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第4单元　自然界的水 单元测试卷
可能用到的相对原子质量：H—1　O—16　K—39　Fe—56
一、单项选择题（本题包括7个小题，每小题2分，共14分）
1.2024年5月1日，我国节约用水行政法规《节约用水条例》正式实施。下列行为不利于节约用水的是（　 　）
A.工业用水重复使用 B.洗手后不随手关水龙头
C.生活中用淘米水浇花 D.园林用水采用节水灌溉方式
2.从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙的前沿不断创新、突破。“嫦娥五号”取回的月岩主要成分是钛酸亚铁（化学式为FeTiO3），其中铁元素为＋2价，则Ti元素的化合价是（　 　）
A.＋2 B.＋3 C.＋4 D.＋6
3.下列各组物质中，按单质、化合物、混合物的顺序排列的是（　 　）
A.矿泉水、氧化铁、空气
B.氮气、二氧化碳、冰水混合物
C.铁粉、水蒸气、高锰酸钾受热完全分解后剩余的固体物质
D.五氧化二磷、稀有气体、氢气
4.如图是几种净水方法，有关叙述错误的是（　 　）
① ② ③ ④
A.图①中冷凝水应从b口进，a口出
B.图②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
D.图①②③④的方法均能得到纯水
5.被称为“国民早餐饮品”的豆浆最早可追溯到西汉时期的发明人淮南王刘安，豆浆含有的异黄酮（化学式C15H10O2）具有防癌功能。下列有关异黄酮的说法正确的是（　 　）
A.从微观上看：1个异黄酮分子中含有20个原子
B.从宏观上看：异黄酮由15个碳元素、10个氢元素和2个氧元素组成
C.从分类上看：异黄酮属于氧化物
D.从数量上看：异黄酮分子中碳、氧两种元素的原子个数比为15∶2
6.逻辑推理是一种重要的化学思维方法，下列推理合理的是（　 　）
A.原子是不带电的粒子，所以不带电的粒子一定是原子
B.氢元素的符号可以表示两种意义，所以汞元素的符号也只能表示两种意义
C.氧气和臭氧都是由氧元素组成的单质，所以它们的性质完全相同
D.化合物是由不同种元素组成的，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
7.“价—类”二维图表示物质中某种元素的化合价与物质类别之间的关系。下列有关说法错误的是（　 　）
A.A物质属于单质
B.B、C、D均属于氧化物
C.若A、C都含有铁元素，则C的化学式是Fe2O3
D.B、C、D物质中除氧元素外另一种元素都是金属元素
二、非选择题（本题包括6个小题，共46分）
8.（7分）用化学用语回答下列问题。
（1）钠元素 。
（2）镁离子 。
（3）地壳中含量最多的金属元素的氧化物的化学式 。
（4）标出五氧化二磷中磷元素的化合价： 。
（5）五个硫酸根离子 。
（6）Cu2＋中2表示： 。
（7）m个氨气分子 。
9.（9分）水是一切生命体生存所必需的物质。某实践小组同学设计一系列实践活动对水进行探究。
Ⅰ.水的净化
（1）节约每一滴水是每个公民应尽的责任，在生活中你能做到的一种节水方法是 。
（2）下列属于“国家节水标志”的是 （填字母序号）。
a. b. c. d.
