第四单元 自然界的水 单元检测（培优提升）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共40分)
1．(本题2分) 结合如图你认为下列有关说法不合理的是
A．地球表面约71%被水覆盖，总储水量很大
B．随着人类用水量的不断增加，可供人类利用的水资源更显短缺
C．哈尔滨靠近松花江，因此永远也不会缺水
D．工业废水的任意排放，会导致水体污染
【答案】C
【详解】
A、地球表面约71%被水覆盖，总储水量很大，但是淡水资源很少，不符合题意；
B、淡水资源有限，且分布不均，随着人类用水量的不断增加，可供人类利用的水资源更显短缺，不符合题意；
C、哈尔滨靠近松花江，但是淡水资源有限，应节约用水，符合题意；
D、工业废水的任意排放，会导致水体污染，不符合题意。
故选C。
2．(本题2分) 下列关于节约水资源的说法正确的是
A．地球上的总水储量很少，所以要节约用水
B．为了节约用水，提倡直接用工业废水灌溉农田杨sir化学，侵权必究
C．生活污水应逐步实现集中处理和排放
D．为了防止水体污染，禁止使用化肥和农药
【答案】C
【详解】
A、地球上的总水储量很大，但可供利用的淡水资源却很少，因此要节约用水，A错误；
B、不能直接用工业废水灌溉农田，工业废水应集中处理后再排放，否则会污染水资源，B错误；
C、生活污水不可直接排放入河，水体的自净能力是有限的，要集中处理后再排放，C正确；
D、为了防止水体污染，不能禁止使用化肥和农药，应合理使用化肥和农药，防止水体污染，D错误。
故选C。
3．(本题2分) 机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，其中水处理的过程如下图所示。图中②对应的作用是
A．吸附杂质 B．过滤 C．杀菌消毒 D．蒸馏
【答案】B
【详解】
超滤膜可以除去不溶性的杂质，所以步骤②对应的操作是过滤；
故选B。
4．(本题2分) 有了水，才有了地球上的万物生灵；有了水，才有了人类的灿烂文明。下列有关水的叙述中，不正确的是
A．水通过它在自然界里的三态变化，实现天然循环
B．天然淡水经沉降、过滤、杀菌消毒等净化过程，可以变成生活用的自来水
C．用滤纸过滤能除去天然水中溶解的矿物质
D．可以通过一定的化学方法将硬水转化为软水杨sir化学，侵权必究
【答案】C
【详解】
A、水的天然循环是通过其三态变化实现的；正确；
B、天然淡水生产自来水需要经过沉降、过滤、杀菌消毒等净化过程；正确；
C、过滤是实现大颗粒不溶物与水的分离，不能去除可溶性的矿物质；错误；
D、通过一定的化学方法可将硬水转化为软水，通过煮沸可降低硬度，硬水是含有较多钙、镁离子的水，加热煮沸时钙、镁离子会形成沉淀，水的硬度降低；正确。
故选：C。
【点睛】
5．(本题2分) 下图是某污水处理厂的污水处理流程图。下列说法正确的是
A．“格栅”相当于基本操作中的溶解 B．在一级处理中加入明矾可有效帮助沉降
C．整个流程中均没有发生化学变化 D．消毒后得到的水是纯净物
【答案】B
【详解】
A、过滤是把不溶性固体与液体分开的一种方法，“格栅”可除去水中大块悬浮物，相当于化学实验操作中的过滤，错误；
B、一级处理中加入明矾形成絮状沉淀，可有效帮助吸附悬浮物沉降，正确；
C、根据图中信息可知：二级处理中消毒杀死细菌病毒，污泥处理中焚烧发电、腐熟作肥料和发酵制沼气产生了新物质，发生了化学变化，错误；
D、消毒可除去水中的微生物，但是不能除去水中的可溶性钙镁离子，仍是混合物，错误。
故选：B。
6．(本题2分) 电视节目《荒野求生》中的生命吸管（如图）是一种将污水净化为饮用水的吸管装置。其中加碘树脂主要起杀菌消毒的作用。下列说法正确是（ ）
A．过滤时可以除去水中难溶性和可溶性杂质
B．活性炭可以吸附水中的色素和异味，还能将海水淡化
C．生命吸管可以将水净化，得到纯净的水
D．生命吸管中加碘树脂净水时发生了化学变化杨sir化学，侵权必究
【答案】D
【详解】
A、过滤只能除去水中的难溶性杂质，故A错误；
B、活性炭具有吸附作用，能除去水中的色素和异味，还能起到过滤作用，但不能使海水淡化，故B错误；
C、图示装置净化水的过程中没有除去水中的可溶性杂质，得不到纯净水，故C错误；
D、加碘树脂主要起杀菌消毒的作用，杀菌消毒过程中有新物质生成，属于化学变化，故D正确。
故选D。
7．(本题2分) 规范的实验操作是实验成功的关键。下列实验操作不正确的是
A．倾倒液体 B．熄灭酒精灯
C．取用固体粉末 D．过滤
【答案】B
【详解】
A、液体药品的取用实验操作步骤注意事项，“拿塞倒放口挨着口，缓慢注入签向手（心），取完上塞放原处”，操作正确；
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，熄灭酒精灯时，不能用嘴吹灭酒精灯，应用灯帽盖灭，操作错误；
C、取用固体粉末时，将试管横放，用纸槽或药匙将药品送到试管底部，操作正确；
D、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，操作正确；
故选：B。
8．(本题2分) 下列关于水的天然循环的说法中正确的是
①水在天然循环过程中，发生的是物理变化
②水的天然循环是通过水的三态变化实现
③太阳为水的天然循环提供了能量
④通过水的天然循环完成了水资源的重新分配杨sir化学，侵权必究
