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(zhì)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(hù)水資源的是()A.大量開采使用地下水B.工業(yè)廢水進(jìn)行凈化處理達(dá)標(biāo)后排放C.合理使用化肥減少水體污染D.灌溉農(nóng)田由大水漫灌改為滴灌3.下列化學(xué)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(chǎn)過程主要包括以下流程,其中發(fā)生化學(xué)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(xiàn)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(jìn)行殺菌消毒B.自來水經(jīng)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(diào)整D.渾濁的河水經(jīng)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(fā)現(xiàn)水的質(zhì)量減少,鐵管質(zhì)量增加,拉瓦錫研究并判斷鐵轉(zhuǎn)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(zhì)量等于鐵管增加的質(zhì)量D.該實驗推翻了“水是單一元素物質(zhì)”的觀點8.下列選項中,物質(zhì)的所屬類別正確的是()選項物質(zhì)類別A水、紅磷、氧化鎂化合物B液氧、氧氣、水銀單質(zhì)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(xué)習(xí)化學(xué)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(gòu)成物質(zhì)的微粒 C.鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) D.氯元素的化合價10.如圖是不對稱有機(jī)催化領(lǐng)域中手性分子的有趣結(jié)構(gòu),而人體中的氨基酸就具有手性結(jié)構(gòu),如甘氨酸,其化學(xué)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(zhì)量分?jǐn)?shù)最小C.甘氨酸中碳、氫元素質(zhì)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(gòu)成11.化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)展現(xiàn)了化學(xué)課程對學(xué)生發(fā)展的重要價值。下列示例說法錯誤的是()A.化學(xué)觀念:化學(xué)反應(yīng)的微觀本質(zhì)是原子進(jìn)行重新組合B.科學(xué)思維:乙醇、汽油需要密閉保存,推測原因是分子質(zhì)量很小C.科學(xué)探究與實踐:進(jìn)行電解水實驗，檢驗兩極產(chǎn)生的氣體，探究水的組成元素D.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:愛護(hù)水資源一方面要節(jié)約用水,另一方面要防治水體污染12.電解水實驗中產(chǎn)生氣體的體積與時間的關(guān)系如圖所示。下列分析正確的是()A.與電源負(fù)極相連的電極上產(chǎn)生氣體NB.氣體M能使帶火星的木條復(fù)燃C.氣體M、N的質(zhì)量比為2∶1D.通電后產(chǎn)生氣體的速率不相同13.X、Y、Z是初中化學(xué)常見的三種物質(zhì),其相互轉(zhuǎn)化關(guān)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(zhuǎn)化③、④中,元素的化合價都發(fā)生了變化B.轉(zhuǎn)化③可通過化合反應(yīng)實現(xiàn)C.轉(zhuǎn)化①、④可通過分解反應(yīng)實現(xiàn)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(xué)研究中,分類法是常用的方法之一。對于同一種物質(zhì),由于分類的依據(jù)不同,分類的結(jié)果也有所不同。以“水”為例,下列各組物質(zhì)中,水均與其他兩種物質(zhì)所屬類別不同。(1)依據(jù)物質(zhì)通常存在的狀態(tài):在H2O、CO2、MgO中,水是。

(2)依據(jù)所含物質(zhì)種類的數(shù)目:在蒸餾水、空氣、土壤中,蒸餾水屬于。

(3)依據(jù)物質(zhì)所含的元素種類:在H2O、H2SO4、KClO3中,水屬于。

(4)依據(jù)構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子種類:在H2O、Cu、NaCl中,水屬于由構(gòu)成的物質(zhì)。

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

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

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

16.(9分)某化學(xué)興趣小組對學(xué)校附近的水質(zhì)狀況進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查后,以“珍愛水資源”為主題開展了項目式學(xué)習(xí)。【任務(wù)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(jié)水措施:。

(2)保持水化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是（填符號）。【任務(wù)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(yīng)屬于(填“分解反應(yīng)”或“化合反應(yīng)”)。

