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第四单元自然界的水
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．水厂如今多用替代进行水处理，中元素的化合价为
A．+2 B．+4 C．-2 D．-4
2．如图简易净水装置及制取蒸馏水简易装置，下列说法正确的是
A．甲装置能得到纯净水
B．乙装置中蒸馏得到纯净水
C．乙装置中烧杯内水的作用是密封
D．甲装置位置b放的是活性炭，位置c放的是石英砂
3．下列各组物质，按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A．氧气、二氧化碳、高锰酸钾 B．氢气、氧化铜、矿泉水
C．铁、石灰水、二氧化硫 D．水、氮气、石灰石
4．下列对实验中出现的异常现象的解释不合理的是
选项 A B C D
实验
异常现象 液体暴沸 滤液仍浑浊 点燃氢气，发生爆炸 过滤效果不佳
解释 没有加入沸石 漏斗内液面低于滤纸边缘 点燃氢气前未验纯 入水口、出水口位置颠倒
A．A B．B C．C D．D
5．分类是研究化学的重要方法，下列物质中，属于单质的是
A．水银 B．水 C．生铁 D．黄铜
6．下列各图中和分别表示不同元素的原子，其中能表示一氧化氮的是
A． B． C． D．
7．罗红霉素是某药品的主要成分，下列有关罗红霉素的说法错误的是
A．罗红霉素中氢元素的质量分数最大
B．罗红霉素由碳、氢、氮、氧四种元素组成
C．罗红霉素中氮、氧原子的个数比为2∶15
D．一个罗红霉素分子由41个碳原子、76个氢原子、2个氮原子、15个氧原子构成
8．生活中常见的各种“水”，属于纯净物的是
A．汽水 B．矿泉水 C．白开水 D．冰水混合物
9．项目式学习小组研究家庭用净水机的工作原理（如图所示）。下列说法中正确的是
A．PP棉滤芯作用是杀菌消毒 B．颗粒活性炭的作用是吸附
C．反渗透膜的作用是除去水中的一切杂质 D．经过该净水机净化获得的“净水”是纯净物
10．有关如图所示实验的说法中，正确的是

A．点燃氢气，产生黄色火焰 B．干冷烧杯内壁无明显变化
C．b管气体能使带火星的木条复燃 D．两个实验均可证明水的组成
11．化学用语是化学学科在交流、描述和表达物质变化过程中必须用到的一些技术语言。下列化学用语中，既能表示一种物质，又能表示一种元素，还能表示一个原子的是
A．He B． C．H D．2N
12．氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。利用太阳能电厂富余电力电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图，下列说法错误的是
A．电极A产生的气体质量是的8倍 B．电极B表面生成的过程是在B电极上得到电子
C．电解时，由A电极区穿过交换膜进入B电极区 D．电极A与外电源负极相连
二、非选择题
13．生活中可以采取 方法将硬水软化。
14．完成教材实验4—1，观察并记录实验现象，填写下列表格。
现象
结论 明矾具有一定的
原理 明矾溶于水后生成的 对杂质有 作用，使杂质
15．化学式的写法和读法
物质的种类 化学式的书写 化学式的读法
稀有气体单质 用 表示，如氦写为 元素名称+“气”
金属单质 用 表示，如铁写为 直接读元素名称
固态非金属单质 用 表示，如碳写为 直接读元素名称
非金属气体单质 在元素符号 写上表示 ，如氧气写为 元素名称+“气”
氧化物 一般把 写在右方，另一种元素的符号写在左方，如二氧化碳写为 由两种元素组成的化合物的名称，一般从右向左读作 ，有时还要读出化学式中各种元素的原子个数，例如读作
金属元素与非金属元素组成的化合物 一般把 的元素符号写在左方， 的元素符号写在左方，如氯化钠写为
16．常见元素化合价
一价 、二价 、三 、四 、五 、二三 、二四 、二四六 、铜汞 。
17．用化学符号填写下列空格。
两个铜原子 ；一个氮分子 ；3个碳酸根离子 ； ； ；2个铵根离子 ；构成氯化钙的粒子 ；保持过氧化氢化学性质的最小粒子 ；m个氢氧根离子 。
18．完成教材实验4—2，完成下列填空。

(1)过滤：用于分离 与 。
(2)过滤操作需要的器材： 、 、 、 、 。
(3)过滤的操作要点：
操作要点 目的
一贴 滤纸 漏斗 过滤的速度
二低 滤纸边缘 漏斗边缘 防止液体从漏斗外流出
液面 滤纸边缘 防止液体从漏斗与 之间的间隙流下，使滤液浑浊
三靠 烧杯 玻璃棒 防止待过滤液体流到漏斗外
玻璃棒下端 防止
漏斗下端 内壁 防止液体溅出，也能加快流速