A．①③ B．①② C．③④ D．①②③④
【答案】D
【详解】
①水在天然循环过程中，只是状态发生了改变，无新物质生成，发生的是物理变化，正确；
②水的天然循环是通过水的三态变化实现的，正确；
③水的天然循环的能量来自于太阳能，正确；
④通过水的天然循环完成了水资源的重新分配，正确。
故选D。
9．(本题2分) 下列实验方案与实验目的相对应的是
选项 A B C D
方案
结论 制取纯净水 常温下制取较纯净的氧气 比较呼出气体和空气中二氧化碳含量高低 探究温度对分子运动速率的影响
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】
A、过滤只能除去水中的难溶性杂质，不能除去可溶性杂质，无法制取纯净水，不符合题意；
B、常温下制取氧气，可用过氧化氢溶液与二氧化锰制取，该反应属于固液不加热反应，发生装置可选择该装置，但是收集纯净的氧气，应选择排水法收集，不符合题意；
C、比较呼出气体和空气中二氧化碳含量高低，应选择澄清石灰水，不符合题意；
D、各滴一滴红墨水，热水中红墨水扩散速度快，说明温度越高，分子的运动速率越快，符合题意。
故选D。
10．(本题2分) 下列有关过滤和蒸馏的说法不正确的是（ ）
A．过滤时，滤纸边沿应低于液面
B．玻璃棒在过滤操作中起引流作用
C．蒸馏可分离沸点不同的液体混合物
D．蒸馏时，冷凝管的水下进上出杨sir化学，侵权必究
【答案】A
【详解】
A、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，液面应低于滤纸边沿，即滤纸边沿应高于液面，故选项说法错误,符合题意。
B、玻璃棒在过滤操作中起引流作用，故选项说法正确,不符合题意。
C、蒸馏是通过加热汽化的方法而将物质分离的一种方法，可分离沸点不同的液体混合物，故选项说法正确,不符合题意。
D、蒸馏时，为增强冷凝效果，冷凝管的水下进上出，故选项说法正确,不符合题意。故选A。
11．(本题2分) 如图各图中“ ”、“ ”分别表示不同元素的原子，则其中表示化合物的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【详解】
A、由同种元素组成的纯净物叫单质，图A属于单质；故选项错误；
B、混合物是由两种或两种以上的物质组成，图B是两种单质组成的混合物；故选项错误；
C、混合物是由两种或两种以上的物质组成，图C是一种单质和一种化合物组成的混合物；故选项错误；
D、由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，图D属于化合物；故选项正确；
故选：D。
12．(本题2分) 如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的包含与不包含关系，若整个大圆代表纯净物，下列选项正确的是
A．①单质③氧化物 B．②化合物④氧化物 C．①单质③化合物 D．②含氧化合物④氧化物
【答案】B
【详解】
纯净物可分为单质（含有一种元素的纯净物）和化合物（含有多种元素的纯净物）。
化合物包含含氧化合物（含有氧元素的化合物），含氧化合物包含氧化物（由2种元素组成，其中一种是氧元素的化合物）。
所以大圈是纯净物，①是单质，②是化合物，③是含氧化合物，④是氧化物。
故选B。
13．(本题2分) 下列是两个关于水的实验，下列说法正确的是
A．试管2中得到的气体能燃烧 B．实验二中水变化前后分子的种类不变杨sir化学，侵权必究
C．实验一中反应前后原子的种类、个数均改变 D．1、2两玻璃管中产生的气体质量之比是2:1
【答案】B
【详解】
A、试管2中得到的气体体积比较少，是氧气，氧气不能燃烧，故选项说法错误；
B、实验二属于物理变化，水变化前后分子的种类不变，故选项说法正确；
C、由质量守恒定律可知，电解水的反应前后原子的种类、个数均不改变，故选项说法错误；
D、水电解的化学反应方程式为：，玻璃管1为氢气，玻璃管2为氧气，,产生的气体的质量比为2:1，故选项说法正确。
故选：B。
14．(本题2分) 如图是电解水实验的改进装置，下列有关说法错误的是( )
A．向外拉动一支注射器活塞，松开手后，活塞能恢复原位，说明装置气密性良好
B．U形管中加入的可以是硫酸钠稀溶液
C．实验时正负两极产生气体的体积比约为1：2
D．正极产生的气体能燃烧
【答案】D
【详解】
A、向外拉动一支注射器活塞，松开手后，活塞能恢复原位，说明活塞向外拉动后，装置内的气压小于外界气压，没有气体进入装置内，因此能够说明装置气密性好，故A选项正确。
B、电解水时，加入适量的稀硫酸、硫酸钠溶液、氢氧化钠溶液等，能增强水的导电性，故B选项正确。
C、电解水正极负极气体体积比为1：2，质量比为8：1，故C选项正确。
D、电解水时，正极产生的是氧气，氧气没有可燃性，不能燃烧，故D选项错误。
故选D。
15．(本题2分) 胡萝卜中富含的维生素A1具有预防夜盲症、抗衰老和促进骨髓生长等功效，其化学式为C20H30O。下列说法正确的是
A．维生素A1属于化合物
B．维生素A1中氢元素的质量分数最大
C．维生素A1分子是由碳、氢、氧元素组成杨sir化学，侵权必究
D．维生素A1是由20个碳原子，30个氢原子和1个氧原子构成
【答案】A
【详解】
A、化合物是由不同种元素组成的纯净物，故维生素A1属于化合物，此选项表述正确；
