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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水 素养检测卷
时间：45 min 满分：100 分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Zn 65
一、选择题（每小题 3 分）
1.2024 年 6 月 2 日，“嫦娥六号”在月球背面成功着陆，当环境温度过高时，其自备的降温装置
能通过冰的升华达到降温目的。冰升华的过程中，水分子的( )
A. 间隔增大 B. 质量增大 C. 种类改变 D. 数目改变
2.2024 年 3 月 22 28 日是第三十七届“中国水周”，主题为“精打细算用好水资源，从严从细管
好水资源”。生活中需要对天然水进行净化，下列净水方法中，净化程度最高的是( )
A. 沉降 B. 蒸馏 C. 吸附 D. 消毒
B. 3.下列爱护水资源的措施中，合理的是( )
A. 使用无磷洗衣粉
B. 洗手后不关水龙头
C. 禁止使用化肥农药
D. 抑制水中所有动植物的生长
4.分类是认识和研究问题的重要方法之一。下列分类按混合物、氧化物顺序排列的是( )
A. 碘酒、液态氧
B. 矿泉水、氯酸钾
C. 过氧化氢溶液、二氧化锰
D. 酒精、冰水混合物
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5. 自来水净化中常用Cl2 消毒杀菌，其反应原理：Cl2 + H2O HCl + HClO ，在这个反应中没
有出现的氯元素的化合价是( )
A. +1 B. -1 C. 0 D. +5
6.某同学在实验过程中发现桌面上的元素周期表被腐蚀，如图是该元素周期表。说法不正确的
是( )
A. 元素周期表左下方一定有金属元素
B. Mg 的相对原子质量为 24.30 g
C. 11 号元素和 16 号元素形成的化合物的化学式为Na2S
D. 14 号元素的原子结构示意图为
7.化学与人类健康密切相关，如图是某葡萄糖酸锌口服液的标签。下列说法正确的是( )
A. 葡萄糖酸锌中只含非金属元素
B. 葡萄糖酸锌中碳元素质量分数最大
C. 每支口服液含葡萄糖酸锌 45.5 mg
D. 葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素的质量比为 12:22:14:1
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8.实验小组为验证水的组成，进行如下实验。
实验 1 实验 2
进一步实验证明 a、b 中气体分别为H2、O2
进一步实验证明无色液滴为水
A. 实验 1 中氢气燃烧属于化合反应
B. 实验 2 b 中气体能使带火星的木条复燃，证明水中含有氧元素
C. 实验 1 不能验证水的组成，实验 2 能验证水的组成
D. 实验中利用了化学反应前后元素种类不变推测物质的组成
9.化学概念在逻辑上存在如图所示关系，对下列概念的说法不正确的是( )
A. 化合物与氧化物属于包含关系
B. 单质与化合物属于并列关系
C. 混合物与纯净物属于并列关系
D. 氧化反应与化合反应属于并列关系
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10.化学用语是学习化学的基本工具。选项中说法正确的是( )
①H ②2Ar ③Fe2+ ④Fe3+ ⑤SO2 ⑥H2SO4
A.③④的化学性质相似
B.⑤中的数字“2”表示两个氧原子
C. 能表示宏观物质的只有⑤⑥
D.⑥中一个硫酸分子中硫元素的化合价为 +6
11.归纳和推理是学习化学的一种重要方法，下列说法中错误的是( )
A. 同种分子构成的物质一定是纯净物，但纯净物不一定由同种分子构成
B. 单质含有一种元素，含有一种元素的物质一定不是化合物
C. 质子数决定元素种类，质子数相同的原子一定属于同种元素
D. 混合物是由多种物质组成的，所以混合物中一定含有多种元素
12.农作物生长离不开氮元素，某化学肥料尿素[CO NH2 2] 样品（只含一种杂质）中氮元素质
量分数为 28.0% ，则下列说法正确的是( )
A. 尿素分子中氮、氢原子个数比为 1:4
B. 尿素中碳元素质量分数最大
C. 该样品中可能混入 NH4 2SO4
D. 若杂质中不含氮元素，则样品中尿素的质量分数为 80%
二、填空及简答题（共 4 小题，共 30 分）
13.我国科学家准确测定了嫦娥六号从月球带回的月球土壤样品中 40 多种元素的含量，如图为
钛、锂、钠、氦 - 3 的有关信息。
