第四单元《自然界的水》检测题
一、单选题
1．我国“西气东输”工程输送的天然气主要成分是甲烷（CH4），对该化学式的意义讨论，错误的是
A．表示甲烷这种物质
B．表示甲烷由一个碳原子和4个氧原子构成
C．表示一个甲烷分子
D．表示甲烷由碳元素和氢元素组成
2．下列实验操作不规范、不符合要求的是
A．收集一定体积的H2
B．验证氧气体积分数
C．排水收集气体
D．过滤操作
3．2021年诺贝尔化学奖成果是“在不对称有机催化方面的发展”。脯氨酸就是其中一种常见的有机催化剂，其化学式为C5H9NO2。下列有关说法正确的是（ ）
A．脯氨酸属于氧化物
B．脯氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成
C．脯氨酸由5个碳原子、9个氢原子、1个氮原子和1个氧分子构成
D．脯氨酸中氢元素的质量分数计算式为×100%
4．通过国家药监局应急审批上市的新型冠状病毒抗体检测试剂盒中，有一批检测盒采用了胶体金法，该方法是由氯金酸(HAuCl4)在一定条件下形成胶体金的过程，已知 HAuCl4中 Au显 +3价，则 Cl的化合价为
A．+1 B．+2 C．-1 D．-2
5．下列物质属于单质的是
A．氢气 B．空气 C．五氧化二磷 D．高锰酸钾
6．H2O, O2, SO2, Fe2O3, CaCl2, KMnO4, CuSO4中属于氧化物的有
A．2种 B．3种 C．4种 D．6种
7．雄伟壮观的国家大剧院主体建筑表面安装了近2万块钛(Ti)金属板。已知Ti原子核内有22个质子，则下列叙述正确的是
A．Ti可以表示一个钛原子 B．Ti4+核外有26个电子
C．TiO2中含有氧分子 D．CaTiO3属于氧化物
8．建构模型是学习化学的重要方法。下列模型建构不正确的是
A．地壳中元素含量 B．空气成分
C．原子结构 D．概念关系
9．下列化学符号与含义相符的是（ ）
A．2 N表示2个氮元素 B．示意图表示氧原子
C．表示镁离子 D．表示1个水分子
10．如图为电解水的实验装置图，下列说法正确的是
A．在水中加入少量硫酸或者氢氧化钠以增强水的导电性
B．与负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃
C．该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2：1
D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
11．下列所述情况①工业生产中“三废”的任意排放；②农业生产中农药、化肥使用不当；③海上油轮石油泄漏；④城市生活污水的任意排放，可能引起水污染的是
A．只有①③ B．只有①④ C．只有②④ D．①②③④
12．《汉书·食货志》对酿酒有这样的记载“用粗米二斛，曲一-斛，得成酒六斛六斗”。下列有关说法错误的是
A．“粗米”到“得酒”发生了缓慢氧化 B．“酒” 的主要成分酒精（C2H6O）属于氧化物
C．“曲”在酿酒过程中可起催化作用 D．过多饮用酒精会危害人体健康
13．下列关于水的说法不正确的是
A．冰是由氢元素和氧元素组成的 B．长期饮用蒸馏水不利于人体健康
C．使用明矾可以降低水的硬度 D．净化水的方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏等
14．下列物质属于纯净物的是
A．空气 B．金刚石 C．赤铁矿 D．自来水
15．下列有关水的说法中，正确的是
A．含有钙、镁矿物质的水是硬水 B．水是由氢原子和氧原子构成的
C．河水可用蒸馏的方法净化 D．电解水时正、负极产生气体的质量比为 1:2
二、实验题
16．下图是初中化学的实验装置。请回答下列问题：
(1)写出标号仪器的名称① ；② 。
(2)实验室用氯酸钾与二氧化锰制取氧气，该反应中的催化剂是 ；应选择的发生装置是 。
(3)用A装置制取气体时加入液体的量要没过长颈漏斗下端形成液封，液封的目的是 。
(4)C中铁丝燃烧的现象有：剧烈燃烧，放热，火星四射， 。装置内发生反应的基本反应类型是 。
(5)用如图D所示的自制水电解器进行实验，研究水的组成。经检验，管a中气体为O2，管b中气体为H2。
i.管a、管b中气体的体积比约为 。
ⅱ.由“管a中气体为O2”，可得到关于水的元素组成的推论：水中含有 。
三、计算题
17．计算：
(1)酒精中碳元素的质量分数 ；
(2)23g酒精中碳的质量为 g。
18．计算水（H2O）的相对分子质量 。
四、未知
19．下表是元素周期表中的一部分，根据表中信息回答下列问题。
(1)用m代表的13号元素的元素符号是 ，其氧化物的化学式为 。
(2)氯元素的原子序数n等于 ，它的相对原子质量是 。
(3)氧、氟、硫、氯元素都属于 (填“金属”或“非金属”)元素，它们在化学反应中一般易 （填“得”或“失”）电子，趋向于稳定结构