B、维生素A1中碳、氢、氧元素的质量比为：（12×20）：（1×30）：（16×1）=120:15:8，故维生素A1中碳元素的质量分数最大，此选项表述不正确；
C、维生素A1是由碳、氢、氧元素组成的，维生素A1的分子是由碳、氢、氧原子构成的，此选项表述不正确；
D、维生素A1的一个分子是由20个碳原子，30个氢原子和1个氧原子构成，此选项表述不正确。
故选A。
16．(本题2分) 如图，这四位同学描述的是同一化学符号，此化学符号是
A．HCN B．2O C．ClO2 D．NH3
【答案】C
【详解】
A、HCN由三种元素组成，不符合条件；故A错误；
B、2O不能表示一个分子，不符合条件；故B错误；
C、ClO2表示一种物质；表示物质的一个分子；由2种元素组成；一个分子中有3个原子；故C正确；
D、NH3表示一个分子中有4个原子，不符合条件，故D错误。
故选C。
17．(本题2分) 对下列化学用语中数字“2”含义的说法正确的是
①2H ②2NH3 ③SO2 ④ ⑤Mg2+ ⑥2OH- ⑦H2O
A．表示离子个数的是⑤⑥ B．表示分子中原子个数的是③⑦
C．表示离子所带电荷数的是④⑤ D．表示分子个数的是①②杨sir化学，侵权必究
【答案】B
【分析】
①元素符号前面的数字表示原子个数，故2H表示2个氢原子；
②化学式前面的数字表示分子个数，故2NH3表示2个氨分子；
③位于化学式中元素符号（或原子团）的右下角，表示一个分子中所含的原子或原子团的个数。故SO2中的“2”表示1个二氧化硫分子含2个氧原子；
④位于元素或原子团的正上方，表示元素或原子团的化合价。故中的“2”表示氧化铜中铜元素的化合价为+2价；
⑤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Mg2+中的“2”表示1个镁离子带2个单位的正电荷；
⑥离子符号前面的数字表示离子个数，故2OH-表示2个氢氧根离子；
⑦位于化学式中元素符号（或原子团）的右下角，表示一个分子中所含的原子或原子团的个数。故H2O中的“2”表示1个水分子含2个氢原子。
【详解】
A、由分析可知，表示离子个数的是⑥，不符合题意；
B、由分析可知，表示分子中原子个数的是③⑦，符合题意；
C、由分析可知，表示离子所带电荷数的是⑤，不符合题意；
D、由分析可知，表示分子个数的是②，不符合题意。
故选B。
18．(本题2分) 根据微观粒子反应图示，下列结论不正确的是
A．物质X的化学式为CO2
B．物质X的相对分子质量是44
C．X物质中碳、氧元素的质量比是3：8
D．每个X分子由1个碳原子和1个氧分子构成
【答案】D
【分析】
根据微观粒子反应图示可知该反应为1个CH4和3个O2反应生成2个H2O和2X，根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类数目不变，反应前原子的种类数目为C：2；H：4；O：6；反应后（不包括X）原子的种类数目为H：4；O：2；因此2X为C：2；O：4；因此X为CO2；
【详解】
A、由分析可知X的化学式为CO2，正确；
B、物质X的相对分子质量是12+2×16=44，正确；
C、X物质中碳、氧元素的质量比是12：（2×16）=3：8，正确；
D、每个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成，错误；
故选D。
19．(本题2分) 在N2O5、NO2、N2O、X、NH3五种物质中，氮元素的化合价按一定顺序排列，则X是下列物质中的哪种物质
A．N2 B．NaNO3 C．NH4Cl D．NO杨sir化学，侵权必究
【答案】A
【分析】
氧元素的化合价通常为-2，氢元素化合价通常为+1，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，N2O5、NO2、N2O、NH3中氮元素的化合价分别为+5，+4，+1，-3。所以X中氮元素的化合价为0或-1，或-2。
【详解】
A、N2中氮元素的化合价为0，符合分析要求。
B、NaNO3中氮元素的化合价为+5，不符合分析要求。
C、NH4Cl中氮元素的化合价为-3，不符合分析要求。
D、NO中氮元素的化合价为+2，不符合分析要求。
故选A。
【点睛】
20．(本题2分) 下列有关叙述术中正确的个数有
①两个氮分子：2N2
②两个铁离子： 2Fe3+
③地壳中含量最多的金属元素：O
④：氧化镁中镁元素的化合价为+2
⑤铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
⑥粒子结构示意图表示的粒子：S
⑦为节约用水，农业和园林亮灌改大水漫灌为喷灌、滴灌
⑧“” 右上角的“2”：每个碳酸根离子带两个单位负电荷
A．4个 B．5个 C．6个 D．7个杨sir化学，侵权必究
【答案】D
【详解】
①分子的表示方法：正确书写物质的化学式，若表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以两个氮分子可表示为2N2，故题干正确；
②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，若表示多个该离子，就在其元素符号前加上相应的数字，故两个铁离子可表示为：2Fe3+；故题干正确；
