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九年级化学上册新人教版第四单元《自然界的水》单元测试题作业
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．下列叙述正确的是
A．一种元素组成的物质一定是单质
B．同种元素的原子结构和质量完全相同
C．不同元素的根本区别在于其相对分子质量不同
D．由两种元素组成的纯净物一定是化合物
2．下图是水分子分解示意图。图中表示水分子，表示氢分子，表示氧分子，“”表示氧原子。“”表示氢原子。从水分子分解示意图获得的信息中错误的是
A．分子由原子构成
B．原子是化学变化中的最小粒子
C．生成两种原子
D．参加反应的各物质在反应前后原子个数不变
3．桃金娘烯醇是生物化工领域的一种产品，下列关于桃金娘烯醇说法正确的是：
A．桃金娘烯醇由3个元素组成
B．桃金娘烯醇是由10个碳原子，16个氢原子，1个氧原子构成的
C．桃金娘烯醇中碳与氢质量比5：8
D．桃金娘烯醇中碳元素的质量分数最高
4．如图是电解水的装置示意图。下列说法正确的是
A．a端是电源的正极
B．d试管收集的气体有可燃性
C．电解水时，在水中加入少量氢氧化钠可以增强水的导电性
D．试管c中收集的气体与试管d中收集的气体的质量比约为1：2
5．某同学利用身边常见材料自制如图1所示净水器，并利用图2常见市售水质检测仪检测净化后水质。下列说法不正确的是
A．活性炭可吸附水中的色素和异味
B．通过自制净水器净化后得到的水是纯净物
C．自制净水器中用到的小卵石和纱布起到过滤的作用
D．若检测仪所测数值为523，则水中可能含有较多的可溶性钙镁化合物
6．同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入质量分数为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V电压下电解3min，产生氢气和氧气的体积如图2所示。下列说法正确的是
A．管a中产生的气体能支持燃烧
B．上述反应中元素、分子的种类都不变
C．该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率越快
D．电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值
二、填空与简答
7．“宏观——微观——符号”是化学学科特有的思维方式，化学用语是最简明、信息丰富、国际通用的语言。
(1)写出下列化学符号中数字“2”所表示的含义。
①： 。
②： 。
③： 。
④： 。
⑤： 。
⑥： 。
(2)用化学用语完成填空。
①3个铜原子： ；
②2个硫酸根离子： ；
③2个铁离子： ；
④水中氧元素的化合价是-2价： 。
8．元素周期表是学习和研究化学的重要工具。图中①、②为氧元素、铝元素在元素周期表中的信息示意图，A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。试分析下图并回答问题。
(1)氧元素位于元素周期表的第 周期，铝元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素，这两种元素组成的化合物的化学式为 。
(2)C粒子是 （填“原子”“阴离子”或“阳离子”）：若D是原子，则= 。
(3)A、B、C、D中属于同种元素的是 （填字母，下同）。
(4)A粒子的化学性质与图中 粒子的化学性质相似。
9．我们用的自来水来自天然水的净化，净化流程如图。
(1)写出混凝剂名称 ；混凝剂作用是 ；操作的名称是 ；净水过程中试剂A是 (填名称)。
(2)生活中将硬水转化为软水常用的方法是 。
(3)下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的是___________(填字母序号)。
A． B． C．
10．如图是电解水的实验装置示意图。用这个实验研究水的组成。
(1)装置中B管中产生的气体是 ，检验该气体的方法是 。
(2)A与B管中产生气体的体积比约为 。
(3)关于电解水实验，下列结论正确的是______。
A．通过检验生成物是氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的
B．该反应属于分解反应
C．电解水的实验证明水是由两个氢原子和一个氧原子构成的
D．该过程中分子未改变，改变的是分子间的间隔和排列方式
E．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液
三、科学探究题
11．如图是通过电解水来探究水的组成实验，请根据实验提示，补全内容：
【实验原理】：
(1) (用文字表达式表示)。
【实验方法】：在电解器玻璃管中加满水，并加入少量氢氧化钠溶液，接通直流电源，一段时间后，将燃着的木条分别靠近正、负极的两个玻璃管尖嘴口，打开活塞，放出气体。
【实验现象】：
(2)①接通直流电源，观察到两电极附近均有 产生。