(4)玻璃棒的作用是 。
(5)过滤后，滤液仍然浑浊的可能原因：（1） ；（2） ；（3） 等。
19．化学反应前后，元素的种类不会发生改变
(1)元素的种类由 决定；
(2)下列实验能证明水是由氢元素和氧元素组成的是______（填字母）。
A．氢气在氧气中燃烧
B．水的蒸发
C．水的电解
D．水的净化
E．盐能溶解在水中
20．水是生命之源，爱护水资源是每个公民应尽的责任．请回答下列有关问题：
（1）请举出你在生活中节约用水的一种做法：
（2）下列是一些净水的方法，其中可使硬水变成软水的是：
（填序号）．①过滤 ②蒸馏 ③沉淀 ④煮沸
（3）按图1所示装置进行实验，一段时间后，理论上A试管中产生的气体与B试管中产生的气体的体积比为 ，该实验过程中发生反应的文字表达式为 ，该反应属于 （填“化合”或“分解”）反应
（4）通过电解水实验，可以知道水是由 组成的
（5）图2是电解水时水分子分解过程示意图．通过对该示意图的分析，写出在化学变化方面你获得的信息之一
21．水是生活中最常见的物质之一，也是实验室常用的试剂。
(1)长期饮用硬水会影响人体健康，检验自来水是否为硬水常用的物质是 。
(2)某工厂用电解水的方法制取氧气，发现氧气的产量略小于理论值，且所得氧气中有淡淡的鱼腥气味（每个具有鱼腥气味的气体分子由三个原子构成）。从元素守恒角度分析，该鱼腥气味的气体是 （填化学式）。
(3)硫酸钠溶于水能离解出自由移动的 、 （填符号），因此硫酸钠溶液能导电。
(4)电解水时，在水中加入少量硫酸钠可增强导电性。某兴趣小组把4.0g硫酸钠固体加入86.8g水中，充分溶解后进行电解。一段时间后停止通电，在试管A中收集到1.2g气体（装置如图）。回答下列问题：
①B管中收集到的气体是 。
②结合方程式计算，电解后溶液中硫酸钠的质量分数 。（写出计算过程）
《第四单元自然界的水》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B B B A B A D B D
题号 11 12
答案 A D
1．B
【详解】本题考查化合物中元素化合价的计算。解题依据是初中化学的核心知识点：在化合物中，所有元素的化合价代数和为零，且氧元素通常显-2价。
A、若 Cl 为 +2 价，则代数和为 ，不符合规则，该选项不符合题意。
B、若 Cl 为 +4 价，则代数和为 ，符合规则，该选项符合题意。
C、若 Cl 为 -2 价，则代数和为 ，不符合规则，该选项不符合题意。
D、若 Cl 为 -4 价，则代数和为 ，不符合规则，该选项不符合题意。
故选 B。
2．B
【详解】A、甲装置只能除去不溶性杂质和色素、异味，不能除去钙镁化合物等可溶性化合物，因此不能得到纯水，故该项说法错误；
B、蒸馏可以除去水中的所有杂质，因此，图乙经过蒸馏后的水是纯净水，故该项说法正确；
C、图乙中烧杯内水的作用是增强水蒸气的冷凝效果，故该项说法错误；
B、石英砂是用来过滤较小颗粒的不溶物，活性炭主要用于吸附色素和异味，甲装置位置b放的是石英砂，位置c放的是活性炭，二者若颠倒活性炭容易堵塞，故该项说法错误；
故选B。
3．B
【详解】A、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质；二氧化碳是由碳元素、氧元素组成的纯净物，属于化合物；高锰酸钾只由一种物质组成，属于纯净物；不符合题意；
B、氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质；氧化铜是由铜元素、氧元素组成的纯净物，属于化合物；矿泉水由多种物质组成，属于混合物；符合题意；
C、铁是由铁元素组成的纯净物，属于单质；石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物；二氧化硫只由一种物质组成，属于纯净物；不符合题意；
D、水是由氢元素、氧元素组成的纯净物，属于化合物；氮气是由氮元素组成的纯净物，属于单质；石灰石主要成分是碳酸钙，属于混合物；不符合题意；
故选：B。
4．B
【详解】A、在加热液体实验中，加入沸石可以防止液体暴沸。如果没有加入沸石，液体可能会剧烈沸腾，出现暴沸现象，A 正确。
B、过滤时，漏斗内液面高于滤纸边缘，液体就会从滤纸和漏斗壁之间流下，导致滤液仍浑浊；而漏斗内液面低于滤纸边缘是正确操作，不会造成滤液浑浊，B 错误。
C、氢气是可燃性气体，点燃可燃性气体前必须验纯。如果点燃氢气前未验纯，氢气中混有空气（或氧气），达到爆炸极限时，点燃就会发生爆炸，C 正确。
D、在使用活性炭进行过滤时，入水口、出水口位置颠倒，水不能充分经过活性炭层，就会导致过滤效果不佳，D 正确。