③地壳中含量最多的金属元素是铝元素，其符号为：Al，故题干错误；
④元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以表示氧化镁中镁元素的化合价为+2，故题干正确；
⑤铁丝引燃后在氧气瓶中剧烈燃烧，若不引燃放入氧气瓶中不会燃烧，故题干错误；
⑥由图可知核内质子数为16，核外电子数为18，故表示的粒子为硫离子，符号为：S2-，故题干错误；
⑦喷灌、滴灌可以节约用水，故题干正确；
⑧元素符号右上角的数字表示每个离子所带的电荷数，故“CO32-”右上角的“2”表示每个碳酸根离子带两个单位负电荷，故题干正确；
故正确的个数有5个。
故选D。
二、填空题(共30分)
21．(本题8分) 水是人类宝贵的自然资源，与人类的生产、生活密切相关。
（1）爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要_________________；
（2）净化水的常用方法有：①消毒杀菌②过滤③蒸馏④活性炭吸附⑤加明矾吸附沉降。天然水中往往含有许多杂质，要把天然水净化成生活中的自来水，所选用的净化方法按净化过程排序是_____________________（填序号），涉及化学变化的步骤是______（填序号），过滤后得到的水是______（填“纯净物”或“混合物”）；
（3）饮用酸碱度过大或硬度过大的水都不利于人体健康。在实验室里可通过_______方法来得到纯水，日常生活中可通过__________方法来降低水的硬度。杨sir化学，侵权必究
【答案】防治水体污染 ⑤②④① ① 混合物 蒸馏 煮沸
【详解】
（1）爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染；
（2）将混有杂质的天然水净化成生活用的自来水，加明矾吸附沉降是把水中小颗粒泥尘聚集成大的，以利于沉降；不溶性小颗粒固体杂质可以通过过滤除去；活性炭吸附，可以吸附水中的色素和异味等；投药消毒杀菌可以除去细菌微生物；故所选用的净化方法按净化过程排序是⑤②④①。其中消毒杀菌的过程包括氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，有新物质生成，涉及化学变化，涉及化学变化的步骤是①；过滤后得到的水中含有可溶性的杂质，属于混合物；
（3）饮用酸碱度过大或硬度过大的水都不利于人体健康。在实验室里可通过蒸馏方法来得到纯水，日常生活中可通过煮沸方法来降低水的硬度。
22．(本题10分) 人类的生活和工农业生产都离不开水。图是自来水厂净水过程示意图。请回答下列问题：
（1）自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有______（填字母序号）；
A沉淀 B过滤 C消毒 D吸附
（2）“投药消毒”经常用到药品二氧化氯，其化学式为______；
（3）“水”有很多种，下列“水”属于混合物的是______（填字母序号）；
A河水 B蒸馏水 C矿泉水 D自来水
（4）节约用水是每个公民的义务，下列用水方式应该提倡的是______；
A用漱口杯接水刷牙 B不间断地边流水边洗衣
C用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所 D用喷灌、滴灌的方法浇灌农田
（5）用肥皂清洗衣物时，若水中只产生少许泡沫并出现浮渣，则可判断所用的水是______（选填“硬水”或“软水”），生活中常采用______的方法降低水的硬度。杨sir化学，侵权必究
【答案】ABCD ClO2 ACD ACD 硬水 煮沸
【详解】
(1)自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有沉淀、过滤、消毒、吸附，故填：ABCD；
(2) “投药消毒”经常用到药品二氧化氯，其化学式为ClO2 ，故填：ClO2 ；
(3)河水、矿泉水、自来水属于混合物，故填：ACD；
(4)A、用漱口杯接水刷牙能节约用水，故A应该提倡；
B、不间断地边流水边洗衣会造成水的浪费，故B不应该提倡；
C、用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所能节约用水，故C应该提倡；
D、用喷灌、滴灌的方法浇灌农田能节约用水，故D应该提倡；
故选：ACD ；
(5)用肥皂清洗衣物时，若水中只产生少许泡沫并出现浮渣，则可判断所用的水是硬水；生活中常采用煮沸的方法降低水的硬度。故填：硬水；煮沸；
23．(本题12分) 某化学兴趣小组在实验室中对烧杯中浑浊的湖水进行了简单的净化。请回答有关问题：
Ⅰ.先向烧杯中加入适量明矾粉末，使杂质沉降达到初步净水的目的。
Ⅱ.然后过滤液体。
（1）如图是某同学的过滤操作，请指出其中错误：
①_______
②_______
③_______
（2）若过滤后滤液仍然浑浊，其原因可能是_______；_______(至少答出两条)。
Ⅲ.再用活性炭除去水中的异味，这是利用了活性炭的_______作用。
Ⅳ.最后进行蒸馏：所得蒸馏水是_______(填“硬水”或“软水”)，检验的简单方法是_______。
Ⅴ.保护水环境，珍惜水资源，是每个公民应尽的责任和义务。下列做法不会造成水体污染的是___(填序号)