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（1）钛属于______（填“金属”或“非金属”）元素，钛原子结构示意图中 n 的值是____。
（2）锂离子电池为手机等内部常用的电池，碳酸锂是生产锂离子电池的常用原料，已知 Li
的化合价为 +1 ，碳酸锂的化学式为_______。
（3）已知氦 - 3 原子是一种原子核内含 2 个质子和 1 个中子的原子，上面的模型中，能表示
氦 - 3 原子的是___（填序号）。
14.物质的组成与构成。
（1）某品牌矿泉水的标签上标明的矿泉水主要成分如表所示，请根据本表回答下列问题。
水质主要成分 mg/L
偏硅酸 H2SiO3 28.9 42.9
锶离子 Sr2+ 0.01 0.32
碳酸氢根 HCO 3 173 205
钙离子 5 45
氯离子 1.0 8.0
钠离子 45 70
硫酸根 SO2 4 16.06 19.52
钾离子 0.5 2.0
镁离子 2.5 7.5
①请写出硫酸钠、氯化钾的化学式：____________、__________。
②请标出偏硅酸中硅元素的化合价：_____________________________________。
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（2）成语是我国文化的瑰宝，请用化学用语表示下列成语中的相关内容。
①争风吃醋：醋溶液中含有氢离子，氢离子的符号为__________。
②大浪淘沙：沙的主要成分二氧化硅的化学式为__________。
15.小李收集到一瓶浑浊的河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其
实验过程如图Ⅰ所示。请回答相关问题。
Ⅰ
（1）物质 A 的名称是______，操作①的名称是______，该操作中玻璃棒的作用是______。
（2）图Ⅱ中装置乙对应图Ⅰ的操作____（填“①”“②”或“③”），该过程的主要作用是
______________________，装置乙中的入水口应该是___（填“a”或“b ”）端。
（3）操作③应选用图Ⅱ的装置____（填“甲”或“丙”）。
Ⅱ
（4）水的净化再利用是水资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置（如
图Ⅲ），下列说法错误的是_____。
Ⅲ
A.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度
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B.抗菌颗粒可以去除细菌
C.通过“生命吸管”可以得到纯水
D.椰壳活性炭能吸附水中的色素和异味，可以放在超滤膜的前面
16.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。请回答相关问题。
（1）某密闭容器中物质变化过程的微观示意图如图甲所示。
①图甲中表示混合物的是_______（填序号）。
②图甲变化Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，属于化学变化的是______（填序号）。
（2）①水银温度计中的水银是由______（写微观粒子名称）构成的。
②用粒子的观点解释：水银温度计测量体温时汞柱上升的原因是
________________________________________________
（3）如图乙是过氧化氢在一定条件下分解制氧气的微观模拟图。请回答相关问题。
①在图 C 中将相关粒子补充完整。
②写出该反应的文字表达式_____________________________________________________
三、实验及探究题（共 2 小题，共 26 分）
17.某兴趣小组做了以下实验探究分子的性质。已知：浓氨水、浓盐酸易挥发，氨气和氯化氢
气体反应生成氯化铵固体；氨水可以使酚酞溶液变红。请回答实验中的相关问题。
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（1）图甲中观察到的现象是______________________________，可以得出的结论是
______________________________
（2）同学们将图甲实验进行了改进，如图乙所示。在进行图乙实验的过程中，观察到试管 C
中的酚酞溶液比试管 B____（填“先”或“后”）变红。通过该现象可得出的结论是分子运动速率与
______有关。
（3）图丙实验中，向左、右两端的 V 形玻璃管口分别同时加入等量的浓氨水和浓盐酸，塞紧
橡胶塞。稍后可看见的现象是什么，该现象出现的点靠近浓盐酸，即 c 点（b 点为该管靠近中