故选B。
5．A
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物，水银是汞的俗称，属于单质，故选项符合题意；
B、水是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故选项不符合题意；
C、生铁是铁和碳的合金，含多种成分，属于混合物，故选项不符合题意；
D、黄铜是铜锌合金，属于混合物，生铁中含有铁、碳等物质，属于混合物，故选项不符合题意。
故选：A。
6．B
【详解】一氧化氮是由一氧化氮分子构成的，一个一氧化氮分子是由一个氮原子和一个氧原子构成的。
故选B。
7．A
【详解】A、罗红霉素C41H76N2O15中碳元素的质量分数=；
罗红霉素C41H76N2O15中氢元素的质量分数=；
罗红霉素C41H76N2O15中氮元素的质量分数=；
罗红霉素C41H76N2O15中氧元素的质量分数=。所以，罗红霉素中碳元素的质量分数最大。A错误。
B、根据罗红霉素化学式C41H76N2O15可知，罗红霉素由碳、氢、氮、氧四种元素组成。B正确；
C、根据罗红霉素化学式C41H76N2O15可知，罗红霉素中氮氧原子的个数比=2∶15。C正确；
D、根据罗红霉素化学式C41H76N2O15可知，一个罗红霉素分子由41个碳原子、76个氢原子、2个氮原子、15个氧原子构成。D正确。
综上所述：选择A。
8．D
【详解】A、汽水中含有水和碳酸等，属于混合物，该选项不符合题意；
B、矿泉水中含有水和矿物质等，属于混合物，该选项不符合题意；
C、白开水中含有水和少量可溶性钙、镁化合物，属于混合物，该选项不符合题意；
D、冰为固体水，则冰水混合物中只含有水，属于纯净物，该选项符合题意。
故选D。
9．B
【详解】A、PP棉滤芯的作用是过滤，说法错误，不符合题意；
B、颗粒活性炭的作用是吸附，说法正确，符合题意；
C、反渗透膜允许水分子通过，而阻止其他离子、分子和较大颗粒的通过，可以去除水中的大部分杂质，但它并不能除去水中的一切杂质，例如一些极小的气体分子可能仍然会通过反渗透膜，说法错误，不符合题意；
D、经过该净水机净化获得的“净水”中仍含有可溶性杂质，属于混合物，说法错误，不符合题意。
故选：B。
10．D
【详解】A、氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，错误；
B、氢气燃烧生成水，干冷烧杯内壁有水雾生成，错误；
C、电解水，负极产生氢气，正极产生氧气，氢气和氧气的体积比为2:1，b管内的气体体积较大，所以该气体是氢气，氢气没有助燃性，不能使带火星的木条复燃，错误；
D、水在通电条件下生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物中含氢、氧元素，故反应物水由氢、氧两种元素组成。 氢气和氧气在点燃条件下生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中含氢、氧元素，故生成物水由氢、氧两种元素组成。所以两个实验均可证明水的组成，正确。
故选D。
11．A
【详解】A、He表示氦气、也表示氦元素，还可表示1个氦原子，该选项符合题意；
B、元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，Zn2+表示锌离子，该选项不符合题意；
C、H表示氢元素或1个氢原子，但不能表示氢这种物质，该选项不符合题意；
D、元素符号前的数字表示2个氮原子，该选项不符合题意。
故选A。
12．D
【详解】A、据图可知，电极A产生的气体是氧气，，根据化学方程式可知，生成氧气的质量是氢气质量的8倍。A正确；
B、据图可知，H+在B电极上得到1个电子，形成H，2个H形成1个H2，氢分子聚集成氢气。B正确；
C、据图可知，电解时，H+由A电极区穿过交换膜进入B电极区。C正确；
D、电解水时，与电源正极相连端产生氧气，电极A产生的气体是氧气，所以电极A与外电源正极相连。D错误。
综上所述：选择D。
13．煮沸
【详解】天然水煮沸时，水中可溶性钙镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低，生活中可以采取煮沸方法将硬水软化。
14． 静置一段时间，加明矾的水比不加明矾的水澄清 净水能力 胶状物 吸附 沉降
【解析】略
15． 元素符号 He 元素符号 Fe 元素符号 C 右下角 分子中所含原子个数 O2 氧元素 CO2 某化某 四氧化三铁 金属 非金属 NaCl
【解析】略
16． 钾钠银氯氢 氧钙钡镁锌 铝 硅 氮磷 铁 碳 硫 二价最常见