②与电源负极相连的玻璃管口观察到 。
【实验结论】：
(3) 。
【问题与交流】：
(4)实验过程中加入少量氢氧化钠溶液的目的是 。
12．水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。某小组同学对生活中水展开项目式学习探究。
【项目一】水的净化过程
(1)保持水化学性质的最小粒子是 。
(2)在净水时，可用明矾作絮凝剂，其作用为 。
(3)仪器a的名称是 。
(4)操作Ⅲ 的名称为 ，该操作中玻璃棒的作用是 ，若液体M仍然浑浊，原因可能是 (写一条)。
【项目二】认识水的蒸发
(5)如图是两杯等体积的水在不同温度下蒸发时发生变化的微观示意图，已知两杯水的水温分别是50℃和80℃，则温度为50℃的水为 (填序号“A”或“B”)。
【项目三】探究水的组成
I.如图是同学利用的电解水的简易装置，通直流电一段时间后，现象如图所示：
(6)写出水电解反应的文字表达式： ，该反应属于 (填写基本反应类型)。
(7)管A中产生的气体用 检验，实验过程中，中间的球形容器内的液面 。(填“上升”、“下降”或“不变”)
(8)下列说法正确的是______。(填字母序号)
A．水中加入少量稀硫酸能增强水的导电性
B．电极N与电源负极相连
C．该过程中没有发生改变的微观粒子是氢原子和氧原子
D．该实验能验证水是由氢气和氧气组成的
Ⅱ .为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉反应，模拟实验装置如图所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，发现气泡能被点着，同时生成四氧化三铁。
(9)铁架台固定的中间的玻璃管中反应的符号表达式为 ，
(10)实验中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明 ，点燃气泡时产生 色火焰。
【项目四】探究影响电解水速率的因素
以收集20mL氢气为标准，记录时间和收集氧气的体积，实验数据如表：
实验序号 温度℃ 外加电压/V 氧气/mL 时间/s
① 15 6 9.9 54.6
② 15 9 10.0 23.4
③ 15 12 9.0 15.0
④ 30 6 9.6 46.2
⑤ 45 6 9.7 35.4
(11)实验①②③可探究 对电解水速率的影响，欲探究温度对电解水速率的影响，应选择的实验组是 (填实验序号)。根据表中数据得出的结论 (写1点)。
四、计算题
13．计算：
青蒿琥酯可治疗疟疾，下图是青蒿琥酯片说明书的部分内容：
(1)一个青蒿琥酯分子由 个原子构成。
(2)青蒿琥酯的相对分子质量是 。
(3)青高琥酯中 元素的质量分数最小。
(4)连服5日，最多服用青蒿琥酯 mg。
试卷第1页，共3页
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《九年级化学上册新人教版第四单元《自然界的水》单元测试题作业》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6
答案 D C D C B D
1．D
【详解】A、单质是由同一种元素组成的纯净物，但如果一种元素组成的物质是混合物（例如，氧气和臭氧的混合，都由氧元素组成），则不是单质。因此，一种元素组成的物质不一定是单质，A选项错误；
B、同种元素的原子具有相同的质子数（核电荷数），但中子数可能不同，导致原子质量不同（例如，碳-12和碳-14），B选项错误；
C、不同元素的根本区别在于其核电荷数不同（或核内质子数不同），C选项错误；
D、化合物是由两种或两种以上不同元素组成的纯净物，D选项正确。
故选：D。
2．C
【详解】A、由图可知，分子是由原子构成的，如水分子由氢原子和氧原子构成，A选项正确；
B、由图可知，在化学变化中，分子可分为原子，原子可重新组合为新的分子，原子是化学变化中的最小粒子，B选项正确；
C、水电解生成的实际上是氢分子和氧分子（两种分子），C选项错误；
D、由图可知，化学反应前后元素的种类不变，原子的种类和数目不变，D选项正确。
故选：C。
3．D
【详解】A、元素是种类概念，应用“种”而非“个”。桃金娘烯醇由碳、氢、氧三种元素组成，而非“3个元素”，错误；
B、化学式表示一个桃金娘烯醇分子是由10个碳原子，16个氢原子，1个氧原子构成的，描述不准确，错误；
C.碳与氢的质量比计算为，而非，错误；
D计算各元素相对质量总和：碳（）＞氢（）=氧（1×16=16）。碳质量分数最高，正确；
故填：D。
4．C
【详解】A、电解水正极产生氧气，负极产生氢气，a端产生的气体是用向下排空气法收集的，是氢气，所以a端是电源的负极，故错误；
B、结合分析A可知，d试管收集的气体是氧气，氧气具有助燃性，不具有可燃性，故错误；
C、水是电的弱导体，电解水时，在水中加入少量的氢氧化钠可以增强导电性，故正确；
D、c中收集的是氢气，d中收集的是氧气，氢气和氧气的体积比为1:2，不是质量比，故错误。
故选D。
5．B