心的点）。由此可知，相同条件下氯化氢分子的运动速率比氨分子的运动速率____（填“快”
或“慢”）。
（4）某学生做图丁实验，套有气球的矿泉水瓶内预先充有空气，用热水冲洗瓶身，一段时间
后观察到气球体积______（填“变大”或“变小”），是因为______________________________
18 科学探究与实践是我们需要不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实
验。
（1）电解水时，通常要加入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液，目的
______________________________
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（2）实验时正极产生的气体是______，通电一段时间后，正、负极气体体积比约为_____。
某同学在做电解水实验时，误向水中加入氯化钠，发现与正极相连的电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】向加入氯化钠的水通电时，负、正电极上分别生成了什么气体？
【查阅资料】①氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下 1 体积水能溶解 2
体积氯气。
②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体溶解后得到的混合物。
【作出猜想】猜想 1：氯气和氧气；猜想 2：氢气和氧气；猜想 3：氢气和氯气。
【设计实验】
（3）用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。
实验步骤 实验现象 解释或结论
①按照如图所示装置，通电一段时 试管 a 收集到黄绿色
间后，观察 a、b 两支试管中收集 气体，试管 b 收集到 猜想___错误
到的气体的颜色 无色气体
②用拇指堵住试管 b ，靠近点燃 证明试管 b 中收集到的气体
听到爆鸣声
的酒精灯，移开拇指 为______，猜想___正确
【实验结论】
（4）氯化钠溶液通电时，生成两种气体和氢氧化钠。该反应的文字表达式是
_____________________________________________
【反思与评价】
（5）联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时________（填“可以”或“不可以”）
加入氯化钠溶液，原因是_________________________________________________________
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四、计算题（共 1 小题，共 8 分）
19.氮肥能使作物枝叶繁茂、叶色浓绿，还能提高产量。如图是两种氮肥的标签。请回答相关
问题。
（1）NH4Cl 的相对分子质量为_____。
（2）（2）NH4NO3 中氮、氢、氧三种元素的质量比为________（填最简整数比）。
（3）氮肥氯化铵标签上的含氮量是______（填“真实”或“虚假”）的。
（4）等质量的NH4NO3与NH4Cl 中所含氮元素的质量比为________（填最简整数比）。
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水 素养检测卷
时间：45 min 满分：100 分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Zn 65
一、选择题（每小题 3 分）
1.2024 年 6 月 2 日，“嫦娥六号”在月球背面成功着陆，当环境温度过高时，其自备的降温装置
能通过冰的升华达到降温目的。冰升华的过程中，水分子的( )
A. 间隔增大 B. 质量增大 C. 种类改变 D. 数目改变
答案：A
解析：冰升华是固体变为气体，该过程中水分子的质量、种类、数目不变，分子间间隔变大。
故选 A。
2.2024 年 3 月 22 28 日是第三十七届“中国水周”，主题为“精打细算用好水资源，从严从细管
好水资源”。生活中需要对天然水进行净化，下列净水方法中，净化程度最高的是( )
A. 沉降 B. 蒸馏 C. 吸附 D. 消毒
答案：B
解析：蒸馏是题给净水方法中净化程度最高的。故选 B。
3.下列爱护水资源的措施中，合理的是( )
A. 使用无磷洗衣粉
B. 洗手后不关水龙头
C. 禁止使用化肥农药
D. 抑制水中所有动植物的生长
