人教版九年级化学上册第四单元 自然界的水重点解析练习题(含答案详解版)

九年级化学上册第四单元自然界的水重点解析
考试时间：90分钟；命题人：化学教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、2021年3月22日—28日是第三十四届“中国水周”。

其主题为“深入贯彻新发展理念，推进水资源集约安全利用”。

水是生命之源，关于水的说法不正确的是
A．可以用肥皂水区分硬水和软水
B．水由液态变为气态时，分子间间隔变大
C．电解水实验中正负极得到的气体质量之比为1:2
D．明矾可以净水是因为其溶于水生成的胶状物能吸附悬浮的杂质
2、下列化学符号中，只有微观意义的是
A．H B．H2C．Ag D．2H
3、水是人类不可缺少的资源。

下列说法符合事实的是
A．硬水与肥皂作用易起泡沫
B．使用节水龙头和含磷洗衣粉能保护水资源
C．自来水厂通过沉淀、过滤、吸附、消毒可将海水淡化
D．海洋是地球上最大的储水库，且蕴藏着丰富的化学资源
4、N(NO2)3方是科学家2011年发现的一种新型火箭推进剂的原料，下列有关说法正确的是
A．N(NO2)3由三种元素组成
B．N(NO2)3由4个氮原子和6个氧原子构成的
C．N(NO2)3的相对分子质量152
D．N(NO2)3中氮元素的质量分数为18.4%
5、某反应的微观示意图如下，下列说法正确的是
A．反应前后原子和分子的数目均不变
B．该反应中硫元素和氧元素的化合价发生了变化
C．反应中甲和乙的分子数目之比为1:2
D．该反应所涉及的四种物质中有三种属于氧化物
6、据世界卫生组织统计，DDT（C14H9Cl5）至少挽救了1500万人的生命，更使成亿的人摆脱了传染病。

下列关于DDT的说法正确的是
A．DDT由28个原子构成B．DDT分中含14个碳元素、9个氢元素、5个氧元素
C．DDT中碳元素的质量分数最大D．DDT由三种元素组成
7、过滤时不正确
．．．的操作是
A．为增大过滤速率，用玻璃棒搅拌漏斗内的液体
B．漏斗下端的尖嘴口紧靠烧杯内壁中上部
C．过滤器内液体的液面要低于滤纸的边缘
D．玻璃棒末端靠在漏斗内三层滤纸处
8、模型认知是化学学科核心素养之一，某同学用不断生长的“仙人掌”来构建物质分类的分支模
型，其中E处为氧化物，则对A、B、C、D处分别代表的物质类别判断不正确的是
A．混合物B．纯净物C．化合物D．金属单质
9、下列说法正确的是
A．所有原子核都由质子和中子构成
B．混合物可能由一种元素组成
C．二氧化碳由氢原子和氧原子构成
D．气体升温时体积膨胀，是因为气体分子受热体积增大
10、对于下列化学用语，有关说法不正确的是
①CO2 ②Fe3+ ③KMnO4④⑤
A．①表示的是两种元素组成的化合物B．②中数字的含义：一个铁离子带3个单位的正电荷C．③中锰元素的化合价为+7价D．④⑤表示的元素位于同一周期
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、用化学符号表示：
（1）2个氖原子__________。

（2）3个亚铁离子__________。

（3）4个硝酸根离子___________。

（4）KIO3中I的化合价____________。

2、2021年5月15日，中国“天问一号”探测器成功着陆火星，它应用的新型镁锂合金材料是由西安四方超轻材料有限公司自主研发。

回答下列问题：
（1）图1为镁在元素周期表中的部分信息，则镁的相对原子质量为（填序号，下同）
A．24.31 B．24.31g C．12 D．12g
（2）我国科学家张青莲教授主持测定的铟等多种元素的相对原子质量己成为国际标准。

关于相对原子质量，下列叙述正确的是。

A．相对原子质量与原子质量没有什么差别
B．由于原子的质量太小，使用不方便，所以采用相对原子质量
C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比
（3）图2为几种粒子的结构示意图，其中属于同种元素的是___________。

