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—16Ca—40一、選擇題(每小題3分,共39分,每小題只有一個選項符合要求)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.水是地球上最普通、最常見的物質之一,下列有關水資的說法錯誤的是 ()A.淡水資是無限的,取之不盡,用之不竭B.為節約用水,園林澆灌改大水漫灌為噴灌、滴灌C.為減少水體污染,農藥、化肥要合理使用D.地球上的總儲水量雖然很大,但淡水資很少,大部分是含鹽量很高的海水3.下列化學用語書寫正確的是()A.3個氧分子:3O3 B.銅離子:Cu+2C.2個氫原子:2H D.氧化鐵:FeO4.在淡水缺乏的海島上,可利用如圖所示簡易裝置從海水中獲取淡水。下列說法不正確的是()A.水杯中的水是淡水B.從海水中獲取淡水是物理變化C.海水通過活性炭吸附也能獲取淡水D.獲取淡水的快慢與溫度有關5.暴雨后地上的積水中有很多病菌,長時間浸泡在污濁的水中,可能會感染疾病。為了防止疫病,下列做法不合理的是()A.對過洪水的地方進行消毒B.災后撿拾泥水中的水產品清洗后,烹飪食用C.檢測水質,保證生活用水安全D.不喝生水,喝開水或符合衛生標準的瓶裝水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.硬水經過該裝置后可轉化為軟水D.渾濁的河水經該裝置后變得澄清了,但依然是混合物7.如圖所示裝置能快速測定水的組成。已知,氣球容積遠大于Y形管容積,實驗開始時Y形管和氣球中均充滿水。下列說法正確的是()A.實驗說明水分子由氫元素和氧元素組成B.Y形管右邊生成的氣體可以使帶火星的木條復燃C.隨著電解的進行,氣球會慢慢變小D.選用較細的Y形管,可更快觀察到氣體體積比2∶1現象8.用“分類”的方法可以使我們有序地研究物質,下列分類正確的是()A.氧化物:二氧化錳、氧化鈣、高錳酸鉀B.混合物:硬水、澄清的石灰水、冰水共存物C.化合物:臭氧、五氧化二磷、四氧化三鐵D.純凈物:氧氣、氫氧化鈣、氯化鈉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10.2022年冬奧會在我國北京和張家口舉辦。科學家發現了一種分子,結構形似奧運五環,寬度只有1.2nm,被認為是世界上最小的五環標志——奧林匹克烯(C19H12),如圖所示,下列說法正確的是()A.奧林匹克烯由碳原子和氫原子構成B.奧林匹克烯由碳、氫兩個元素組成C.每個奧林匹克烯分子中含有6個氫分子D.奧林匹克烯中碳元素的質量分數高11.推理是學習化學的一種重要方法,但盲目類推可能得出錯誤的結論。以下類推正確的是 ()A.單質中只含有一種元素,因此只含有一種元素的物質是單質B.化合物是由多種元素組成的純凈物,因此由多種元素組成的純凈物一定是化合物C.離子是帶電的原子或原子團,因此帶電的粒子都是離子D.在化合物里,元素正、負化合價的代數和為0,在同一化合物中,金屬元素顯正價,則非金屬元素一定顯負價12.電解水實驗中產生氣體的體積與反應時間的關系如圖所示。下列分析正確的是()A.與電負極相連的電極上產生的氣體是NB.檢驗氣體M、N可證明水的組成C.反應一段時間后,氣體M、N的體積比為1∶2D.通電后氣體產生的速率相同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30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:在水、空氣、土壤中,水屬于。

(3)依據物質所含的元素種類:在H2O、H2SO4、Na2CO3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.(4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。e點對應的物質是NH3·H2O,該物質中氮元素的化合價是。

16.2021年,海綿城市建設被列為山西城市更新九大工程之一。海綿城市能夠做到小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭,可以更好地利用水資。如圖為一般城市與海綿城市雨水排放對比示意圖。請運用所學化學知識完成下列各題。(1)山西屬于水資嚴重貧乏區域,防治水體污染是愛護水資的有效措施。水體污染的來有 (寫一條),防治該來水體污染的措施有 。

(2)天然降雨會溶解空氣中的二氧化碳等物質。二氧化碳約占空氣總體積的,雨水屬于(填“純凈物”或“混合物”),可用檢驗雨水是硬水還是軟水。

(3)海綿城市能做到水體不臭,生活中可用除去水中的異味。海綿城市雨水排放量小的原因是(寫一條)。

17.(9分)世博園區內有許多飲水臺,可取水直接飲用。其中的飲用水處理步驟如圖1所示。圖1(1)步驟①活性炭起作用是因為它具有的結構,步驟②的作用是 ,步驟③對應的作用是 。

(2)和制取直飲水不同,自來水廠常通過投藥來消毒。如圖2是自來水廠消毒過程中發生的一個反應的微觀示意圖:圖2①寫出上述反應所含物質中單質的化學式;