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
答案：A
解析：使用无磷洗衣粉可以减少水体污染，有利于水资源的保护，A 符合题意；洗手后不关水
龙头会造成水的浪费，不利于水资源的保护，B 不符合题意；为防止水体污染，应合理使用化
肥和农药，但不能禁止使用，C 不符合题意；抑制水中所有动植物的生长来保护水资源是不现
实的，D 不符合题意。
4.分类是认识和研究问题的重要方法之一。下列分类按混合物、氧化物顺序排列的是( )
A. 碘酒、液态氧
B. 矿泉水、氯酸钾
C. 过氧化氢溶液、二氧化锰
D. 酒精、冰水混合物
答案：C
解析：碘酒是由碘和酒精组成的混合物，液态氧是由氧元素组成的纯净物，属于单质，A 错误；
矿泉水是由水和可溶性矿物质组成的混合物，氯酸钾属于化合物，B 错误；过氧化氢溶液是由
水和过氧化氢组成的混合物，二氧化锰是由锰、氧两种元素组成的氧化物，C 正确；酒精是由
一种物质组成的纯净物，冰水混合物是由氢、氧两种元素组成的氧化物，D 错误。
5. 自来水净化中常用Cl2 消毒杀菌，其反应原理：Cl2 + H2O HCl + HClO ，在这个反应中没
有出现的氯元素的化合价是( )
A. +1 B. -1 C. 0 D. +5
答案：D
解析：Cl2 属于单质，单质中元素的化合价为 0，故氯气中氯元素化合价为零；氢元素显+1
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价，设氯化氢中氯元素的化合价是 ，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得
+1 + = 0，则 = 1；氧元素显 2 价，氢元素显+1 价，根据在化合物中各元素正负化
合价代数和为零，设 HClO 中氯元素的化合价为 ，则 +1 + + 2 = 0， =+ 1 。故选
D。
6.某同学在实验过程中发现桌面上的元素周期表被腐蚀，如图是该元素周期表。说法不正确的
是( )
A. 元素周期表左下方一定有金属元素
B. Mg 的相对原子质量为 24.30 g
C. 11 号元素和 16 号元素形成的化合物的化学式为Na2S
D. 14 号元素的原子结构示意图为
答案：B
解析：相对原子质量的单位为“1”，常省略不写，故$Mg$的相对原子质量为 24.30，B 错误。
7.化学与人类健康密切相关，如图是某葡萄糖酸锌口服液的标签。下列说法正确的是( )
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
A. 葡萄糖酸锌中只含非金属元素
B. 葡萄糖酸锌中碳元素质量分数最大
C. 每支口服液含葡萄糖酸锌 45.5 mg
D. 葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素的质量比为 12:22:14:1
答案：C
解析：锌是金属元素，故葡萄糖酸锌中有金属元素，A 错误；葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素的
质量比为 12 × 12 : 1 × 22 : 16 × 14 : 65 = 144: 22: 224: 65 ，则葡萄糖酸锌中氧元素质量
分数最大，B、D 错误；每支口服液含锌 6.5 mg ，则每支口服液含葡萄糖酸锌的质量为
6.5 mg ÷ 65 × 100% = 45.5 mg ，C 正确。
12×12+1×22+16×14+65
8.实验小组为验证水的组成，进行如下实验。
实验 1 实验 2
进一步实验证明 a、b 中气体分别为H2、O2
进一步实验证明无色液滴为水
A. 实验 1 中氢气燃烧属于化合反应
B. 实验 2 b 中气体能使带火星的木条复燃，证明水中含有氧元素
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
C. 实验 1 不能验证水的组成，实验 2 能验证水的组成
D. 实验中利用了化学反应前后元素种类不变推测物质的组成
答案：C
解析：实验 1 是氢气燃烧生成水，反应物中有氢、氧元素，则生成物水中也含有氢、氧元素，
能验证水的组成，C 错误。
9.化学概念在逻辑上存在如图所示关系，对下列概念的说法不正确的是( )
A. 化合物与氧化物属于包含关系
B. 单质与化合物属于并列关系
C. 混合物与纯净物属于并列关系
D. 氧化反应与化合反应属于并列关系
答案：D
解析：氧化反应不一定是化合反应，化合反应也不一定是氧化反应，有些氧化反应属于化合反
应，两者是交叉关系，D 错误。
10.化学用语是学习化学的基本工具。选项中说法正确的是( )
①H ②2Ar ③Fe2+ ④Fe3+ ⑤SO2 ⑥H2SO4