（填序号）
（4）④中粒子可表示为___________（填化学式或离子符号）。

（5）锂原子（Li）在反应中易失去1个电子形成锂离子，写出氯化锂的化学式____________。

3、2019年碳家族再填新成员，某研究小组合成第一个由18碳原子构成的环状纯碳分子，其结构如图所示。

回答：
（1）碳原子的结构示意图为，其最外层电子数_______，若碳元素在化合物中的化合物价为+4价，写出一种符合要求的化合物的化学式_______。

（2）尝试写出环状纯碳分子的化学式_______。

4、用化学符号填空：
（1）2个氧原子___________；
（2）2个氢分子___________；
（3）氖气___________；
（4）氧化铝中铝元素的化合价___________；
（5）2个亚铁离子___________；
（6）碳酸根离子___________。

5、化学用语是国际通用语言，是学习化学的重要工具。

（1）用化学用语填空：
①地壳中含量最高的金属元素___________。

②3个氧分子___________。

③标出高锰酸钾中锰元素的化合价___________。

（2）符号“Fe3+”中的“3”表示___________。

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、现有一包CaCO3和CaO的固体混合物。

己知Ca元素与C元素的质量比是5:1，则此混合物中Ca元素与O元素的质量比是
A．15：16 B．15：14 C．5：4 D．15：8
2、如图是某品牌补铁剂的标签。

请回答：
（1）富马酸亚铁中含有_________种元素，其中碳、氢、氧原子的个数比为_______。

（2）富马酸亚铁的相对分子质量为_______，其中碳、氢元素的质量比为_________。

（3）已知富马酸亚铁颗粒中只有富马酸亚铁含铁元素，求1包富马酸亚铁颗粒中含铁元素的质量为______g。

（写出计算过程，结果保留小数点后两位）
3、维生素 C 又称——抗坏血酸，化学式为 C6H8O6，是一种抗氧化剂，保护身体免于自由基的威胁。

请回答下列问题：
（1）维生素 C 的相对分子质量为 ___________；
（2）维生素 C 中碳元素和氢元素的质量比为___________ ；(填写最简整数比)
（3）维生素 C 中氧元素的质量分数为___________ ；(精确到 0.1%)
（4）88g 维生素 C 中含有的碳元素的质量为 ___________。

4、近些年来，乳酸成为人们研究的热点之一，它在医药、食品等行业有广阔的应用前景，乳酸的化学式为C3H6O3，试计算：
（1）乳酸分子中碳、氢、氧的原子个数比是_________。

（2）乳酸的相对分子质量是_________。

5、漫天飞舞的杨絮可能会引起皮肤过敏，春天将赤霉酸（化学式为C19H22O6）注入杨树会减少杨絮的产生。

请根据赤霉酸的化学式计算。

（1）赤霉酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为______（填最简整数比）。

（2）34.6g赤霉酸中含碳元素质量是______g（精确到0.1g）。

四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、小倍同学了解到：外国人把中国称为"China”，在英文中与瓷器是同一个单词。

“青花瓷"又是在
中国瓷器中最具代表性的。

绘制青花瓷纹饰的原料中主要含有氧化钴(CoO)。

她查阅元素周期表发现钻元素符号为Co。

[提出问题]小倩同学产生疑问：为什么钴和铁都在第Ⅷ族呢？
[寻求帮助]
（1）咨询老师得知：因为铁与钴两种元素原子的结构具有相同点(见原子结构示意图)，使得二者的化学性质相似。

因此把这两种元素放在一起。

请你帮助小倩回答下列问题。

①钴元素在元素周期表中的原子序数为______(填序号，下同)，一个钴原子比一个铁原子多一个
______ 。

a中子 b电子 c质子 d电子层
②铁原子与钴原子具有相同的______(填序号，下同)。

元素的化学性质主要与原子的_____有关，因此二者的化学性质相似。

a核电荷数 b核外电子数 c电子层数 d最外层电子数
③在化学反应中，金属钴和铁一样，钴在氧气中燃烧生成Co3O4，化学反应表达式为_______。

（2）查阅资料得知钴元素有着广泛的用途：钴及其化合物在材料生产、化工生产、医疗中都有着广泛的应用。

钻在电池制造中需求量增长很快，钴酸锂(巳知：化学式为LiCoO2，锂元素化合价为+1)常用作手机电池的正极材料，其中钻元索的化合价为______。

-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A、硬水加肥皂水泡沫少，浮渣多，软水加肥皂水泡沫多，浮渣少，可以用肥皂水区分硬水和软水，正确。