A．大量使用农药化肥 B．将废旧电池埋入土壤中杨sir化学，侵权必究
C．畜禽养殖场用水直接排入江河中 D．在水资源保护区内植树造林
【答案】
（1） 缺少玻璃棒引流 滤纸边缘高于漏斗边缘 漏斗下端未紧靠烧杯内壁
（2） 滤纸破损 液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净 吸附 软水 取少量水样于试管中，加入适量肥皂水，振荡，产生较多泡沫，说明是软水 D
【分析】
（1）
过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中存在的错误：①缺少玻璃棒引流；②滤纸边缘高于漏斗边缘；③漏斗下端未紧靠烧杯内壁；
（2）
若过滤后滤液仍然浑浊，其原因可能是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等；
Ⅲ、活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味；
Ⅳ.蒸馏水中不含可溶性钙、镁化合物，属于软水；
通常用肥皂水来检验硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故检验的简单方法是：取少量水样于试管中，加入适量肥皂水，振荡，产生较多泡沫，说明是软水；
Ⅴ.A.大量使用农药化肥，会污染水源，不符合题意；
B.将废旧电池埋入土壤中，废旧电池中的重金属会污染地下水，不符合题意；
C.畜禽养殖场用水直接排入江河中，会污染水源，应处理达标后排放，不符合题意；
D.在水资源保护区内植树造林，能防止水土流失，保护水资源，符合题意。
故选D。
三、实验题(共16分)
24．(本题16分) 水是地球上最普通、最常见的物质之一，不仅江河湖海中含有水，各种生物体也都含有水。下面是关于水的几个小实验。
(1)同学们从水沟中取出了一些浊水，请你参与他们的实验，并完成有关问题。杨sir化学，侵权必究
①甲图中的装置是实验室中过滤水常用的装置，写出下列仪器的名称：B．_____________ C．_____________。
②甲操作成功完成后，得到的滤液一定是____________(填序号)。
A 无色 B 无味 C 澄清透明 D 纯净物
(2)如图乙所示是同学们操作的简易净水器。完成下列有关问题。
小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是__________；活性炭的主要作用是________，属于_________(填“化学性质”或“物理性质”)。
(3)（提出问题）水的化学式是H2O，它能不能是HO、HO2或其他呢？
（探究课题）水化学式的推导过程。我的假设：水的化学式是H2O或HO或HO2。
（探究准备）精密电解水设备。
（探究过程）
①用精密的电解水设备电解水，同时测定两试管中逸出气体的体积，记录在下表中：
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8
连电源负极的管(A)中 气体/ml 6 12 20 29 39 49 59 69
连电源正极的管(B)中 气体/ml 2 4 7 11 16 21 26 31
②分析上表中数据可知：电解水时，与电源负极相连的试管中收集到的氢气的体积较多，与电源正极相连的试管中收集到的氧气的体积较少，从第4min开始生成的氢气和氧气的体积比为________。
③查阅资料可知：在标准状况下，氢气的密度是0.089g/L，氧气的密度是1.429g/L。由此可计算出生成的氢气和氧气的质量比约为_____________(填最简整数比)。
④利用化合物各元素质量比的算法，设水的化学式为HxOy，根据各元素的质量比=各元素相对原子质量*相应原子个数乘积之比，得出x:y=__________。
（探究结论）水的化学式是_______________。
（拓展延伸）同学们又查阅到了如下资料：
a 氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性。
b 旧版教材中，电解水的实验装置如图丙所示。杨sir化学，侵权必究
c 给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：氯化钠+水→氢氧化钠+氢气+氯气(条件为通电)。
请你分析思考：和图丙所示的装置相比，现行教材(图丁)的优点是_________________。进行实验时，____________(填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。
（总结交流）化学是以实验为基础的科学，通过上述实验的分析对比，请写出在改进实验时需考虑的因素：___________________________(写一点即可)。
同学们不但成功探究了水的组成，得出了正确的结论，还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会，期待在今后的学习中解决更多问题！
【答案】铁架台 漏斗 C 过滤 吸附 物理性质 2:1 1:8 2:1 H2O 玻璃管上有刻度，使结论更准确(其余合理答案也可) 不能 改进实验要更易于操作或改进实验要具备更高的准确性
【详解】