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
A.③④的化学性质相似
B.⑤中的数字“2”表示两个氧原子
C. 能表示宏观物质的只有⑤⑥
D.⑥中一个硫酸分子中硫元素的化合价为 +6
答案：C
解析：③Fe2+表示一个亚铁离子，④Fe3+ 表示一个铁离子，离子不同，化学性质不同，A 错
误。⑤中的数字“2”表示一个二氧化硫分子中含有两个氧原子，B 错误。①H 表示氢元素或
一个氢原子；②2Ar 表示两个氩原子；③Fe2+ 表示一个亚铁离子；④Fe3+表示一个铁离子；
⑤SO2 表示二氧化硫这种物质或一个二氧化硫分子；⑥H2SO4 表示硫酸这种物质或一个硫酸
分子；因此能表示宏观物质的只有⑤⑥，C 正确。在硫酸中，氢元素显+1 价，氧元素显 2 价，
在化合物中各元素正、负化合价的代数和为零，则硫酸中硫元素的化合价为+6 ，D 错误。
11.归纳和推理是学习化学的一种重要方法，下列说法中错误的是( )
A. 同种分子构成的物质一定是纯净物，但纯净物不一定由同种分子构成
B. 单质含有一种元素，含有一种元素的物质一定不是化合物
C. 质子数决定元素种类，质子数相同的原子一定属于同种元素
D. 混合物是由多种物质组成的，所以混合物中一定含有多种元素
答案：D
解析：纯净物是由一种物质组成的，同种分子构成的物质一定是纯净物，纯净物不一定由同种
分子构成，还可以由同种原子构成，A 正确。单质含有一种元素，含有一种元素的物质一定不
是化合物，可能是混合物或单质，B 正确。元素是具有相同的核电荷数（即质子数）的一类原
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子的总称。质子数决定元素种类，质子数相同的原子一定属于同种元素，C 正确。混合物由两
种或两种以上的物质组成，混合物中不一定含有多种元素，D 错误。
12.农作物生长离不开氮元素，某化学肥料尿素[CO NH2 2] 样品（只含一种杂质）中氮元素质
量分数为 28.0% ，则下列说法正确的是( )
A. 尿素分子中氮、氢原子个数比为 1:4
B. 尿素中碳元素质量分数最大
C. 该样品中可能混入 NH4 2SO4
D. 若杂质中不含氮元素，则样品中尿素的质量分数为 80%
答案：C
解析：由尿素的化学式可知，尿素分子中氮、氢原子个数比为 2: 4 = 1: 2 ，A 错误。尿素中碳、
氧、氮、氢元素的质量比为 12 × 1 : 16 × 1 : 14 × 2 : 1 × 4 = 3: 4: 7: 1 ，则尿素中氮元素
的质量分数最大，B 错误。尿素中氮元素的质量分数为 14×2 × 100% ≈ 46.7% ；硫
12+16+14×2+1×4
酸铵中氮元素的质量分数为 14×2 × 100% ≈ 21.2% ，尿素样品（只含一种杂质）
14×2+1×8+32+16×4
中氮元素质量分数为 28.0% ，可能混有硫酸铵，C 正确。若样品中杂质不含氮，
则样品中尿素的质量分数为 28% × 100% ≈ 60.0% ，D 错误。
46.7%
二、填空及简答题（共 4 小题，共 30 分）
13.我国科学家准确测定了嫦娥六号从月球带回的月球土壤样品中 40 多种元素的含量，如图为
钛、锂、钠、氦 - 3 的有关信息。
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
（1）钛属于______（填“金属”或“非金属”）元素，钛原子结构示意图中 n 的值是____。
（2）锂离子电池为手机等内部常用的电池，碳酸锂是生产锂离子电池的常用原料，已知 Li
的化合价为 +1 ，碳酸锂的化学式为_______。
（3）已知氦 - 3 原子是一种原子核内含 2 个质子和 1 个中子的原子，上面的模型中，能表示
氦 - 3 原子的是___（填序号）。
答案：
（1）金属；10 （2）Li2CO3 （3）C
解析：
（1）钛带金字旁，属于金属元素；在原子中，质子数 = 核外电子数，故钛原子结构示意图中
n = 22 - 2 - 8 - 2 = 10
（2）已知 Li 的化合价为 +1，碳酸根的化合价为 -2 ，根据在化合物中各元素正、负化合价
的代数和为零，可得碳酸锂的化学式为Li2CO3
（3）已知氦 - 3 原子是一种原子核内含 2 个质子和 1 个中子的原子，在原子中，质子数 = 核
外电子数，因此能表示氦 - 3 原子模型的是 。故选 C。
14.物质的组成与构成。
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
（1）某品牌矿泉水的标签上标明的矿泉水主要成分如表所示，请根据本表回答下列问题。
水质主要成分 mg/L
偏硅酸 H2SiO3 28.9 42.9
