人教版九年级化学一轮单元复习训练：第四单元自然界的水

第四单元 自然界的水 A 组 1.[2020·自贡] 每年的 3 月 22 日是“世界水日”。“国家节水标志”的图标是 ( ) A B C D 图 1 2.[2020·江西] 下列做法违背节水理念的是 ( ) A.防止水龙头滴漏 B.采用大水漫灌农作物 C.使用节水器具 D.循环利用工业用水 3.[2020·柳州] 下列有关水的说法正确的是 ( ) A.可以用肥皂水来检验硬水和软水 B.地球淡水资源取之不尽,用之不竭 C.常用过滤的方法降低水的硬度 D.自然界中的水都是纯水 4.如图 2 所示为电解水实验的装置,下列说法正确的是 ( ) 图 2 A.管 a 中收集的气体能使燃着的木条燃烧更旺 B.管 a 与管 b 中气体质量比为 2∶1 C.该实验可说明水是一种化合物 D.该实验可说明水由 H2 和 O2 组成 5.[2020·柳州] 下列物质对应的化学式正确的是 ( ) A.金刚石—C B.白磷—S C.干冰—CO D.生石灰—NaOH 6.[2020·郴州] 交警检查司机是否酒后驾车,常根据所用检测仪中的重铬酸钾(K2Cr2O7)与乙醇反应前后的颜色 变化来判断。重铬酸钾中 Cr 元素的化合价为 ( ) A.+3 B.+4 C.+6 D.+7 7.[2019·攀枝花] 某同学制作的试剂标签如图 3 所示,其中化学式书写不正确的是 ( ) 图 3 8.[2020·柳州] 用化学符号或名称填空。 (1)碳原子 。 (2)氮分子 。 (3)钾离子 。 (4)硫元素 。 (5)氯化钠 。 (6)MgO 。 9.[2020·抚顺] 丙氨酸(化学式为 C3H7NO2)是构成蛋白质的一种氨基酸。请计算: (1)丙氨酸中碳、氢、氮、氧原子的个数比为 。 (2)丙氨酸中质量分数最大的元素是 。 (3)178 g 丙氨酸中氧元素的质量为 g。 10.将下列物质进行分类,用序号填空。 ①黄铜 ②高锰酸钾 ③烧碱 ④液氧 ⑤硫酸 ⑥石灰水 ⑦四氧化三铁 ⑧金刚石 ⑨乙醇 ⑩冰水混合物 水银 (1)属于混合物的有 。 (2)属于纯净物的有 。 (3)属于金属单质的有 。 (4)属于非金属单质的有 。 (5)属于化合物的有 。 (6)属于氧化物的有 。 (7)属于有机物的有 。 (8)属于酸的有 。 (9)属于碱的有 。 (10)属于盐的有 。 11.从 H、O、C、N、Ca、Na 六种元素中选择适当的元素,按要求填空。 (1)一种气体单质 。(2)具有优良导电性的非金属单质是 。(3)干冰 。 (4)生石灰 。(5)最简单的有机物 。(6)改良酸性土壤的碱 。 (7)相对分子质量最小的氧化物 。(8)碳酸 。(9)纯碱 。 (10)实验室用来制取二氧化碳的原料是 。 12.[2019·湘潭] 水是宝贵的自然资源,日常生活、工农业生产和科学实验都离不开水。 图 4 (1)图 4Ⅰ中的海水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)如图Ⅱ所示,利用海水提取粗盐的过程中,析出晶体后的母液是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”) 溶液。 (3)河水是重要的陆地淡水资源,经处理后可用作城市生活用水,自来水厂净水的过程中不包括下列哪种净水方 法 (填序号)。 A.沉淀 B.过滤 C.蒸馏 D.吸附 (4)生活中,人们常用 来检验水样品是硬水还是软水。 13.小英同学从玄武湖中取出浑浊水样进行实验。 ①将水样静置,用如图 5 装置进行过滤,其操作规范的是 (填序号)。 图 5 a.用玻璃棒引流 b.滤纸边缘高出漏斗 c.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁 d.