（3）自然界的水通常需要净化后才能饮用。某种便携式净水器适合长期野外工作人群使用，其内部结构示意图如图所示，请结合示意图回答下列问题。
①该净水器中颗粒活性炭可以吸附 （写一种即可）。
②MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（4）自然界各种水体都具有一定的自净能力。水体自净大致分为物理净化、化学净化和生物净化。下列选项属于物理净化的是 （填字母，下同），属于生物净化的是 。
A.某些元素在一定酸性环境中生成易溶性化合物，随水漂移而稀释
B.水中一部分有机物在腐生微生物的繁殖中消耗，转化为细菌机体
C.可沉性固体在水流动较弱的地方逐渐沉入水底，形成污泥
Ⅱ.绿色应用
（5）在氢燃料电池中，氢气与外界进来的氧气在催化剂作用下化合生成水，同时为电动汽车提供电力，这一过程中的能量转化形式是 。
（6）微型太阳能制充氢一体机可以连接太阳能电池板或家用电源，能将一杯水电解出200 L氢气，并将氢气充入储氢燃料棒中，该制氢反应的符号表达式是 ，氢气在连接电源的 极产生。
10.（7分）阅读下面科普短文，回答问题。
常温下，ClO2是有刺激性气味黄绿色气体，1 L水中大约能溶解2.9 g ClO2，其熔点为59 ℃，沸点为11 ℃。ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2％的ClO2和0.85％的Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解。该溶液用于杀菌、消毒的同时，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是优良、高效安全的消毒剂。
我国已逐渐用ClO2取代氯气（Cl2）对饮用水进行消毒。ClO2的强氧化能力，是能脱色、除臭、降解有机物和去除铁锰的主要因素，对管网及水池中的藻类、粘泥及寄生虫、游虫等均有很高的杀灭和剥离作用，有利于水处理设施的运行和维护。
（1）“含氯消毒剂”属于 （填“纯净物”或“混合物”）。ClO2对饮用水进行消毒属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）ClO2的名称是 ，ClO2 中氯元素的化合价是 。
（3）上述短文中，反映出ClO2的物理性质有 ，化学性质有 。
（4）下列消毒剂中，不属于含氯消毒剂的是 （填字母）。
A.84消毒液（含NaClO） B.双氧水（主要成分是过氧化氢）
C.氯气 D.过氧乙酸（C2H4O3）
11.（9分）水是生命之源，我国淡水属于缺水国之列，人均淡水资源仅为世界人均量的。
（1）北方有些村庄打深井取用地下水，检验地下水是硬水还是软水，可以取水样加入 。
（2）城市用的自来水取自于自然界，其净化过程如图1所示：
图1
①已知A物质为明矾，其作用为 。
②操作b主要是除去水中的一些异味和色素，应选用的物质是 。
③操作a为过滤，实验室过滤操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ，其中玻璃棒的作用为 。多次过滤，滤液仍然浑浊的原因可能是 （写一个即可）。
④下列混合物也能用过滤方法分离的是 （填字母）。
A.酒精和水 B.铁粉和铜粉 C.泥和水
（3）小组同学采用膜分离技术的反渗透法海水（含有大量氯化钠）淡化装置，对海水加压后只有水分子可以通过反渗透膜，离子等其他粒子均不能通过反渗透膜。如图2所示，加压一定量的海水，右侧装置内所含氯化钠的质量会 （填“变大”“变小”或“不变”）。
图2
（4）水处理时，加入的高铁酸钾（K2FeO4）作为净水消毒剂，高铁酸钾中铁元素的质量分数为 （结果保留至0.1％）。
12.（6分）如图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中甲、乙、丙为单质；A、B、C、D为化合物，A与B常温下是液体且组成元素相同。已知丙是地壳中含量第二的金属元素，D是能使澄清石灰水变浑浊的气体，丙与甲在点燃条件下反应生成C。其余反应条件、部分反应物和生成物均已略去。
（1）写出有关物质的化学式：C ，D 。
（2）写出下列反应的化学符号表达式：A→B＋甲： 。
（3）点燃乙物质之前，必须先 ，写出乙物质燃烧的符号表达式： 。
（4）丙与甲反应的基本反应类型是 。
13.（8分）实验课上，勇往直前实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与：
图1 图2
【提出问题】水是一种元素吗？
【进行实验】同学们按照教材中的装置（如图1）进行了实验。
【收集证据】实验中，同学们观察到电极附近有气泡产生，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为 。切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 。
【讨论分析】实验时，老师在水中加入了少量氢氧化钠，目的是 。