【详解】A、活性炭疏松多孔具有吸附性，可吸附水中色素和异味，说法正确；
B、自制净水器只能除去难溶性杂质、吸附色素和异味，不能除去可溶性杂质，净化后得到的水是混合物，不是纯净物，说法错误；
C、小卵石、纱布可过滤除去难溶性杂质，起到过滤作用，说法正确；
D、检测仪数值523在300-600区间，对应会结水垢，说明水中可能含较多可溶性钙镁化合物，说法正确。
故选B。
6．D
【详解】A、电解水生成的氧气和氢气的体积比约为1:2，由图可知，管a收集的气体较多，则为氢气，氢气具有可燃性，不能支持燃烧，该选项说法不正确；
B、电解水为化学变化，反应前后元素种类不变，但分子种类发生改变，该选项说法不正确；
C、由图2可知，电解质量分数为20%的NaOH溶液比电解质量分数为18%的NaOH溶液产生的气体体积少，该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率不一定越快，该选项说法不正确；
D、由图2可知，电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值，该选项说法正确。
故选D。
7．(1) 表示1个镁离子所带的电荷数是2 表示1个二氧化碳分子中含有2个氧原子 表示2个氯原子 表示2个钾离子 表示2个一氧化碳分子 表示1个亚铁离子所带的电荷数是2
(2) 3Cu
【详解】（1）中数字“2”所表示的含义表示1个镁离子所带的电荷数是2；
中数字“2”所表示的含义表示1个二氧化碳分子中含有2个氧原子；
中数字“2”所表示的含义表示2个氯原子；
中数字“2”所表示的含义表示2个钾离子；
2CO中数字“2”所表示的含义表示2个一氧化碳分子；
Fe2+中数字“2”所表示的含义表示1个亚铁离子所带的电荷数是2；
（2）3个铜原子用化学用语表示为3Cu；
2个硫酸根离子用化学用语表示为；
2个铁离子用化学用语表示为；
水中氧元素的化合价是-2价用化学用语表示为；
8．(1) 二/2 金属
(2) 阴离子 8
(3)BC/CB
(4)B
【详解】（1）由图①可知左上角的数字表示原子序数，则氧原子序数为8，氧原子质子数=核外电子数=8，核外电子排布依次为2、6，氧原子核外有两个电子层，电子层数等于周期数，氧元素位于元素周期表的第二周期；铝元素的偏旁为“钅”，属于金属元素；铝元素最外层电子数为3，在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子，则铝元素在化合物中显+3价，氧元素最外层电子数为6，在化学反应中易得到2个电子形成带2个单位负电荷的氧离子，在化合物中显-2价，铝元素形成的氧化物为氧化铝，化学式为，故填：二；金属；；
（2）C粒子质子数=16，核外电子数=2+8+8=18，质子数小于核外电子数，是阴离子；若D是原子，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则，故填：阴离子；8；
（3）同种元素质子数相同，B和C的质子数均为16，属于同种元素，故填：BC；
（4）元素的化学性质由最外层电子数决定，最外层电子数相同，化学性质相似，A与B最外层电子数相同，化学性质相似，故填：B。
9．(1) 明矾 吸附水中悬浮的杂质，使其沉降 过滤 活性炭
(2)煮沸
(3)C
【详解】（1）向水中加入明矾，其溶于水能形成胶状物，具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质，使其沉降，则混凝剂名称为明矾；其作用是吸附水中悬浮的杂质，使其沉降；自来水厂的净水过程为：沉淀、过滤、吸附、消毒，则操作X为过滤；活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，则试剂A为活性炭；
（2）煮沸能将水中的可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，则可将硬水转化为软水；
（3）分子在不断运动，则烧杯中的水分子慢慢运动到空气中，液态水分子主要集中在下层，少量水分子散布于上层，故选C。
10．(1) 氧气/O2 将带火星的木条放入气体中，木条复燃
(2)2：1
(3)BE
【详解】（1）在电解水实验中，与电源正极相连的试管产生的是氧气，与电源负极相连的试管产生的是氢气，且氢气与氧气的体积比约为2:1。B 管与电源正极相连，所以 B 管中产生的气体是氧气（O2）。氧气具有助燃性，检验氧气的方法是将带火星的木条放在 B 管口，若木条复燃，证明是氧气；
（2）A 管与电源负极相连产生氢气，B 管与电源正极相连产生氧气，氢气与氧气的体积比约为2:1，所以 A 与 B 管中产生气体的体积比约为2:1；
（3）A、反应前后元素的种类不变，生成物是氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，错误；
B、电解水生成氢气和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质，符合 “一变多” 的特点，属于分解反应， 正确；