将滤纸润湿,使其紧贴漏斗内壁 e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速率 ②向过滤后所得水样中加入一定量活性炭,利用活性炭的 性除去色素和异味。 ③生活中常用 (填“煮沸”“静置沉淀”或“过滤”)的方法降低水的硬度,并起到消毒杀菌的作用。 ④在盛有水的烧杯中加入一定量硝酸铵,形成溶液过程中,温度会 (填“升高”“降低”或“不变”)。 ⑤如图 6 所示,科学家提出一种最经济理想的获得氢能源的循环体系。此循环中水分解的化学方程式 为 。 图 6 ⑥氢能源作为新能源,其主要优点为 (填序号)。 A.制取成本低 B.燃烧产物无污染 C.制备原料为水,来源广 D.贮存方便、安全 B 组 1.[2020·南充] 电动汽车使用的锂离子电池中含有 LiFePO4,其中锂元素和磷元素的化合价分别为+1 和+5,则铁 元素的化合价为 ( ) A.0 B.+2 C.+3 D.+6 2.[2020·重庆] 通过学习化学,我们学会了从化学的视角认识水,下列对水的认识错误的是 ( ) A.水由氢气和氧气组成 B.冰中的水分子也在不断运动 C.硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物 D.水可与生石灰发生化学反应 3.[2020·巴中] 下列物质的名称、俗名、化学式、类别完全一致的一组是 ( ) 选项 名称 俗名 化学式 类别 A 碳酸钠 小苏打 Na2CO3 盐 B 汞 水银 Ag 单质 C 固态二氧化碳 干冰 CO2 氧化物 D 氢氧化钙 生石灰 Ca(OH)2 碱 4.[2019·黄冈] 下列化学用语中,对数字“3”的意义的描述正确的是 ( ) ①Fe3+ ②3C60 ③Na N +3O2 ④ A.表示核外电子数的是④ B.表示离子所带电荷数的是③ C.表示分子个数的是② D.表示元素化合价的是① 5.[2019·柳州] 某同学用图 7 所示的装置进行电解水实验,并作了以下描述: ①向水中加入少量硫酸钠(中性),可加快气体产生的速度;②甲、乙两试管内收集到气体的质量比约为 1∶8;③电 解一段时间后,水槽里的溶液呈碱性;④乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。以上描述正确的是 ( ) 图 7 A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④ 6.图 8 是几种净水方法,下列叙述不正确的是 ( ) 图 8 A.图①碎瓷片的作用是防止暴沸 B.图③中玻璃棒所起的作用是引流 C.图④中粒状活性炭层的作用是吸附色素和异味 D.上述净水方法中,能降低水的硬度的方法有①④ 7.人类的生活离不开水。 (1)某水厂生产自来水的净化步骤如下: 图 9 其中为除去难溶性杂质而采取的步骤有 (填序号),能消毒杀菌的步骤为 (填序号)。 (2)图 10Ⅰ是电解水的实验装置,图Ⅱ是反应示意图,“ ”表示氢原子,“ ”表示氧原子。 图 10 ①图Ⅱ甲、乙、丙中表示化合物的是 ,该过程所表示的化学反应属于 (填基本反应类型), 发生反应的化学方程式是 。 ②乙所代表的物质是图Ⅰ中试管 (填序号)中产生的气体。 ③反应中,乙与丙分子数之比是 。 ④在电解水的过程中,能保持水化学性质的最小微粒是 (用化学符号表示);检验 D 管中产物的方法 是 。 8.[2020·枣庄改编] 人体所需的维生素 C(化学式为 C6H8O6)主要从蔬菜、水果中摄取,计算: (1)维生素 C 中碳、氢、氧三种元素质量的最简整数比为 。 (2)现有溶质质量分数为 1%的维生素 C 溶液 300 g,若配制成溶质质量分数为 0.3%的维生素 C 溶液,需要加水的 质量是 。 C 组 1.[2020·安徽] 理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为 1∶2,某同学用碳棒作电极进行电解水实验,得到氧气 和氢气的体积比小于 1∶2,对产生此现象原因的猜想不合理的是 ( ) A.部分氧气溶于水 B.部分氧气与碳棒反应 C.部分氧气被碳棒吸附 D.部分氧气与氢气反应重新生成了水 2.[2020·枣庄] 如图 11 为硫的价类图,纵坐标表示硫的化合价,横坐标表示含硫物质的类别,例如:C 点可表示+4 价硫元素的氧化物(SO2)。请回答: 图 11 (1)A 点表示的物质中,阴离子的结构示意图为 。 (2)B 点表示的物质的类别是 。 (3)D 点表示的物质的化学式为 。 (4)若 F 点表示的物质为含三种元素的钠盐,写出由 E 到 F 的化学方程式: 。 3.[2019·泸州] 水污染与防治是当今人类需要关注的环境问题之一,工农业废水和生活污水是水污染的主要来 源,回答下列问题。 (1) 酸 雨 ( 填 “ 能 ” 或 “ 不 能 ”) 污 染 水 体 , 煤 燃 烧 产 生 SO2,SO2 形 成 酸 雨 的 主 要 原 因 是 。 (2)废旧电池中含有的汞、镉等重金属会污染水体,造成水生生物中毒,其原因是重金属能使生物体内的 (填化学物质)结构被破坏,失去生理活性。 (3)某工业废水含 HgSO4,可通过铁网而将汞留下,加热使汞变成蒸气回收利用,其反应的化学方程式 为 ,汞的沸点 (填“低于”或“高于”)铁的沸点。也可以向废水中 加入 Na2S 溶液形成沉淀而除去汞,该沉淀的化学式为 。 (4)甲厂污水含硫酸的质量分数为 0.98%,其流速为 45 kg/s,乙厂污水含烧碱的质量分数为 0.4%,为排放达标,现将 两厂的污水混合处理,反应的化学方程式为 ,则乙厂污水的最佳流速为 kg/s。 4.[2020·苏州] 氢气被看作是理想的能源。氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。 图 12 Ⅰ.氢气的制取 (1)科学家正致力于研究在催化剂和光照条件下分解水制氢气。写出该反应的化学方程式: , 该反应 (填“放出”或“吸收”)能量。 (2)水热分解可得氢气,高温下水分解体系中微粒含量与温度的关系如图 12 所示。 微粒的含量=某种微粒的个数 微粒的总数 图中曲线 A、B 对应的微粒依次是 (填符号)。 Ⅱ.氢气的储存 (3)一种镁铜合金可用于储氢。 ① 将 镁 、 铜 单 质 按 比 例 在 一 定 温 度 下 熔 炼 得 到 上 述 合 金 。 熔 炼 时 须 通 入 氩 气 , 其 目 的 是 。 ②350 ℃时,该镁铜合金与氢气反应,生成了一种仅含 Mg、H 两种元素的化合物,其中氢元素的质量分数为 7.7%。 该化合物的化学式为 。 【参考答案】 A 组 1.A [解析]A 中所示标志是节水标志;B 中所示标志是可回收标志;C 中所示标志是禁止吸烟标志;D 中所示标 志是我国的节能标志。 2.B [解析]防止水龙头滴漏,可以减少水资源浪费,符合节水理念;大水漫灌农作物,会浪费水资源,不符合节水 理念;使用节水器具,有助于节约水资源,符合节水理念;循环利用工业用水,节省了水资源,符合节水理念。 3.A 4.C [解析]管 a 中收集的气体体积多,为 H2,H2 具有可燃性;管 a 与管 b 中气体体积比为 2∶1;电解水生成氢气和 氧气,说明水是由氢元素和氧元素组成的,该实验可说明水是一种化合物;水是由氢元素和氧元素组成的,水中不 含氢气和氧气。 