（1）①分析实验图示可知，B为铁架台；C为漏斗；
②A.虽然活性炭能吸附色素，但不一定能把色素完全吸附，不一定是无色，故A错误；
B.虽然活性炭能吸附异味，但不一定能把异味物质完全吸附，不一定是无味，故B错误；
C.经过卵石、石英砂和蓬松棉的三层过滤，不溶性杂质一定都除去，则过滤后的液体是澄清透明，故C正确；
D.过滤后的液体中仍有可溶性杂质，属于混合物，故D错误；
故填：C；
（2）分析图示可知，小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是过滤不溶性杂质，活性炭性质具有吸附性，活性炭的主要作用是吸附水中色素和异味，活性炭具有吸附性是利用其疏松多孔的结构，属于物理性质；
（3）②分析实验数据可知，从第4min开始生成的氢气和氧气的体积比约为2：1；
③设生成氢气的体积为2L，则生成氧气的体积为1L，则生成的氢气和氧气的质量比为2L×0.089g/L：1L×1.429g/L=1：8；
④根据各元素的质量比=各元素相对原子质量×相应原子个数乘积之比，设水的化学式为HxOy ，假设生成氢气的质量为1g，则氧气的质量为8g，所以；
探究结论：
综合以上分析可知，水中氢原子与氧原子的个数比为2：1，则水的化学式为H2O；
拓展延伸：
对比分析图丙和图丁可知，图丁的优点是玻璃管上有刻度，读取气体体积更方便准确，使结论更准确，因为给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：氯化钠+水→氢氧化钠+氢气+氯气（条件为通电），则进行实验时，不能将氢氧化钠换为氯化钠，否则会产生氯气；
总结交流：
综合对比分析改进实验和教材实验，改进实验的目的，应更有利于准确测定水的组成，所以改进实验时需考虑的因素改进实验要更易于操作（或改进实验要具备更高的准确性）。
四、计算题(共14分)
25．(本题14分) 已知磷酸氢二铵（NH4）2HPOx的相对分子量为132
（1）x的值______；
（2）每个磷酸氢二铵分子共含有______个原子；
（3）磷酸氢二铵中氮氢磷氧原子个数比______；
（4）磷酸氢二铵中氮氢磷氧元素质量比______；
（5）磷酸氢二铵中磷元素的质量分数______（0.1%）；
（6）66克磷酸氢二铵中氮元素的质量______克；
（7）多少克磷酸氢二铵与88克二氧化碳中氧元素质量相当。杨sir化学，侵权必究
【答案】
（1）4
（2）16
（3）2:9:1:4
（4）28:9:31:64
（5）磷酸氢二铵中磷元素的质量分数：
（6）66克磷酸氢二铵中氮元素的质量：
（7）解：设与88克二氧化碳中氧元素质量相当的磷酸氢二铵的质量为y，则， y=132g
【分析】
（1）
已知磷酸氢二铵（NH4）2HPOx的相对分子量为132，故（18×2）+1+31+16x=132，x=4；
（2）
由化学式可知，每个磷酸氢二铵分子共含有2个氮原子、9个氢原子、1个磷原子、4个氧原子共16个原子；
（3）
磷酸氢二铵中氮氢磷氧原子个数比：2:9:1:4；
（4）
磷酸氢二铵中氮氢磷氧元素质量比：（14×2）：9:31：（16×4）=28:9:31:64；
（5）
见答案；
（6）
见答案；
（7）
见答案。第四单元 自然界的水 单元检测（培优提升）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共40分)
1．(本题2分) 结合如图你认为下列有关说法不合理的是
A．地球表面约71%被水覆盖，总储水量很大
B．随着人类用水量的不断增加，可供人类利用的水资源更显短缺
C．哈尔滨靠近松花江，因此永远也不会缺水
D．工业废水的任意排放，会导致水体污染
2．(本题2分) 下列关于节约水资源的说法正确的是
A．地球上的总水储量很少，所以要节约用水
B．为了节约用水，提倡直接用工业废水灌溉农田杨sir化学，侵权必究
C．生活污水应逐步实现集中处理和排放
D．为了防止水体污染，禁止使用化肥和农药
3．(本题2分) 机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，其中水处理的过程如下图所示。图中②对应的作用是
A．吸附杂质 B．过滤 C．杀菌消毒 D．蒸馏
4．(本题2分) 有了水，才有了地球上的万物生灵；有了水，才有了人类的灿烂文明。下列有关水的叙述中，不正确的是
A．水通过它在自然界里的三态变化，实现天然循环
B．天然淡水经沉降、过滤、杀菌消毒等净化过程，可以变成生活用的自来水
C．用滤纸过滤能除去天然水中溶解的矿物质
D．可以通过一定的化学方法将硬水转化为软水杨sir化学，侵权必究
5．(本题2分) 下图是某污水处理厂的污水处理流程图。下列说法正确的是
A．“格栅”相当于基本操作中的溶解 B．在一级处理中加入明矾可有效帮助沉降
C．整个流程中均没有发生化学变化 D．消毒后得到的水是纯净物
6．(本题2分) 电视节目《荒野求生》中的生命吸管（如图）是一种将污水净化为饮用水的吸管装置。其中加碘树脂主要起杀菌消毒的作用。下列说法正确是（ ）
A．过滤时可以除去水中难溶性和可溶性杂质
B．活性炭可以吸附水中的色素和异味，还能将海水淡化
C．生命吸管可以将水净化，得到纯净的水
D．生命吸管中加碘树脂净水时发生了化学变化杨sir化学，侵权必究
7．(本题2分) 规范的实验操作是实验成功的关键。下列实验操作不正确的是