(4)a管中產(chǎn)生的氣體為。

(5)該實驗證明水是由組成。

【任務(wù)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(zhì):。

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(lán)色的星球,十分璀璨。地球上的水跟人類關(guān)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(hù)水資源,我們不僅要開源節(jié)流,還要防治水污染。《中華人民共和國水污染防治法》中,嚴(yán)格規(guī)定了污水的排放標(biāo)準(zhǔn)。這就需要建設(shè)足量、高效的污水處理廠,使污水達(dá)標(biāo)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(shù),具有廣泛的應(yīng)用前景。科技人員通過實驗研究了反應(yīng)時間和臭氧投加量對臭氧催化氧化效果的影響。實驗結(jié)果如圖2、圖3。依據(jù)文章內(nèi)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(yīng)時間的關(guān)系是:在臭氧投加量等條件相同時,反應(yīng)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(xué)習(xí)化學(xué)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(zhì)使江水渾濁,可溶性雜質(zhì)使其具有氣味和顏色。為凈化松花江的水樣,進(jìn)行以下活動。利用明礬對雜質(zhì)的,使雜質(zhì)沉降。為除去沉降下來的難溶性雜質(zhì),還需進(jìn)行如圖甲所示操作,實驗中出現(xiàn)d燒杯中液體飛濺,濾液滴速慢的現(xiàn)象,可能的原因是。繼續(xù)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(jìn)行如圖乙所示操作,該操作的名稱是,該過程發(fā)生了(填“物理”或“化學(xué)”)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(dǎo)學(xué)生認(rèn)識水的組成。Ⅰ.實驗過程中發(fā)生的反應(yīng)用文字表示為,A試管連接的是電源的(填“正極”或“負(fù)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(xué)們對加入的氫氧化鈉對電解水的影響產(chǎn)生了濃厚的興趣,在老師帶領(lǐng)下進(jìn)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(shè)計實驗】李明同學(xué)分別向100mL水中加入不同質(zhì)量的NaOH固體,進(jìn)行電解水實驗。實驗記錄如下表:實驗編號固體的質(zhì)量/g氫氣體積/mL氧氣體積/mL收集時間/s①5.30090②11.141.8③13.684【實驗結(jié)論】根據(jù)實驗①談?wù)勀銓﹄娊馑畬嶒炐碌恼J(rèn)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(xué)利用傳感器對NaOH溶液的電導(dǎo)率進(jìn)行檢測,繪制曲線如圖丁(說明:電導(dǎo)率的數(shù)值表示溶液導(dǎo)電能力的大小,溶液中離子濃度越低,電導(dǎo)率越小)。分析曲線寫出一條規(guī)律性的結(jié)論: 。

四、計算題(共6分)19.(6分)端午常有掛艾草風(fēng)俗。艾草含有側(cè)柏蓮?fù)枷阌?C10H10O),具有香脂香氣。(1)側(cè)柏蓮?fù)枷阌头肿又刑肌湓觽€數(shù)比為(填最簡整數(shù)比)。

(2)側(cè)柏蓮?fù)枷阌椭刑肌鋬煞N元素質(zhì)量比為(填最簡整數(shù)比)。

(3)側(cè)柏蓮?fù)枷阌椭醒踉刭|(zhì)量分?jǐn)?shù)為(精確到小數(shù)點后一位)。

(4)求7.3g側(cè)柏蓮?fù)枷阌椭刑荚氐馁|(zhì)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(hù)水資源包括兩個方面:一方面要節(jié)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(dǎo)致地面塌陷,故A錯誤;工業(yè)廢水進(jìn)行凈化處理達(dá)標(biāo)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(nóng)田由大水漫灌改為滴灌可以節(jié)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(xué)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(yīng)表示為60C,D錯誤。4.D殺菌消毒時發(fā)生化學(xué)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(jīng)該裝置后變得澄清了,但仍溶有可溶性的雜質(zhì),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(yīng)后鐵管質(zhì)量增加,鐵轉(zhuǎn)化為氧化物,鐵在該實驗中不是催化劑,催化劑反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變,B錯誤;鐵管增加的質(zhì)量小于水蒸氣減少的質(zhì)量,C錯誤;該實驗生成氫氣,氫氣由氫元素組成,鐵轉(zhuǎn)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(zhì)”的觀點,D正確。8.B水和氧化鎂屬于化合物,紅磷屬于單質(zhì),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(zhì),B正確;空氣是由氮氣、氧氣等多種物質(zhì)組成的,海水中含有水、氯化鈉等多種物質(zhì),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(zhì),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(gòu)成的,氫氣是由分子構(gòu)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(zhì)中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小關(guān)系為FeO>Fe3O4>Fe2O3,C項對;氯氣是一種單質(zhì),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(gòu)成的,其中不含有氧分子,A錯誤;甘氨酸中碳、氫、氧、氮元素質(zhì)量比為(12×2)∶(1×5)∶(16×2)∶(14×1)=24∶5∶32∶14,氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小,B錯誤;甘氨酸中碳、氫元素質(zhì)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(gòu)成,D錯誤。11.B化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)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(jù)化學(xué)反應(yīng)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(hù)水資源一方面要節(jié)約用水,另一方面要防治水污染,D正確。12.D與電源負(fù)極相連的電極上產(chǎn)生的氣體是M(氫氣),氫氣具有可燃性不具有助燃性;反應(yīng)一段時間后,氣體M、N的體積比為2∶1,質(zhì)量比為1∶8;通電后氣體產(chǎn)生的量不同,故氣體產(chǎn)生速率不同。13.D根據(jù)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(zhuǎn)化關(guān)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(zhuǎn)化,氫元素、氧元素的化合價都發(fā)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(yīng)實現(xiàn),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(yīng)實現(xiàn),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(tài)(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(gòu)成不同(3)-3【解題思路】(2)b、c點所示物質(zhì)均為氧化物,b點所示物質(zhì)中氮元素的化合價為+2,其化學(xué)式為NO,c點所示物質(zhì)中氮元素的化合價為+4,其化學(xué)式為NO2,這兩種物質(zhì)的分子構(gòu)成不同,因此這兩種物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)不同。(3)e點對應(yīng)的物質(zhì)是NH