5.A 6.C [解析]重铬酸钾中,钾元素显+1 价,氧元素显-2 价,设铬元素的化合价是 x,根据化合物中各元素正负化合价 代数和为零,可得(+1)×2+2x+(-2)×7=0,则 x=+6。 7.C 8.(1)C (2)N2 (3)K+ (4)S (5)NaCl (6)氧化镁 9.(1)3∶7∶1∶2 (2)碳元素 (3)64 [解析](1)由丙氨酸的化学式可知,丙氨酸中碳、氢、氮、氧原子的个数比为 3∶7∶1∶2。 (2)丙氨酸中碳、氢、氮、氧元素的质量比是(12×3)∶(1×7)∶14∶(16×2)=36∶7∶14∶32,所以质量分数最大的元 素是碳元素。 (3)178 g 丙氨酸中氧元素的质量为 178 g× 16 × 2 12 × 3+1 × 7+14+16 × 2 ×100%=64 g。 10.(1)①⑥ (2)②③④⑤⑦⑧⑨⑩ (3) (4)④⑧ (5)②③⑤⑦⑨⑩ (6)⑦⑩ (7)⑨ (8)⑤ (9)③ (10)② 11.(1)H2(或 O2 等合理即可) (2)C (3)CO2 (4)CaO (5)CH4 (6)Ca(OH)2 (7)H2O (8)H2CO3 (9)Na2CO3 (10)CaCO3 12.(1)混合物 (2)饱和 (3)C (4)肥皂水 [解析](1)纯净物只由一种物质组成,混合物由两种及两种以上的物质组成,海水中含有多种成分,属于混合物。 (2)蒸发结晶后得到的母液是饱和溶液。 (3)自来水厂的净水过程主要包括沉淀、过滤、吸附、消毒,不包括蒸馏。 (4)生活中,人们常用肥皂水来检验水样品是硬水还是软水,加入肥皂水并振荡后,产生泡沫多的为软水,产生泡沫 少的为硬水。 13.①ad ②吸附 ③煮沸 ④降低 ⑤2H2O 2H2↑+O2↑ ⑥BC [解析]①将水样静置,用如图装置进行过滤,规范的操作是用玻璃棒引流,滤纸边缘低于漏斗边缘,漏斗末端颈尖 紧靠烧杯内壁,将滤纸润湿,使其紧贴漏斗内壁,不能用玻璃棒在漏斗中搅动,以免戳破滤纸。②向过滤后所得水 样中加入一定量活性炭,利用活性炭的吸附性可除去色素和异味。③生活中常用煮沸的方法降低水的硬度,并起 到消毒杀菌的作用。④在盛有水的烧杯中加入一定量硝酸铵,硝酸铵溶于水会吸收热量,使温度降低。⑤由图示 可知,此循环中水分解的化学方程式为 2H2O 2H2↑+O2↑。⑥氢气作为新能源,其主要优点有:燃烧产 物是水,无污染;制备原料为水,来源广等。 B 组 1.B [解析]化合物中各元素正负化合价的代数和为 0,LiFePO4 中 Li 的化合价为+1,P 的化合价为+5,O 的化合价 为-2,设铁元素的化合价是 x,(+1)+x+(+5)+(-2)×4=0,则 x=+2。 2.A [解析]水是由氢元素、氧元素组成的,水中不含有氢气与氧气。 3.C [解析]碳酸钠俗称纯碱、苏打,化学式为 Na2CO3,属于盐;汞俗称水银,化学式为 Hg,属于单质;固态二氧化碳 俗称干冰,化学式为 CO2,属于氧化物;氢氧化钙的俗称是熟石灰或消石灰,化学式为 Ca(OH)2,属于碱。 4.C [解析]①表示一个铁离子带 3 个单位的正电荷;②表示 3 个 C60 分子;③表示亚硝酸钠中氮元素化合价为 +3;④表示铝原子最外层电子数是 3。 5.C 6.D [解析]碎瓷片的作用是防止加热时暴沸;过滤时,玻璃棒起引流的作用;活性炭具有吸附性,故活性炭层的作 用是吸附色素和异味;煮沸和蒸馏均能降低水的硬度,活性炭能吸附水中的色素和异味,不能降低水的硬度。 7.(1)ABC D (2)①甲 分解反应 2H2O 2H2↑+O2↑ ②D ③1∶2 ④H2O 将带火星的木条伸入试管内,若木条复燃,则为氧气 [解析](1)可以除去水中难溶性杂质的步骤为加明矾、沉淀、过滤;能消毒杀菌的步骤为加氯气。