A．倾倒液体 B．熄灭酒精灯
C．取用固体粉末 D．过滤
8．(本题2分) 下列关于水的天然循环的说法中正确的是
①水在天然循环过程中，发生的是物理变化
②水的天然循环是通过水的三态变化实现
③太阳为水的天然循环提供了能量
④通过水的天然循环完成了水资源的重新分配杨sir化学，侵权必究
A．①③ B．①② C．③④ D．①②③④
9．(本题2分) 下列实验方案与实验目的相对应的是
选项 A B C D
方案
结论 制取纯净水 常温下制取较纯净的氧气 比较呼出气体和空气中二氧化碳含量高低 探究温度对分子运动速率的影响
A．A B．B C．C D．D
10．(本题2分) 下列有关过滤和蒸馏的说法不正确的是（ ）
A．过滤时，滤纸边沿应低于液面
B．玻璃棒在过滤操作中起引流作用
C．蒸馏可分离沸点不同的液体混合物
D．蒸馏时，冷凝管的水下进上出杨sir化学，侵权必究
11．(本题2分) 如图各图中“ ”、“ ”分别表示不同元素的原子，则其中表示化合物的是（ ）
A． B． C． D．
12．(本题2分) 如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的包含与不包含关系，若整个大圆代表纯净物，下列选项正确的是
A．①单质③氧化物 B．②化合物④氧化物 C．①单质③化合物 D．②含氧化合物④氧化物
13．(本题2分) 下列是两个关于水的实验，下列说法正确的是
A．试管2中得到的气体能燃烧 B．实验二中水变化前后分子的种类不变杨sir化学，侵权必究
C．实验一中反应前后原子的种类、个数均改变 D．1、2两玻璃管中产生的气体质量之比是2:1
14．(本题2分) 如图是电解水实验的改进装置，下列有关说法错误的是( )
A．向外拉动一支注射器活塞，松开手后，活塞能恢复原位，说明装置气密性良好
B．U形管中加入的可以是硫酸钠稀溶液
C．实验时正负两极产生气体的体积比约为1：2
D．正极产生的气体能燃烧
15．(本题2分) 胡萝卜中富含的维生素A1具有预防夜盲症、抗衰老和促进骨髓生长等功效，其化学式为C20H30O。下列说法正确的是
A．维生素A1属于化合物
B．维生素A1中氢元素的质量分数最大
C．维生素A1分子是由碳、氢、氧元素组成杨sir化学，侵权必究
D．维生素A1是由20个碳原子，30个氢原子和1个氧原子构成
16．(本题2分) 如图，这四位同学描述的是同一化学符号，此化学符号是
A．HCN B．2O C．ClO2 D．NH3
17．(本题2分) 对下列化学用语中数字“2”含义的说法正确的是
①2H ②2NH3 ③SO2 ④ ⑤Mg2+ ⑥2OH- ⑦H2O
A．表示离子个数的是⑤⑥ B．表示分子中原子个数的是③⑦
C．表示离子所带电荷数的是④⑤ D．表示分子个数的是①②杨sir化学，侵权必究
18．(本题2分) 根据微观粒子反应图示，下列结论不正确的是
A．物质X的化学式为CO2
B．物质X的相对分子质量是44
C．X物质中碳、氧元素的质量比是3：8
D．每个X分子由1个碳原子和1个氧分子构成
19．(本题2分) 在N2O5、NO2、N2O、X、NH3五种物质中，氮元素的化合价按一定顺序排列，则X是下列物质中的哪种物质
A．N2 B．NaNO3 C．NH4Cl D．NO杨sir化学，侵权必究
20．(本题2分) 下列有关叙述术中正确的个数有
①两个氮分子：2N2
②两个铁离子： 2Fe3+
③地壳中含量最多的金属元素：O
④：氧化镁中镁元素的化合价为+2
⑤铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
⑥粒子结构示意图表示的粒子：S
⑦为节约用水，农业和园林亮灌改大水漫灌为喷灌、滴灌
⑧“” 右上角的“2”：每个碳酸根离子带两个单位负电荷
A．4个 B．5个 C．6个 D．7个杨sir化学，侵权必究
二、填空题(共30分)
21．(本题8分) 水是人类宝贵的自然资源，与人类的生产、生活密切相关。
（1）爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要_________________；
（2）净化水的常用方法有：①消毒杀菌②过滤③蒸馏④活性炭吸附⑤加明矾吸附沉降。天然水中往往含有许多杂质，要把天然水净化成生活中的自来水，所选用的净化方法按净化过程排序是_____________________（填序号），涉及化学变化的步骤是______（填序号），过滤后得到的水是______（填“纯净物”或“混合物”）；
（3）饮用酸碱度过大或硬度过大的水都不利于人体健康。在实验室里可通过_______方法来得到纯水，日常生活中可通过__________方法来降低水的硬度。杨sir化学，侵权必究
22．(本题10分) 人类的生活和工农业生产都离不开水。图是自来水厂净水过程示意图。请回答下列问题：
（1）自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有______（填字母序号）；
A沉淀 B过滤 C消毒 D吸附
（2）“投药消毒”经常用到药品二氧化氯，其化学式为______；
（3）“水”有很多种，下列“水”属于混合物的是______（填字母序号）；
A河水 B蒸馏水 C矿泉水 D自来水
（4）节约用水是每个公民的义务，下列用水方式应该提倡的是______；