C、水是由水分子构成，一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成，错误；
D、电解水过程中，水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子重新组合成氢分子，氧原子重新组合成氧分子，分子发生了改变，错误；
E、纯水导电性很弱，为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液，正确。
故选 BE。
11．(1)
(2) 气泡 有蓝色火焰
(3)水由氢元素和氧元素组成
(4)增强溶液的导电性
【详解】（1）水在通电的条件下产生氢气和氧气，故文字表达式为：。
（2）接通直流电源，观察到两电极附近均有气泡产生，故答案为气泡。
（3）根据水通电能够产生氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，故能推出水由氢元素和氧元素组成，故答案为水由氢元素和氧元素组成。
（4）实验过程中加入少量氢氧化钠溶液的目的是增强水的导电性。
12．(1)水分子
(2)吸附水中的悬浮杂质，加速其沉降
(3)漏斗
(4) 过滤 引流 滤纸破损(或漏斗内液面高于滤纸边缘、仪器不干净等)
(5)A
(6) 水氢气+氧气 分解反应
(7) 带火星的木条 上升
(8)ABC
(9)Fe+H2OFe3O4+H2
(10) 氢气密度比空气小 淡蓝
(11) 外加电压 ①④⑤ 在温度相同时，外加电压越高，电解水速率越快(或在电压相同时，温度越高，电解水速率越快)
【详解】（1）分子是保持物质化学性质的最小粒子，水由水分子构成，所以保持水化学性质的最小粒子是水分子；
（2）明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，能吸附水中的悬浮杂质，使其沉降，所以在净水时，明矾作絮凝剂的作用为吸附水中的悬浮杂质，加速其沉降；
（3）由图可知，仪器a的名称是漏斗 ；
（4）操作Ⅲ 是将固体和液体分离，名称为过滤；过滤操作中玻璃棒的作用是引流；若液体M仍然浑浊，原因可能是滤纸破损(或漏斗内液面高于滤纸边缘、仪器不干净等)；
（5）温度越高，分子运动速率越快，蒸发越快，单位体积内水分子逸出的越多，A中逸出的水分子相对较少，说明温度较低，所以表示50°C的水为A；
（6）水电解生成氢气和氧气，文字表达式：；该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；
（7）电解水时，氧气与电源正极相连，且正极的试管内产生的气体体积少，管A中产生的气体体积少，是氧气，氧气具有助燃性，用带火星的木条检验；实验过程中，随着水的电解，产生气体，两侧玻璃管内压强增大，会将水压入中间的球形容器内，所以中间的球形容器内的液面上升；
（8）A、水的导电性很弱，水中加入少量稀硫酸，能增强水的导电性，此选项正确；
B、与电极N连接的管B中产生的气体体积多，是氢气，所以电极N与电源负极相连，此选项正确；
C、化学变化中，原子是最小的粒子，该过程中没有发生改变的微观粒子是氢原子和氧原子，此选项正确；
D、该实验能验证水是由氢元素和氧元素组成的，而不是由氢气和氧气组成的，此选项错误。
故选ABC。
（9）铁架台固定的中间的玻璃管中，水蒸气与红热的铁粉在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，符号表达式为；
（10）实验中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明氢气的密度比空气小；氢气燃烧时产生淡蓝色火焰；
（11）实验①②③中，温度相同，外加电压不同，所以可探究外加电压对电解水速率的影响；欲探究温度对电解水速率的影响，需要控制外加电压相同，改变温度，所以应选择的实验组是①④⑤；根据实验①②③的数据，在温度相同时，外加电压越高，电解水速率越快（或根据实验①④⑤的数据，在电压相同时，温度越高，电解水速率越快）。
13．(1)55
(2)384
(3)氢
(4)550
【详解】（1）青蒿琥酯的化学式为，分子中原子个数为各元素原子个数之和，碳原子个数为19个，氢原子个数为28个，氧原子个数为8，则总原子数为个；故填：55。
（2）相对分子质量为各原子质量原子个数的总和（碳相对原子质量为12，氢相对原子质量为1，氧相对原子质量为16），
则青蒿琥酯的相对分子质量为故填：384。
（3），则
碳元素的质量分数为
氢元素的质量分数为，
氧元素的质量分数为，
对比可知，氢元素的质量分数最小；故填：氢。
（4）首次服用2片（100mg），首日包含两次（首次2片+当日1片），之后每日2次、每次1片（每日100mg），连服5日。总剂量：150mg（首日） + 4天×100mg/天 = 550mg，总片数11片（11×50=550mg）。
答案第1页，共2页
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