第四單元自然界的水時間45分鐘滿分100分可能用到的相對原子質量:H—1C—12O—16一、選擇題(每小題3分,共39分,每小題只有一個選項符合題意)1.過濾液體時,不需要使用的儀器是()A.燒杯 B.漏斗 C.酒精燈 D.玻璃棒2.下列做法不利于保護水資源的是()A.大量開采使用地下水B.工業廢水進行凈化處理達標后排放C.合理使用化肥減少水體污染D.灌溉農田由大水漫灌改為滴灌3.下列化學用語表示正確的是()A.2個氫分子:2H2 B.氧化鋁:AlOC.2個鎂離子:2Mg+2 D.60個碳原子:C604.自來水的生產過程主要包括以下流程,其中發生化學變化的是()5.《千里江山圖》被稱為“中國十大傳世名畫”之一。該作品利用礦物顏料充分展現了自然山水的秀麗壯美。下列是其所用的部分礦物顏料,主要成分屬于氧化物的是()A.大紅色:朱砂(HgS) B.棕紅色:赭石(Fe2O3)C.白色:碎磲(CaCO3) D.青綠色:孔雀石[Cu2(OH)2CO3]6.某凈水裝置如圖所示。下列說法正確的是()A.該裝置能對水進行殺菌消毒B.自來水經過該裝置后可獲得純凈的水C.小卵石、石英砂、活性炭的疊放順序可調整D.渾濁的河水經該裝置后變得澄清了,但依然是混合物7.1783年,拉瓦錫研究了水的組成,如圖,將水加熱成蒸汽通過灼熱的鐵管,一段時間后,在出口處收集到一種可燃性氣體。實驗后稱量發現水的質量減少,鐵管質量增加,拉瓦錫研究并判斷鐵轉化為氧化物。下列說法正確的是()A.實驗中收集到的可燃性氣體可能是氧氣B.鐵在該實驗中起催化劑作用C.實驗中水蒸氣減少的質量等于鐵管增加的質量D.該實驗推翻了“水是單一元素物質”的觀點8.下列選項中,物質的所屬類別正確的是()選項物質類別A水、紅磷、氧化鎂化合物B液氧、氧氣、水銀單質C空氣、海水、冰水混合物混合物D氧氣、過氧化氫溶液、高錳酸鉀氧化物9.歸納法是學習化學的重要方法之一,下列圖示表述正確的是() A.凈化水的方法 B.構成物質的微粒 C.鐵元素的質量分數 D.氯元素的化合價10.如圖是不對稱有機催化領域中手性分子的有趣結構,而人體中的氨基酸就具有手性結構,如甘氨酸,其化學式為C2H5O2N。下列說法正確的是()A.甘氨酸中含有氧分子B.甘氨酸中氮元素的質量分數最小C.甘氨酸中碳、氫元素質量比為24∶5D.甘氨酸由2個碳原子、5個氫原子、2個氧原子、1個氮原子構成11.化學學科的核心素養展現了化學課程對學生發展的重要價值。下列示例說法錯誤的是()A.化學觀念:化學反應的微觀本質是原子進行重新組合B.科學思維:乙醇、汽油需要密閉保存,推測原因是分子質量很小C.科學探究與實踐:進行電解水實驗，檢驗兩極產生的氣體，探究水的組成元素D.科學態度與責任:愛護水資源一方面要節約用水,另一方面要防治水體污染12.電解水實驗中產生氣體的體積與時間的關系如圖所示。下列分析正確的是()A.與電源負極相連的電極上產生氣體NB.氣體M能使帶火星的木條復燃C.氣體M、N的質量比為2∶1D.通電后產生氣體的速率不相同13.X、Y、Z是初中化學常見的三種物質,其相互轉化關系如圖所示,X、Z的元素組成相同且常溫下均為液體,Y為氣體。下列說法錯誤的是()A.轉化③、④中,元素的化合價都發生了變化B.轉化③可通過化合反應實現C.轉化①、④可通過分解反應實現D.氣體Y具有可燃性二、填空及簡答題(共29分)14.(4分)在科學研究中,分類法是常用的方法之一。對于同一種物質,由于分類的依據不同,分類的結果也有所不同。以“水”為例,下列各組物質中,水均與其他兩種物質所屬類別不同。(1)依據物質通常存在的狀態:在H2O、CO2、MgO中,水是。

(2)依據所含物質種類的數目:在蒸餾水、空氣、土壤中,蒸餾水屬于。

(3)依據物質所含的元素種類:在H2O、H2SO4、KClO3中,水屬于。

(4)依據構成物質的基本粒子種類:在H2O、Cu、NaCl中,水屬于由構成的物質。

15.(8分)氮及其化合物的“價類二維圖”如圖所示。(1)a點對應的物質在空氣中含量較多,它是(填化學式)。該物質屬于單質的原因是:它是由。

(2)b、c兩點對應了兩種不同的物質,請從微觀角度解釋,這兩種物質化學性質不同的原因是。

(3)d、e兩點對應的物質由同種元素組成。假如e點對應的物質是NH3·H2O,該物質中氮元素的化合價是。

16.(9分)某化學興趣小組對學校附近的水質狀況進行了相關調查后,以“珍愛水資源”為主題開展了項目式學習。【任務一】了解水(1)自來水屬于（填“純凈物”或“混合物”），請寫一條日常生活中的節水措施:。

