钠的作用为增强水的导电性，硫酸钠的化学式为Na2SO4；
(4)水通电生成氢气和氧气，反应的表达式为：(或)；
(5)分析上表中的数据可知：电解开始阶段 a 管收集到的气体与b管收集到的气体体积比明显偏大，可能的原因是氧气在水中溶解掉的量比氢气多。