B、水由液态变为气态时，分子间间隔变大，正确。

C、电解水实验中正负极得到的气体体积之比为1:2，不是质量比，错误。

D、明矾可以净水是因为其溶于水生成的胶状物能吸附悬浮的杂质，正确。

故选：C。

2、D
【详解】
A、“H”可以表示氢元素、1个氢原子，既有微观意义，又有宏观意义，不符合题意；
B、“H2”可以表示氢气这种物质，1个氢分子，既有微观意义，又有宏观意义，不符合题意；
C、“Ag”可以表示银这种物质，银元素，1个银原子，既有微观意义，又有宏观意义，不符合题意；
D、元素符号前面的数字表示原子个数，故2H表示2个氢原子，只有微观意义，符合题意。

故选D。

3、D
【详解】
A、硬水是含较多可溶性钙、镁矿物质的水；硬水与肥皂水易起浮渣，软水与肥皂水易起泡沫；错误；
B、含磷洗衣粉容易导致水体富营养化，不能保护水资源，错误；
C、自来水厂通过沉淀、过滤、吸附、消毒可以得到自来水，但是不能除去海水中的盐分，不能将海水淡化，错误；
D、海洋是地球上最大的储水库，且蕴藏着丰富的化学资源，正确。

故选D。

4、C
【详解】
A 、N （NO 2）3是由氮、氧两种元素组成的，故选项说法错误；
B 、N （NO 2）3是由分子构成的，不是由原子构成的，故选项说法错误；
C 、N （NO 2）3的相对分子质量为14+（14+16×2）×3=152，故选项说法正确；
D 、N （NO 2）3中氮元素的质量分数为
144100%36.8%152⨯⨯≈ ，故选项说法错误。

故选C 。

5、B
【分析】 根据图示列出方程式为：22222H S 3O 22H O SO ++点燃。

【详解】
A 、根据质量守恒定律可知反应前后原子数目不变，结合方程式可知反应前后分子数目发生了改变，故选项错误；
B 、反应前S 元素化合价为-2价，O 元素为0价，反应后S 元素为+4价，O 元素为-2价，故选项正确；
C 、根据方程式可知反应中甲和乙的分子数目之比为2∶3，故选项错误；
D 、该反应所涉及的四种物质中两种属于氧化物，故选项错误。

故选B
【点睛】
6、D
【详解】
A 、DDT 由DDT 分子构成，错误。

B 、元素不论个数，错误。

C 、DDT 中碳、氢、氯元素质量比为()()()1214:19:35.55168:9:177.5⨯⨯⨯=，氯元素的质量分数最大，错误。

D 、DDT 由碳、氢、氯三种元素组成，正确。

故选：D 。

7、A
【详解】
A 、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则，不能用玻璃棒在漏斗中不断搅拌，以防止损坏滤纸，选项A 错误；
B 、漏斗下端的尖嘴口紧靠烧杯内壁中上部，防止液体溅出，选项B 正确；
C 、过滤器内液体的液面要低于滤纸的边缘，防止液体未经过滤纸的过滤直接从滤纸和漏斗内壁缝隙间流下，选项C 正确；
D 、玻璃棒末端要靠在三层滤纸的一边，防止把滤纸划破，选项D 正确；
故选：A 。

8、D
【详解】
物质分为纯净物和混合物，纯净物分为单质和化合物，化合物分为氧化物、酸、碱、盐等，单质分为金属单质和非金属单质。

故A 是混合物，B 是纯净物，C 是化合物，D 是单质。

故选D 。

9、B
【详解】
A 、不是所有原子核都由质子和中子构成，如氢原子中没有中子，故A 错误；
B 、混合物可能由一种元素组成，如氧气和臭氧的混合物，故B 正确；
C、二氧化碳由氧元素和碳元素组成，故C错误；
D、气体升温时体积膨胀，是因为气体分子间距离增大，分子自身大小不变，故D错误；
故选B。