【详解】一价钾钠银氯氢；二价氧钙钡镁锌；三铝；四硅；五氮磷；二三铁；二四碳，二四六硫都齐全，铜汞二价最常见。
17． 2Cu N2 S2- Mg Ca2+、Cl- H2O2 mOH-
【详解】由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，两个铜原子表示为2Cu；
一个氮分子是由2个氮原子构成的，表示为N2；
由离子的表示方法，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，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，3个碳酸根离子表示为；
核内质子数≠核外电子数的粒子是离子，由于该离子核内有16个质子，所以该离子是硫离子，则表示为S2-；
核内质子数=核外电子数的粒子是原子，该原子核内有12个质子，所以该原子是镁原子，则表示为Mg；
由离子的表示方法，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，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，2个铵根离子表示为2NH4+；
构成氯化钙的粒子有钙离子、氯离子，则分别表示为Ca2+、Cl-；
保持过氧化氢化学性质的最小粒子是过氧化氢分子，表示为H2O2；
由离子的表示方法，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，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，m个氢氧根离子表示为mOH-。
故答案为：2Cu；N2；；S2-；Mg；；Ca2+、Cl-；H2O2；mOH-。
18．(1) 固体 液体
(2) 铁架台 烧杯 漏斗 玻璃棒 滤纸
(3) 紧贴 内壁 加快 低于 低于 滤纸 紧靠 轻靠在三层滤纸一边 玻璃棒捣破滤纸 紧靠
(4)引流
(5) 仪器不干净 滤纸破损 液面高于滤纸边缘
【解析】略
19．(1)质子数
(2)AC
【详解】（1）根据课本内容，质子数决定元素种类。
（2）BDE三个选项都是物理变化无法证明水是由氢元素和氧元素组成，A和C选项都发生化学变化，证明水由氢元素和氧元素组成。
【点睛】本题主要考查质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。
20． 洗菜水浇花（或洗衣服水拖地、冲厕所或使用节水龙头等） ②④ 1：2； 水 氢气+氧气； 分解 氢元素和氧元素 在化学反应中，分子可以分成原子，原子不可再分
【详解】（1）生活中节约用水的方法很多，比如一水多用。具体的：洗菜水浇花等；
（2）实验室常用蒸馏的方法把硬水变成软水，生活中通过煮沸的方法把硬水变成软水。
（3）电解水的实验中“正氧负氢，氢二氧一”，所以比例为1：2；实验是水通电分解为氢气和氧气： ；该反应属于分解反应。
（4）电解水的产物是氢气和氧气，氢气和氧气是由氢元素和氧元素组成。
（5）电解水的过程中我们可以得出，化学变化中，分子可以再分，原子不可以再分。
【点睛】电解水的实验是初中阶段重要的实验之一，该实验主要有一下几个结论：
1.正极产生氧气，负极产生氢气，氢气和氧气的体积比为2：1；
2.电解水实验证明水是由氢元素和氧元素组成；
21．(1)肥皂水
(2)O3
(3) Na+
(4) 氧气（或O2) 5%
解：设电解的水质量为x
x=10.8g
ω(Na2SO4)=
答：电解后溶液中硫酸钠的质量分数为5%。
【详解】（1）硬水是含较多可溶性钙、镁化合物的水；鉴别硬水和软水可以使用肥皂水，泡沫较少浮渣较多的是硬水，泡沫较多浮渣较少的是软水，故检验自来水是否为硬水常用的物质是肥皂水；
（2）化学反应前后元素种类不变，用电解水的方法制取氧气，发现氧气的产量略小于理论值，且所得氧气中有淡淡的鱼腥气味（每个具有鱼腥气味的气体分子由三个原子构成），则从元素守恒角度分析，该鱼腥气味的气体是为氧元素形成的单质，为臭氧O3；
（3）硫酸钠是由钠离子、硫酸根离子构成的，溶于水能离解出自由移动的 Na+ 、SO42-，因此硫酸钠溶液能导电；
（4）①水在通电的条件下可以分解生成氧气和氢气；正极得到氧气，负极得到氢气，B 管与电源正极相连，收集到的气体为：氧气；
②见答案。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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