【得出结论】本实验得出的结论是 。
通过此结论还能从宏观角度解释，水之所以属于氧化物，是因为 。
【拓展延伸】
（1）请你分析思考，和图2的装置相比，现行教材（图1）装置的优点是 。
（2）从微观角度看，如图3电解水的微观过程中，微粒运动变化的先后顺序是 （填序号），该变化中的最小粒子是 。
图3第4单元　自然界的水 单元测试卷
可能用到的相对原子质量：H—1　O—16　K—39　Fe—56
一、单项选择题（本题包括7个小题，每小题2分，共14分）
1.2024年5月1日，我国节约用水行政法规《节约用水条例》正式实施。下列行为不利于节约用水的是（　B　）
A.工业用水重复使用 B.洗手后不随手关水龙头
C.生活中用淘米水浇花 D.园林用水采用节水灌溉方式
2.从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙的前沿不断创新、突破。“嫦娥五号”取回的月岩主要成分是钛酸亚铁（化学式为FeTiO3），其中铁元素为＋2价，则Ti元素的化合价是（　C　）
A.＋2 B.＋3 C.＋4 D.＋6
3.下列各组物质中，按单质、化合物、混合物的顺序排列的是（　C　）
A.矿泉水、氧化铁、空气
B.氮气、二氧化碳、冰水混合物
C.铁粉、水蒸气、高锰酸钾受热完全分解后剩余的固体物质
D.五氧化二磷、稀有气体、氢气
4.如图是几种净水方法，有关叙述错误的是（　D　）
① ② ③ ④
A.图①中冷凝水应从b口进，a口出
B.图②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
D.图①②③④的方法均能得到纯水
5.被称为“国民早餐饮品”的豆浆最早可追溯到西汉时期的发明人淮南王刘安，豆浆含有的异黄酮（化学式C15H10O2）具有防癌功能。下列有关异黄酮的说法正确的是（　D　）
A.从微观上看：1个异黄酮分子中含有20个原子
B.从宏观上看：异黄酮由15个碳元素、10个氢元素和2个氧元素组成
C.从分类上看：异黄酮属于氧化物
D.从数量上看：异黄酮分子中碳、氧两种元素的原子个数比为15∶2
6.逻辑推理是一种重要的化学思维方法，下列推理合理的是（　D　）
A.原子是不带电的粒子，所以不带电的粒子一定是原子
B.氢元素的符号可以表示两种意义，所以汞元素的符号也只能表示两种意义
C.氧气和臭氧都是由氧元素组成的单质，所以它们的性质完全相同
D.化合物是由不同种元素组成的，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
7.“价—类”二维图表示物质中某种元素的化合价与物质类别之间的关系。下列有关说法错误的是（　D　）
A.A物质属于单质
B.B、C、D均属于氧化物
C.若A、C都含有铁元素，则C的化学式是Fe2O3
D.B、C、D物质中除氧元素外另一种元素都是金属元素
二、非选择题（本题包括6个小题，共46分）
8.（7分）用化学用语回答下列问题。
（1）钠元素　Na　。
（2）镁离子　Mg2＋　。
（3）地壳中含量最多的金属元素的氧化物的化学式　Al2O3　。
（4）标出五氧化二磷中磷元素的化合价：　O5　。
（5）五个硫酸根离子　5S　。
（6）Cu2＋中2表示：　一个铜离子带两个单位的正电荷　。
（7）m个氨气分子　mNH3　。
9.（9分）水是一切生命体生存所必需的物质。某实践小组同学设计一系列实践活动对水进行探究。
Ⅰ.水的净化
（1）节约每一滴水是每个公民应尽的责任，在生活中你能做到的一种节水方法是　用洗菜水浇花（合理即可）　。
（2）下列属于“国家节水标志”的是　b　（填字母序号）。
a. b. c. d.
（3）自然界的水通常需要净化后才能饮用。某种便携式净水器适合长期野外工作人群使用，其内部结构示意图如图所示，请结合示意图回答下列问题。
①该净水器中颗粒活性炭可以吸附　色素或异味　（写一种即可）。
②MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程属于　化学　（填“物理”或“化学”）变化。
（4）自然界各种水体都具有一定的自净能力。水体自净大致分为物理净化、化学净化和生物净化。下列选项属于物理净化的是　C　（填字母，下同），属于生物净化的是　B　。
A.某些元素在一定酸性环境中生成易溶性化合物，随水漂移而稀释
B.水中一部分有机物在腐生微生物的繁殖中消耗，转化为细菌机体
C.可沉性固体在水流动较弱的地方逐渐沉入水底，形成污泥
Ⅱ.绿色应用
（5）在氢燃料电池中，氢气与外界进来的氧气在催化剂作用下化合生成水，同时为电动汽车提供电力，这一过程中的能量转化形式是　化学能转化为电能　。
（6）微型太阳能制充氢一体机可以连接太阳能电池板或家用电源，能将一杯水电解出200 L氢气，并将氢气充入储氢燃料棒中，该制氢反应的符号表达式是　H2OH2＋O2　，氢气在连接电源的　负　极产生。
10.（7分）阅读下面科普短文，回答问题。