(2)①由图可知, 图Ⅱ甲中的物质属于化合物,该过程所表示的化学反应属于分解反应;电解水生成氢气和氧气,该反应的化学方 程式为 2H2O 2H2↑+O2↑。②电解水时,产生的氧气与氢气的体积比为 1∶2,乙所代表的物质氧气,为试管 D 中产生的气体。③反应中,乙与丙分子数之比是 1∶2。④在电解水的过程中,能保持水化学性质的最小粒子是水 分子;检验 D 管中氧气的方法是将带火星的木条伸入试管内,若木条复燃,则为氧气。 8.(1)9∶1∶12 (2)700 g [解析](1)维生素 C 中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×6)∶8∶(16×6)=9∶1∶12。 (2)设需加水的质量为 x,根据稀释前后溶质的质量不变,可得 300 g×1%=(300 g+x)×0.3%,x=700 g。 C 组 1.D [解析] 氧气比氢气更易溶于水,可能是部分氧气溶于水导致得到的氧气和氢气的体积比小于 1∶2,也可 能是部分氧气与碳棒反应导致氧气和氢气的体积比小于 1∶2,还有可能是部分氧气被碳棒吸附导致氧气和氢 气的体积比小于 1∶2;氧气与氢气反应重新生成水,对生成氧气与氢气的体积比没有影响。 2.(1) (2)单质 (3)SO3 (4)H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O(合理即可) [解析](1)由图可知,A 点表示的物质是含硫离子的盐, 硫离子是由硫原子得到 2 个电子形成的,硫离子的结构示 意图为 。 (2)B 点表示的物质中硫元素的化合价为 0,故 B 点所示物质的类别是单质。 (3)D 点表示的物质是显+6 价的硫元素和氧元素组成的氧化物,化学式为 SO3。 (4)E 点所示物质为硫酸,F 点表示的物质是硫酸钠,硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,化学方程式为 H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O。 3.(1)能 SO2 和水反应生成亚硫酸 (2)蛋白质 (3)HgSO4+Fe Hg+FeSO4 低于 HgS (4)H2SO4+2NaOH 2H2O+Na2SO4 90 [解析](1)二氧化硫能和水发生化学反应生成亚硫酸,亚硫酸酸性较强,形成酸雨;酸雨能使水体呈酸性,导致水体 污染。(2)重金属盐能使蛋白质失去生理活性。(3)铁的金属活动性比汞强,铁能和硫酸汞发生反应生成汞和硫酸 亚铁,加热汞可变成蒸气,所以汞的沸点低于铁的沸点;硫化钠能与硫酸汞反应生成硫化汞沉淀和硫酸钠。(4)硫 酸和氢氧化钠反应生成水和硫酸钠,化学方程式为 H2SO4+2NaOH 2H2O+Na2SO4;该反应中硫酸和氢氧化钠 的质量比为 98∶80,所以,设乙厂污水的最佳流速为 x,则 0 . 98 %× 45 kg / s 0 . 4 %× = 98 80 ,解得 x=90 kg/s。 4.(1)2H2O 2H2↑+O2↑ 吸收 (2)H、O (3)①防止熔炼时镁、铜与空气反应 ②MgH2 [解析] (1)水在催化剂和光照条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为 2H2O 2H2↑+O2↑,该反应需要吸 收能量。(2)由水热分解制取氢气的方程式可知,生成的 H、O 微粒个数比为 2∶1,所以曲线 A、B 对应的微粒依 次是 H、O。(3)①镁、铜熔炼制取合金时,需要通入氩气,氩气化学性质稳定,可以防止熔炼时镁、铜与空气反应。 ②镁铜合金与氢气反应,生成的仅含 Mg 、H 两种元素的化合物为 MgH2,其中氢元素的质量分数为 2 2+24 ×100%≈7.7%。