锶离子 Sr2+ 0.01 0.32
碳酸氢根 HCO 3 173 205
钙离子 5 45
氯离子 1.0 8.0
钠离子 45 70
硫酸根 SO2 4 16.06 19.52
钾离子 0.5 2.0
镁离子 2.5 7.5
①请写出硫酸钠、氯化钾的化学式：____________、__________。
②请标出偏硅酸中硅元素的化合价：__________。
（2）成语是我国文化的瑰宝，请用化学用语表示下列成语中的相关内容。
①争风吃醋：醋溶液中含有氢离子，氢离子的符号为__________。
②大浪淘沙：沙的主要成分二氧化硅的化学式为_________。
答案：
+4
（1）①Na2SO4 ， KCl ②H2SiO3
（2）①H+ ②SiO2
解析：
（1）①硫酸钠中，钠元素显 +1 价，硫酸根离子显 2 价，则硫酸钠的化学式为Na2SO4；氯化钾
中，钾元素显+1 价，氯元素显 1 价，则氯化钾的化学式为 KCl 。
②偏硅酸 H2SiO3 中氢元素显+1 价，氧元素显 2 价，设硅元素的化合价为 ，根据化合物中各元
素正、负化合价代数和为零，可得 +1 × 2 + + 2 × 3 = 0, =+ 4，即偏硅酸中硅元素的
+4
化合价为+4 ，可表示为H2SiO3 。
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
（2）①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，数字
在前，正、负号在后，带 1 个电荷时，1 要省略，所以氢离子的化学符号是H+ 。
②二氧化硅的化学式为SiO2 。
15.小李收集到一瓶浑浊的河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其
实验过程如图Ⅰ所示。请回答相关问题。
Ⅰ
（1）物质 A 的名称是______，操作①的名称是______，该操作中玻璃棒的作用是______。
（2）图Ⅱ中装置乙对应图Ⅰ的操作____（填“①”“②”或“③”），该过程的主要作用是
______________________，装置乙中的入水口应该是___（填“a”或“b ”）端。
（3）操作③应选用图Ⅱ的装置____（填“甲”或“丙”）。
Ⅱ
（4）水的净化再利用是水资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置（如
图Ⅲ），下列说法错误的是_____。
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Ⅲ
A.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度
B.抗菌颗粒可以去除细菌
C.通过“生命吸管”可以得到纯水
D.椰壳活性炭能吸附水中的色素和异味，可以放在超滤膜的前面
答案：
（1）明矾；过滤；引流
（2）②；除去水中的色素和异味；b
（3）甲
（4）CD
解析：
（1）明矾可以使水中悬浮的杂质较快沉降，使水逐渐澄清，故物质 A 的名称是明矾，操作①
可以将固体和液体分离，其操作名称为过滤，过滤操作中玻璃棒的作用为引流。
（2）活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，题图Ⅱ中装置乙对应题图Ⅰ的操作②；
装置乙中的入水口应该为 b 端，水从下向上进入，能使水与活性炭充分接触，净化效果更好。
（3）操作③得到蒸馏水的过程是蒸馏，应选用题图Ⅱ中的装置甲。
（4）过滤能除去难溶性杂质，超滤膜可起到过滤的作用，可过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度，
A 不符合题意；水中含有细菌，抗菌颗粒可以去除细菌，B 不符合题意；通过“生命吸管”可除
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
去难溶性杂质、部分可溶性杂质、细菌等，得到的水中仍含有可溶性杂质，不是纯水，C 符合
题意；“生命吸管”中使用的椰壳活性炭，能吸附水中的色素和异味，不能吸附大颗粒固体，应
放在超滤膜的后面，D 符合题意。故选 CD。
16.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。请回答相关问题。
（1）某密闭容器中物质变化过程的微观示意图如图甲所示。
①图甲中表示混合物的是_______（填序号）。
②图甲变化Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，属于化学变化的是______（填序号）。
（2）①水银温度计中的水银是由______（写微观粒子名称）构成的。