10、D
【详解】
A、①CO2是由C、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；
B、位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。

故②中数字的含义：一个铁离子带3个单位的正电荷，不符合题意；
C、③高锰酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设锰元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）×4=0，x=+7，不符合题意；
D、④质子数小于核外电子数，表示氟离子，氟离子是氟原子得到1个电子后形成的，故氟原子核外有2个电子层，位于第二周期，⑤质子数大于核外电子数，表示镁离子，镁离子是镁原子失去最外层2个电子后形成的，故镁原子核外有3个电子层，位于第三周期，符合题意。

故选D。

二、填空题
1、
（1）2Ne
（2）3Fe2+
4NO
（3）
3
（4）+5
K I O
3
【分析】
（1）
原子用元素符号表示，多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字，故2个氖原子表示为：2Ne；
（2）
离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故3个亚铁离子表示为：3Fe2+；
（3）
4NO ；
4个硝酸根离子表示为：
3
（4）
碘酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设碘元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）×3=0，x=+5，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面，故碘酸钾中碘的化合价表示为：+5
K I O。

3
2、
（1）A
（2）BC
（3）①④
（4）Mg2+
（5）LiC1
【解析】
（1）
元素信息图中最下方的数字就是元素原子的相对原子质量，由图可知，镁的相对原子质量为24.31，故填A。

（2）
A 相对原子质量是原子的实际质量与C−12原子的质量的比值，即相对原子质量与原子质量有较大差别，选项错误；
B 由于原子的质量太小，使用不方便，所以采用相对原子质量来比较不同原子的实际质量关系，选
C 由相对原子质量的计算公式可知，两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比，选项正确，故填BC。

（3）
图中微粒①④的质子数均为12，根据元素的定义可知，微粒①④属于同一种元素，故填①④。

（4）
由图可知，④中粒子的质子数为12，属于镁元素，微粒核外的电子数=2+8=10，小于12，则微粒④是镁原子失去单质形成的带2个单位的正电荷的镁离子，其符号为Mg2+，故填Mg2+。

（5）
锂原子在化学反应中易失去1个电子形成锂离子，则化合物中锂元素的化合价为+1价，氯元素的化合价为-1价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则氯化锂的化学式写为LiCl，故填LiCl。

3、
（1） 4 CO2
（2）C18
【解析】
（1）
由原子结构示意图的意义可知，碳原子最外层电子数为4；在二氧化碳中碳元素的化合价为+4价；故填：4；CO2；
（2）
由图示可知，每个环状纯碳分子中含有18个碳原子，分子中原子个数要写在元素符号的右下角，故环状纯碳分子的化学式是C18；故填：C18。

4、
（1）2O
（3）Ne
（4）+3
Al O
23
（5）2Fe2+
CO
（6）2-
3
【解析】
（1）
原子用元素符号表示，表示多个原子时在符号前加对应数字即可，故2个氧原子表示为2O；
（2）
用化学式表示分子式，表示多个分子时在分子式前面加对应数字即可，故2个氢分子表示为2H2；（3）
稀有气体用元素符号表示，其化学符号为Ne；
（4）
化合物中各元素的化合价代数和为零，且元素的化合价标注在对应元素的正上方。

氧化铝中氧元素为-2价，则铝元素为+3价，故表示为+3
Al O；
23
（5）
离子书写时，在原子（或原子团）符号的右上角标注例子所带电荷两和电性，数字在前，正、负符号在后，带1个单位电荷时，1可以省略；表示多个离子时，在离子符号前加对应数字。

故2个亚铁离子表示为2+
2Fe；
（6）
离子书写时，在原子（或原子团）符号的右上角标注例子所带电荷两和电性，数字在前，正、负符号在后，带1个单位电荷时，1可以省略；表示多个离子时，在离子符号前加对应数字。