A用漱口杯接水刷牙 B不间断地边流水边洗衣
C用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所 D用喷灌、滴灌的方法浇灌农田
（5）用肥皂清洗衣物时，若水中只产生少许泡沫并出现浮渣，则可判断所用的水是______（选填“硬水”或“软水”），生活中常采用______的方法降低水的硬度。杨sir化学，侵权必究
23．(本题12分) 某化学兴趣小组在实验室中对烧杯中浑浊的湖水进行了简单的净化。请回答有关问题：
Ⅰ.先向烧杯中加入适量明矾粉末，使杂质沉降达到初步净水的目的。
Ⅱ.然后过滤液体。
（1）如图是某同学的过滤操作，请指出其中错误：
①_______
②_______
③_______
（2）若过滤后滤液仍然浑浊，其原因可能是_______；_______(至少答出两条)。
Ⅲ.再用活性炭除去水中的异味，这是利用了活性炭的_______作用。
Ⅳ.最后进行蒸馏：所得蒸馏水是_______(填“硬水”或“软水”)，检验的简单方法是_______。
Ⅴ.保护水环境，珍惜水资源，是每个公民应尽的责任和义务。下列做法不会造成水体污染的是___(填序号)
A．大量使用农药化肥 B．将废旧电池埋入土壤中杨sir化学，侵权必究
C．畜禽养殖场用水直接排入江河中 D．在水资源保护区内植树造林
三、实验题(共16分)
24．(本题16分) 水是地球上最普通、最常见的物质之一，不仅江河湖海中含有水，各种生物体也都含有水。下面是关于水的几个小实验。
(1)同学们从水沟中取出了一些浊水，请你参与他们的实验，并完成有关问题。杨sir化学，侵权必究
①甲图中的装置是实验室中过滤水常用的装置，写出下列仪器的名称：B．_____________ C．_____________。
②甲操作成功完成后，得到的滤液一定是____________(填序号)。
A 无色 B 无味 C 澄清透明 D 纯净物
(2)如图乙所示是同学们操作的简易净水器。完成下列有关问题。
小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是__________；活性炭的主要作用是________，属于_________(填“化学性质”或“物理性质”)。
(3)（提出问题）水的化学式是H2O，它能不能是HO、HO2或其他呢？
（探究课题）水化学式的推导过程。我的假设：水的化学式是H2O或HO或HO2。
（探究准备）精密电解水设备。
（探究过程）
①用精密的电解水设备电解水，同时测定两试管中逸出气体的体积，记录在下表中：
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8
连电源负极的管(A)中 气体/ml 6 12 20 29 39 49 59 69
连电源正极的管(B)中 气体/ml 2 4 7 11 16 21 26 31
②分析上表中数据可知：电解水时，与电源负极相连的试管中收集到的氢气的体积较多，与电源正极相连的试管中收集到的氧气的体积较少，从第4min开始生成的氢气和氧气的体积比为________。
③查阅资料可知：在标准状况下，氢气的密度是0.089g/L，氧气的密度是1.429g/L。由此可计算出生成的氢气和氧气的质量比约为_____________(填最简整数比)。
④利用化合物各元素质量比的算法，设水的化学式为HxOy，根据各元素的质量比=各元素相对原子质量*相应原子个数乘积之比，得出x:y=__________。
（探究结论）水的化学式是_______________。
（拓展延伸）同学们又查阅到了如下资料：
a 氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性。
b 旧版教材中，电解水的实验装置如图丙所示。杨sir化学，侵权必究
c 给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：氯化钠+水→氢氧化钠+氢气+氯气(条件为通电)。
请你分析思考：和图丙所示的装置相比，现行教材(图丁)的优点是_________________。进行实验时，____________(填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。
（总结交流）化学是以实验为基础的科学，通过上述实验的分析对比，请写出在改进实验时需考虑的因素：___________________________(写一点即可)。
同学们不但成功探究了水的组成，得出了正确的结论，还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会，期待在今后的学习中解决更多问题！
四、计算题(共14分)
25．(本题14分) 已知磷酸氢二铵（NH4）2HPOx的相对分子量为132
（1）x的值______；
（2）每个磷酸氢二铵分子共含有______个原子；
（3）磷酸氢二铵中氮氢磷氧原子个数比______；
（4）磷酸氢二铵中氮氢磷氧元素质量比______；
（5）磷酸氢二铵中磷元素的质量分数______（0.1%）；
（6）66克磷酸氢二铵中氮元素的质量______克；
（7）多少克磷酸氢二铵与88克二氧化碳中氧元素质量相当。杨sir化学，侵权必究