②用粒子的观点解释：水银温度计测量体温时汞柱上升的原因是
________________________________________________
（3）如图乙是过氧化氢在一定条件下分解制氧气的微观模拟图。请回答相关问题。
①在图 C 中将相关粒子补充完整。
②写出该反应的文字表达式_____________________________________________________
答案：
（1）①A ②Ⅰ
（2）①汞原子 ②温度升高，汞原子间的间隔变大
一定条件
（3）① ②过氧化氢 水+氧气
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
解析：
（1）①A 中含有多种分子，属于混合物；B、C 中只含一种分子，属于纯净物。
②由题图甲可知，变化Ⅰ中分子种类改变，属于化学变化，变化Ⅱ、Ⅲ中分子种类不变，属于物
理变化。
（2）①水银是由汞原子构成的。
②测量体温时汞柱上升，是因为温度升高，汞原子间的间隔变大。
（3）①题图乙是过氧化氢在一定条件下分解产生水和氧气的微观模拟图，图 A 表示过氧化氢，
图 B 表示水，图 C 应表示氧气，反应前后原子种类和数量不变，图 C 中应为由两个氧原子构
成的一个氧分子。
一定条件
②过氧化氢在一定条件下分解产生水和氧气，文字表达式为过氧化氢 水+氧气
三、实验及探究题（共 2 小题，共 26 分）
17.某兴趣小组做了以下实验探究分子的性质。已知：浓氨水、浓盐酸易挥发，氨气和氯化氢
气体反应生成氯化铵固体；氨水可以使酚酞溶液变红。请回答实验中的相关问题。
（1）图甲中观察到的现象是______________________________，可以得出的结论是
______________________________
（2）同学们将图甲实验进行了改进，如图乙所示。在进行图乙实验的过程中，观察到试管 C
中的酚酞溶液比试管 B____（填“先”或“后”）变红。通过该现象可得出的结论是分子运动速率与
______有关。
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
（3）图丙实验中，向左、右两端的 V 形玻璃管口分别同时加入等量的浓氨水和浓盐酸，塞紧
橡胶塞。稍后可看见的现象是什么，该现象出现的点靠近浓盐酸，即 c 点（b 点为该管靠近中
心的点）。由此可知，相同条件下氯化氢分子的运动速率比氨分子的运动速率____（填“快”
或“慢”）。
（4）某学生做图丁实验，套有气球的矿泉水瓶内预先充有空气，用热水冲洗瓶身，一段时间
后观察到气球体积______（填“变大”或“变小”），是因为______________________________
答案：
（1）烧杯 A 中酚酞溶液变红；分子在不断运动
（2）先；温度
（3）白烟；慢
（4）变大；温度升高，分子之间的间隔变大
解析：
（1）题图甲中，氨分子是在不断运动的，部分氨分子由烧杯 B 运动到烧杯 A 中，氨分子溶于
水形成氨水，氨水显碱性，能使酚酞溶液变红，故观察到的现象是烧杯 A 中酚酞溶液变红，
可以得出分子在不断运动的结论。
（2）温度升高，分子运动速率加快。试管 A 所处的温度比试管 D 所处的温度低，在进行题图
乙实验的过程中，观察到试管 C 中的酚酞溶液比试管 B 中的酚酞溶液先变红，通过该现象可
得出结论：分子运动速率与温度有关。
（3）题图丙中，氨气与氯化氢反应得到氯化铵固体；向左、右两端的 V 形玻璃管口分别同时
加入等量的浓氨水和浓盐酸，塞紧橡胶塞，稍后可看见的现象是产生大量白烟，该现象出现的
点靠近浓盐酸，即 c 点（b 点为该管靠近中心的点）。由此可知，相同条件下氯化氢分子的运
动速率比氨分子的运动速率慢。
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
（4）题图丁实验中，套有气球的矿泉水瓶内预先充有空气，用热水冲洗瓶身，一段时间后观
察到气球体积变大，是因为温度升高，分子之间的间隔变大。
18 科学探究与实践是我们需要不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实
验。
（1）电解水时，通常要加入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液，目的
______________________________
（2）实验时正极产生的气体是______，通电一段时间后，正、负极气体体积比约为_____。
某同学在做电解水实验时，误向水中加入氯化钠，发现与正极相连的电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】向加入氯化钠的水通电时，负、正电极上分别生成了什么气体？