(2)保持水化學性質的最小粒子是（填符號）。【任務二】探究水的組成實驗(3)如圖是電解水的實驗示意圖,通電一段時間后,a玻璃管中收集到10mL氣體,b玻璃管中收集到mL氣體,該反應屬于(填“分解反應”或“化合反應”)。

(4)a管中產生的氣體為。

(5)該實驗證明水是由組成。

【任務三】微觀探析水的組成(6)用示意圖的形式表示水電解的過程,如下:請從微觀角度解釋電解水的實質:。

17.(8分)閱讀下面科普短文。水是生命之源,地球表面的71%都被水覆蓋。從太空看,地球是一個藍色的星球,十分璀璨。地球上的水跟人類關系最為密切的是淡水。其中,可供人類直接利用的淡水是江河水、湖泊淡水以及淺層地下水。各種水的含量如圖1所示。圖1圖2圖3為保護水資源,我們不僅要開源節流,還要防治水污染。《中華人民共和國水污染防治法》中,嚴格規定了污水的排放標準。這就需要建設足量、高效的污水處理廠,使污水達標排放。臭氧催化氧化是一種常用于污水處理的高級氧化技術,具有廣泛的應用前景。科技人員通過實驗研究了反應時間和臭氧投加量對臭氧催化氧化效果的影響。實驗結果如圖2、圖3。依據文章內容回答下列問題:(1)地球也被稱為“水球”,其原因是。

(2)由圖2可知,臭氧催化氧化效果與反應時間的關系是:在臭氧投加量等條件相同時,反應時間。

(3)判斷下列說法是否正確(填“對”或“錯”)。①由圖1可知,可供人類直接利用的淡水資源占地球水量的2.5%。

②由圖3可知,臭氧投加量越大,臭氧催化氧化效果越好。

三、實驗探究題(共26分)18.(26分)利用學習化學獲得的知識和形成的技能解決下列問題。(1)松花江是哈爾濱的水源地之一,其水樣中的不溶性雜質使江水渾濁,可溶性雜質使其具有氣味和顏色。為凈化松花江的水樣,進行以下活動。利用明礬對雜質的,使雜質沉降。為除去沉降下來的難溶性雜質,還需進行如圖甲所示操作,實驗中出現d燒杯中液體飛濺,濾液滴速慢的現象,可能的原因是。繼續將水樣通過某種家用凈水器,水樣變得無色無味,說明凈水器中的活性炭可以。若要得到“純水”,還需進行如圖乙所示操作,該操作的名稱是,該過程發生了(填“物理”或“化學”)變化。實驗中加入的沸石(或碎瓷片)(填“是”或“不是”)催化劑。

(2)如圖丙是老師演示的電解水實驗,引導學生認識水的組成。Ⅰ.實驗過程中發生的反應用文字表示為,A試管連接的是電源的(填“正極”或“負極”)。實驗過程中在水中加入了一定量的氫氧化鈉,起的作用。

Ⅱ.同學們對加入的氫氧化鈉對電解水的影響產生了濃厚的興趣,在老師帶領下進行了如下探究活動。【資料顯示】同溫同壓下,氧氣在水中的溶解能力比氫氣強,而NaOH溶液會影響它們的溶解能力。【設計實驗】李明同學分別向100mL水中加入不同質量的NaOH固體,進行電解水實驗。實驗記錄如下表:實驗編號固體的質量/g氫氣體積/mL氧氣體積/mL收集時間/s①5.30090②11.141.8③13.684【實驗結論】根據實驗①談談你對電解水實驗新的認識。對比三組實驗,考慮課堂演示實驗的效果,選擇實驗(填編號)更合適。

【深入探究】李明同學利用傳感器對NaOH溶液的電導率進行檢測,繪制曲線如圖丁(說明:電導率的數值表示溶液導電能力的大小,溶液中離子濃度越低,電導率越小)。分析曲線寫出一條規律性的結論: 。

四、計算題(共6分)19.(6分)端午常有掛艾草風俗。艾草含有側柏蓮酮芳香油(C10H10O),具有香脂香氣。(1)側柏蓮酮芳香油分子中碳、氫原子個數比為(填最簡整數比)。

(2)側柏蓮酮芳香油中碳、氫兩種元素質量比為(填最簡整數比)。

(3)側柏蓮酮芳香油中氧元素質量分數為(精確到小數點后一位)。

(4)求7.3g側柏蓮酮芳香油中碳元素的質量。(要求列式計算)