故碳酸根离子CO。

表示为2-
3
5、
（1） Al 3O 2 7
4K Mn O +
（2）每个铁离子带3个单位的正电荷
【解析】
（1）
①地壳中含量最高的金属元素是铝元素，元素符号为Al ；②分子的表示方法：正确书写物质的化学式，表示多个该分子，则在其化学式前面加上相应的数字，则3个氧分子表示为3O 2；③化合价的表示方法：在该元素的正上方用“+n ”或“-n ”表示，正负号在前，数字在后，当n 为1时，1不能省略，则高锰酸钾中锰元素的化合价表示为7K Mn O4+；故填：Al ；3O 2；7K Mn O4+。

（2）
“Fe 3+”中的“3”表示每个铁离子带3个单位的正电荷；故填：每个铁离子带3个单位的正电荷。

三、计算题
1、B
【详解】
碳酸钙中钙、碳、氧元素质量比为40:12:(16×3)=10:3:12；设碳元素质量为3m ，则碳酸钙中钙元素质量为10m ，氧元素质量为12m 。

己知Ca 元素与C 元素的质量比是5:1，钙元素总质量3m×5=15m，故氧化钙中钙元素质量15m-10m=5m ，氧化钙中钙元素和氧元素质量比40:16=5:2，则氧化钙中氧元素2m 。

故混合物中氧元素总质量12m+2m=14m ，混合物中Ca 元素与O 元素的质量比15m:14m=15:14，故选B 。

2、
（1） 4四 2:1:2
（2） 170 24:1
（3）0.07g
1包富马酸亚铁颗粒中含铁元素的质量为0.2g×
56
170
×100%≈0.07g；
答：1包富马酸亚铁颗粒中含铁元素的质量为0.07g。

【解析】
（1）
物质由元素组成，富马酸亚铁由碳、氢、铁、氧四种元素组成，1个富马酸亚铁分子中含有4个碳原子、2个氢原子、1个铁原子和4个氧原子，所以碳、氢、氧原子的个数比为4:2:4=2:1:2，故填：4或四；2:1:2；
（2）
富马酸亚铁的相对分子质量为12×4+1×2+56+16×4=170；碳、氢元素的质量比为(12×4):(1×2) =24:1，故填：170；24:1；
（3）
见答案。

3、
（1）176
（2）9：1
（3）54.5%
（4）36g
【解析】
（1）
维生素 C 的相对分子质量=12×6+1×8+16×6=176，故填176。

（2）
维生素 C 中碳元素和氢元素的质量比=（12×6）：（1×8）=9：1，故填9：1。

（3）
维生素 C 中氧元素的质量分数=
96
176
×100%≈54.5%，故填54.5%。

（4）
88g 维生素 C 中含有的碳元素的质量=88g×
72
176
×100%=36g，故填36g。

4、
（1）1:2:1
（2）90
【解析】
（1）
由乳酸的化学式可知，乳酸分子中碳、氢、氧的原子个数比是：1:2:1；
（2）
相对分子质量等于化学式中各原子的相对原子质量总和，乳酸的相对分子质量为：1231616390
⨯+⨯+⨯=。

5、
（1）赤霉酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为：（12×19）：22：（16×6）=114:11:48
（2）34.6g赤霉酸中含碳元素质量是：
1219
34.6g100%22.8g
121922166
⨯
⨯⨯=
⨯++⨯
【分析】（1）
见答案；（2）
见答案。

四、实验探究
1、27 b 、c c 、d d 钴+氧气→点燃四氧化三钻（Co+O 2→点燃Co 3O 4） +3
【详解】
（1）①依据图1和图2可知Co 的原子序数为27，铁原子序数为26，一个钴原子比一个铁原子多一个电子和一个质子。

②从图2可知第26号铁，核外电子排布依次为，2、8、14、2，27号钴核外电子排布依次为为，2、8、15、2，钴原子和铁原子都有四个电子层，最外层电子数为2，所以它们电子层数相同，最外层电子数也相同。

元素的化学性质与最外层电子数关系最密切，因此二者的化学性质相似。

③钴在氧气中燃烧生成Co3O4，化学反应文字或符号表达式为：+→点燃
钴氧气四氧化三钻， 234O O Co Co +→点燃。

（2）因为在化合物中元素的正负化合价代数和为零，又因为在LiCoO 2中锂元素化合价为+1，设Co 的化合价为x ，1+x +（-2）×2=0，x =+3，故钻元索的化合价为+3。