【查阅资料】①氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下 1 体积水能溶解 2
体积氯气。
②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体溶解后得到的混合物。
【作出猜想】猜想 1：氯气和氧气；猜想 2：氢气和氧气；猜想 3：氢气和氯气。
【设计实验】
（3）用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。
实验步骤 实验现象 解释或结论
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
①按照如图所示装置，通电一段时 试管 a 收集到黄绿色
间后，观察 a、b 两支试管中收集 气体，试管 b 收集到 猜想___错误
到的气体的颜色 无色气体
②用拇指堵住试管 b ，靠近点燃 证明试管 b 中收集到的气体
听到爆鸣声
的酒精灯，移开拇指 为______，猜想___正确
【实验结论】
（4）氯化钠溶液通电时，生成两种气体和氢氧化钠。该反应的文字表达式是
_____________________________________________
【反思与评价】
（5）联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时________（填“可以”或“不可以”）
加入氯化钠溶液，原因是_________________________________________________________
答案：
（1）增强水的导电性
（2）氧气；1:2
（3）2；氢气；3
通电
（4）氯化钠+水 氢氧化钠+氢气+氯气
（5）不可以；加入氯化钠溶液会有氯气生成，无法证明水的组成
解析：
（1）水的导电性较弱，加入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液后，溶液中出现大量的带电离子，
增强了水的导电性。
（2）在电解水实验中，由“正氧负氢、氢二氧一”可知，与正极相连的试管收集到的气体是氧
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第三、四单元 物质构成的奥秘&自然界的水
气；与负极相连的试管收集到的气体是氢气，且氧气和氢气的体积比约为 1:2 。
（3）实验步骤①现象为有黄绿色的气体生成，根据资料可知有氯气生成，故证明猜想 2 错误；
实验步骤②用拇指堵住试管 b，靠近点燃的酒精灯，移开拇指，听到爆鸣声，说明试管 b 中收
集到的气体为氢气，则证明有氢气和氯气生成，因此猜想 3 正确。
（4）根据题述，氯化钠和水在通电的条件下反应除了生成两种气体，即氢气和氯气，还生成
通电
了氢氧化钠，故文字表达式为氯化钠+水 氢氧化钠+氢气+氯气
（5）根据题意，在电解水时不可以加入氯化钠溶液，原因是加入氯化钠溶液会生成氯气，无
法证明水的组成。
四、计算题（共 1 小题，共 8 分）
19.氮肥能使作物枝叶繁茂、叶色浓绿，还能提高产量。如图是两种氮肥的标签。请回答相关
问题。
（1）NH4Cl 的相对分子质量为_____。
（2）（2）NH4NO3 中氮、氢、氧三种元素的质量比为________（填最简整数比）。
（3）氮肥氯化铵标签上的含氮量是______（填“真实”或“虚假”）的。
（4）等质量的NH4NO3与NH4Cl 中所含氮元素的质量比为________（填最简整数比）。
答案：
（1）53.5
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（2）7:1:12
（3）虚假
（4）107:80
解析：
（1）NH4Cl 的相对分子质量为 14 + 1 × 4 + 35.5 = 53.5 。
（2）NH4NO3 中氮、氢、氧三种元素的质量比为 14 × 2 : 1 × 4 : 16 × 3 = 7: 1: 12 。
（3）氯化铵中氮元素的质量分数为 14 × 100% ≈ 26.2% < 30% 。所以通过计算可判断出氯
14+1×4+35.5
化铵标签上的含氮量是虚假的。
（4）等质量的NH4NO3和NH4Cl 中所含氮元素的质量比，即为两种物质中氮元素的质量分数之比，
所以等质量的NH4NO3和NH4Cl 中所含氮元素的质量比为
14×2 × 100% : 14 × 100% = 107: 80 。
14+1×4+14+16×3 14+1×4+35.5
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