②物質D中氯元素的化合價為。

(3)通過調查,小明知道還可利用吸附、沉淀、過濾和蒸餾等方法來凈化水,其中凈化程度最高的方法是,從微觀角度來看,用該方法操作過程中,水分子間隔。

(4)愛護水資,一方面要節約用水,另一方面要。下列行為屬于節約用水的是(填序號)。

A.公共場所隨手關水龍頭B.洗完菜的水用來澆花C.不間斷放水刷牙18.(6分)閱讀下面短文,回答問題。喝自來水真能補鈣嗎?我國生活飲用水衛生標準規定,飲用水(包括自來水)中含有鐵、錳、銅、鋅、鈣等多種礦物質。自來水中的鈣大都以碳酸氫鈣的形式存在,常溫下碳酸氫鈣的溶解度較高。自來水在燒開的過程中,部分碳酸氫鈣會變成碳酸鈣沉積下來,這是水垢的成分,與碳酸鈣一起形成水垢的,還有微量的金屬元素,包括鉛、鋅等重金屬,所以,水垢是不能食用的,其中的鈣自然也“浪費”了,只有少量溶于水的鈣,才能被人體攝入。因此,自來水雖然可為人體補充鈣等礦物質,但不能作為人體所需礦物質的主要來。(1)飲用水中含有的鐵、錳、銅、鋅、鈣等是指(填“單質”“原子”或“元素”),寫出其中任意兩種的符號、。

(2)將自來水燒開可以降低水的硬度,原因是;碳酸氫鈣分解除了生成碳酸鈣之外,還生成了兩種氧化物,該反應的文字表達式為 。

(3)以下說法不正確的是(填字母,多選)。

A.自來水是人體補鈣的主要來B.自來水屬于混合物C.自來水中的鈣大都以碳酸氫鈣的形式存在D.可食用水垢補鈣三、實驗探究題(共24分)19.(24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,使其沉降。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,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.實驗過程中發生反應的文字表達式為 ,A試管連接的是電的(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】氫氣和氧氣在水中的溶解能力不同,同溫同壓下,氧氣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7分)20.(7分)如圖是某種品牌的補鈣藥品的部分說明書,請回答下列問題:××牌鈣片【藥品規格】每片含CaCO30.5g【用法用量】每次1片,每天2次(1)CaCO3中Ca、C、O三種元素質量比為。

(2)CaCO3中鈣元素的質量分數為。

(3)如果按用量服用,每天攝入鈣元素的質量為g。

(4)若服用含5gCaCO3的藥物,與多少克葡萄糖酸鈣[化學式Ca(C6H11O7)2]中鈣元素的質量相等?

第四單元自然界的水12345678910111213CACCBDDDCDBBD1.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.A3.C3個氧分子表示為3O2,A錯誤;銅離子表示為Cu2+,B錯誤;2個氫原子表示為2H,C正確;氧化鐵中氧元素化合價為-2,鐵元素化合價為+3,根據化合物中正、負化合價代數和為0,氧化鐵的化學式為Fe2O3,D錯誤。4.C活性炭具有吸附性,只能除去水中的色素和異味,不能將海水淡化,C錯誤。5.B災后泥水中的水產品可能已經被污染,即使清洗,也不能烹飪食用,B錯誤。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水分子是由氫原子和氧原子構成的,水是由氫元素和氧元素組成的,A項錯;Y形管右邊生成的氣體是氫氣,不能使帶火星的木條復燃,B項錯;隨著電解的進行,氣體增多,氣球會慢慢變大,C項錯;選用較細的Y形管,產生氣體后觀察到氣體體積變化明顯,可更快觀察到氣體體積比2∶1現象,D項正確。8.DA選項,高錳酸鉀由三種元素組成,不屬于氧化物;B選項,冰水共存物屬于純凈物;C選項,臭氧屬于單質;D選項,氧氣、氫氧化鈣、氯化鈉都屬于純凈物。故選D。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.D奧林匹克烯由分子構成,A項錯;奧林匹克烯由碳、氫兩種元素組成,元素是宏觀概念,不能說“兩個元素”,B項錯;每個奧林匹克烯分子中含有12個氫原子,不含有氫分子,C項錯;奧林匹克烯中碳、氫兩種元素質量比是(12×19)∶(1×12)=19∶1,碳元素的質量分數高,D項對。11.B單質中只含有一種元素,但只含有一種元素的物質不一定是單質,如氧氣(O2)和臭氧(O3)的混合物,A不正確;離子是帶電的原子或原子團,但帶電的粒子不一定是離子,電子、質子也帶電,C不正確;在化合物里,元素正、負化合價的代數和為0,在同一化合物中,金屬元素顯正價,但非金屬元素不一定顯負價,如在CaCO3中,金屬元素Ca顯+2價,非金屬元素O顯-2價,但非金屬元素C顯+4價,D不正確。12.B與電負極相連的電極上產生的氣體是M(氫氣);檢驗氣體M、N(氧氣)可證明水的組成,即電解水生成氫氣和氧氣,說明水由氫元素、氧元素組成;反應一段時間后,氣體M、N的體積比為2∶1;通電后氣體產生的量不同,故氣體產生速率不同。故選B。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: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1分)(1)N2一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NH3·H2O,其中氫元素顯+1價,由化合物中