第四單元自然界的水12345678910111213CAADBDDBCCBDD1.C過濾操作的裝置由鐵架臺、燒杯、玻璃棒、漏斗等儀器組成,不需要酒精燈。2.A保護水資源包括兩個方面:一方面要節約用水,另一方面要防止水體污染。大量開采使用地下水會造成水資源的浪費,還有可能導致地面塌陷,故A錯誤;工業廢水進行凈化處理達標后排放可以防止水體污染,合理使用化肥可以減少水體污染,故B、C正確;灌溉農田由大水漫灌改為滴灌可以節約用水。3.A2個氫分子表示為2H2,A正確;氧化鋁中鋁元素顯+3價,氧元素顯-2價,其化學式為Al2O3,B錯誤;2個鎂離子可表示為2Mg2+,C錯誤;60個碳原子應表示為60C,D錯誤。4.D殺菌消毒時發生化學變化,D符合題意。5.B氧化物是由兩種元素組成,且其中一種為氧元素的化合物,只有B符合。6.D渾濁的河水經該裝置后變得澄清了,但仍溶有可溶性的雜質,依然是混合物,D正確。7.D氧氣支持燃燒,但是不具有可燃性,A錯誤;反應后鐵管質量增加,鐵轉化為氧化物,鐵在該實驗中不是催化劑,催化劑反應前后質量和化學性質不變,B錯誤;鐵管增加的質量小于水蒸氣減少的質量,C錯誤;該實驗生成氫氣,氫氣由氫元素組成,鐵轉化為氧化物,增加了氧元素,說明水由氫元素和氧元素組成,即該實驗推翻了“水是單一元素物質”的觀點,D正確。8.B水和氧化鎂屬于化合物,紅磷屬于單質,A錯誤;液氧、氧氣、水銀(金屬汞)都是由一種元素組成的純凈物,屬于單質,B正確;空氣是由氮氣、氧氣等多種物質組成的,海水中含有水、氯化鈉等多種物質,屬于混合物,冰水混合物只含水,為純凈物,C錯誤;氧氣是由一種元素組成的純凈物,屬于單質,過氧化氫溶液是由過氧化氫和水組成的,屬于混合物,高錳酸鉀是由鉀元素、錳元素、氧元素組成的純凈物,屬于化合物,均不屬于氧化物,D錯誤。9.C電解不是凈化水的方法,A項錯;氯化鈉是由離子構成的,氫氣是由分子構成的,B項錯;將FeO、Fe2O3、Fe3O4分別變形為FeO、FeO32、FeO43,因為1<43<32,可推知三種物質中鐵元素的質量分數大小關系為FeO>Fe3O4>Fe2O3,C項對;氯氣是一種單質,其中氯元素的化合價為零,在氯化氫中,氯元素的化合價為-1;氯酸鉀中10.C甘氨酸是由甘氨酸分子構成的,其中不含有氧分子,A錯誤;甘氨酸中碳、氫、氧、氮元素質量比為(12×2)∶(1×5)∶(16×2)∶(14×1)=24∶5∶32∶14,氫元素的質量分數最小,B錯誤;甘氨酸中碳、氫元素質量比為(12×2)∶(1×5)=24∶5,C正確;1個甘氨酸分子由2個碳原子、5個氫原子、2個氧原子、1個氮原子構成,D錯誤。11.B化學反應的本質是分子分成原子,原子重新組合成新分子,即是原子的重新組合,A正確;乙醇、汽油需要密閉保存,推測原因是分子在不斷地運動,B錯誤;電解水生成氫氣和氧氣，根據化學反應前后元素種類不變，可證明水由氫元素和氧元素組成,C正確;愛護水資源一方面要節約用水,另一方面要防治水污染,D正確。12.D與電源負極相連的電極上產生的氣體是M(氫氣),氫氣具有可燃性不具有助燃性;反應一段時間后,氣體M、N的體積比為2∶1,質量比為1∶8;通電后氣體產生的量不同,故氣體產生速率不同。13.D根據題給信息推斷,X、Y、Z分別是過氧化氫溶液、氧氣、水,三者之間的轉化關系如下圖:【點撥】解答這道推斷題的突破口是“X、Z的元素組成相同且常溫下均為液體”。氧氣和水的相互轉化,氫元素、氧元素的化合價都發生了變化,A項正確;氧氣和氫氣在點燃的條件下生成水,可通過化合反應實現,B項正確;過氧化氫溶液分解生成水和氧氣,水分解生成氧氣,二者均可通過分解反應實現,C項正確;氣體Y是氧氣,氧氣具有助燃性,無可燃性,D項錯誤。14.(每空1分)(1)液態(2)純凈物(3)氧化物(4)分子15.(每空2分)(1)N2同種元素組成的純凈物(2)分子構成不同(3)-3【解題思路】(2)b、c點所示物質均為氧化物,b點所示物質中氮元素的化合價為+2,其化學式為NO,c點所示物質中氮元素的化合價為+4,其化學式為NO2,這兩種物質的分子構成不同,因此這兩種物質化學性質不同。(3)e點對應的物質是NH