常温下，ClO2是有刺激性气味黄绿色气体，1 L水中大约能溶解2.9 g ClO2，其熔点为59 ℃，沸点为11 ℃。ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2％的ClO2和0.85％的Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解。该溶液用于杀菌、消毒的同时，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是优良、高效安全的消毒剂。
我国已逐渐用ClO2取代氯气（Cl2）对饮用水进行消毒。ClO2的强氧化能力，是能脱色、除臭、降解有机物和去除铁锰的主要因素，对管网及水池中的藻类、粘泥及寄生虫、游虫等均有很高的杀灭和剥离作用，有利于水处理设施的运行和维护。
（1）“含氯消毒剂”属于　混合物　（填“纯净物”或“混合物”）。ClO2对饮用水进行消毒属于　化学　（填“物理”或“化学”）变化。
（2）ClO2的名称是　二氧化氯　，ClO2 中氯元素的化合价是　＋4价　。
（3）上述短文中，反映出ClO2的物理性质有　常温下，ClO2是有刺激性气味黄绿色气体，1 L水中大约能溶解2.9 g ClO2，其熔点为59 ℃，沸点为11 ℃　，化学性质有　ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性　。
（4）下列消毒剂中，不属于含氯消毒剂的是　BD　（填字母）。
A.84消毒液（含NaClO） B.双氧水（主要成分是过氧化氢）
C.氯气 D.过氧乙酸（C2H4O3）
11.（9分）水是生命之源，我国淡水属于缺水国之列，人均淡水资源仅为世界人均量的。
（1）北方有些村庄打深井取用地下水，检验地下水是硬水还是软水，可以取水样加入　肥皂水　。
（2）城市用的自来水取自于自然界，其净化过程如图1所示：
图1
①已知A物质为明矾，其作用为　吸附水中的悬浮物形成较大颗粒而沉降　。
②操作b主要是除去水中的一些异味和色素，应选用的物质是　活性炭　。
③操作a为过滤，实验室过滤操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　漏斗　，其中玻璃棒的作用为　引流　。多次过滤，滤液仍然浑浊的原因可能是　滤纸破损（或漏斗内液面超过滤纸边缘或漏斗下的烧杯不干净，合理即可）　（写一个即可）。
④下列混合物也能用过滤方法分离的是　C　（填字母）。
A.酒精和水 B.铁粉和铜粉 C.泥和水
（3）小组同学采用膜分离技术的反渗透法海水（含有大量氯化钠）淡化装置，对海水加压后只有水分子可以通过反渗透膜，离子等其他粒子均不能通过反渗透膜。如图2所示，加压一定量的海水，右侧装置内所含氯化钠的质量会　不变　（填“变大”“变小”或“不变”）。
图2
（4）水处理时，加入的高铁酸钾（K2FeO4）作为净水消毒剂，高铁酸钾中铁元素的质量分数为　28.3％　（结果保留至0.1％）。
12.（6分）如图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中甲、乙、丙为单质；A、B、C、D为化合物，A与B常温下是液体且组成元素相同。已知丙是地壳中含量第二的金属元素，D是能使澄清石灰水变浑浊的气体，丙与甲在点燃条件下反应生成C。其余反应条件、部分反应物和生成物均已略去。
（1）写出有关物质的化学式：C　Fe3O4　，D　CO2　。
（2）写出下列反应的化学符号表达式：A→B＋甲：　H2O2H2O＋O2　。
（3）点燃乙物质之前，必须先　验纯　，写出乙物质燃烧的符号表达式：　H2＋O2H2O　。
（4）丙与甲反应的基本反应类型是　化合反应　。
13.（8分）实验课上，勇往直前实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与：
图1 图2
【提出问题】水是一种元素吗？
【进行实验】同学们按照教材中的装置（如图1）进行了实验。
【收集证据】实验中，同学们观察到电极附近有气泡产生，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为　1∶2　。切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到　木条燃烧更旺　。
【讨论分析】实验时，老师在水中加入了少量氢氧化钠，目的是　增强水的导电性　。
【得出结论】本实验得出的结论是　水是由氢、氧两种元素组成的　。
通过此结论还能从宏观角度解释，水之所以属于氧化物，是因为　水是由两种元素组成的化合物，且其中一种是氧元素　。
【拓展延伸】
（1）请你分析思考，和图2的装置相比，现行教材（图1）装置的优点是　管上有刻度更准确（或更便于检验生成的气体或防止从水槽中取出试管时碱性液体腐蚀手）　。
（2）从微观角度看，如图3电解水的微观过程中，微粒运动变化的先后顺序是　①②⑤③　（填序号），该变化中的最小粒子是　氢原子、氧原子　。
图3

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