20．化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用的化学语言。
（1）用化学用语填空
①镁元素 ；
②五氧化二氮分子 ；
③4个氢离子 ；
④氧化铝 ；
⑤2个氮原子 。
（2）3Ca2+中“2”表示 。
（3）书写化学方程式：硫在氧气中燃烧 。
21．化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用语言。请用适当的化学用语填空。
（1）氦气 ；
（2）2个镁离子 ；
（3）4个硫原子 ；
（4）地壳中含量最多的金属元素 ；
（5）3个氢分子 ；
（6）5个汞原子 ；
（7）二氧化锰
参考答案：
1．B
【详解】A、由CH4的化学式可知，CH4可表示甲烷这种物质，该选项说法正确；
B、由CH4的化学式可知，CH4可表示1个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子构成的，该选项说法错误；
C、由CH4的化学式可知，CH4可表示1个甲烷分子，该选项说法正确；
D、由CH4的化学式可知，CH4可表示甲烷由碳、氢两种元素组成的，该选项说法正确。
故选B。
2．C
【详解】A、图中为排水法收集氢气，量筒内水减少的体积就是收集的氢气的体积，故A正确；
B、红磷在密闭的广口瓶中燃烧消耗氧气，瓶内压强减小；冷却至室温时打开止水夹，在大气压的作用下，烧杯内的水沿导管进入广口瓶，进入广口瓶内水的体积就是原瓶内空气中氧气的体积，故B正确；
C、用排水法收集气体时，气体应从短管进入集气瓶，故C错误；
D、过滤时，滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸边缘低于漏斗口，液面低于滤纸边缘；盛待滤液的烧杯紧靠玻璃棒的中下部，玻璃棒的下端轻靠三层滤纸处，漏斗的末端紧靠承接滤液的烧杯内壁，故D正确，故选C。
【点睛】因为气体的密度都小于水的密度，所以用排水法收集气体时，气体都应从短管进入集气瓶便于水从长管流出瓶外。
3．B
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的化合物，且其中一种元素是氧元素。脯氨酸是由四种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项说法错误；
B、由脯氨酸的化学式C5H9NO2可知，脯氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成，故选项说法正确；
C、每个脯氨酸分子由5个碳原子、9个氢原子、1个氮原子、2个氧原子构成，故选项说法错误；
D、脯氨酸中氢元素的质量分数计算式为×100%，故选项说法错误。
故选：B。
4．C
【详解】化合物中元素化合价代数和为零；
HAuCl4中 Au显 +3价，氢显+1价，设氯化合价为x：（+1）+（+3）+x4=0，x=-1；
故选C。
5．A
【详解】A、氢气是由一种元素组成的纯净物，属于单质。A符合题意；
B、空气由氧气、氮气、二氧化碳等物质组成，属于混合物。B不符合题意；
C、五氧化二磷是由磷元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物。C不符合题意；
D、高锰酸钾是钾元素、锰元素、氧元素组成的纯净物，是化合物。D不符合题意。
综上所述：选择A。
6．B
【详解】由一种物质组成的物质叫纯净物；由一种元素组成的纯净物叫单质；由不同元素组成的纯净物叫化合物；由金属或铵根和酸根组成的化合物叫盐，由两种元素组成，且其中一种是氧的化合物叫氧化物。氧气是单质，水、二氧化硫、氧化钙都是氧化物；CaCl2, KMnO4, CuSO4都属于盐。选B
7．A
【详解】A、Ti可以表示钛元素、一个钛原子、金属钛，叙述正确；
B、钛原子有22个质子，就有22个电子，失去4个电子形成Ti4+，Ti4+核外有18个电子，叙述错误；
C、TiO2分子中含有氧原子，叙述错误；
D、CaTiO3由三种元素组成，不属于氧化物，叙述错误。
故选A。
8．C
【详解】A、地壳中元素含量，由多到少，依次是：氧、硅、铝、铁、钙，不符合题意；
B、按体积分数计算，空气中氮气约占78%，氧气约占21%，其它气体1%，不符合题意；
C、原子包括原子核和核外电子数，原子核包括质子和中子，符合题意；
D、物质分为纯净物和混合物，纯净物包括化合物和单质，化合物包括氧化物、酸、碱、盐，不符合题意。
故选C。
9．D
【详解】A、标在元素符号前面的数字表示原子的个数，2N表示氮原子的个数为2，故选项说法错误；
B、该示意图中质子数小于核外电子数，表示的是氧离子，故错误；
C、元素符号正上方的数字表示元素的化合价，故镁元素显+2价；故选项说法错误；
D、H2O表示一个水分子，正确；
故选D。
10．A
【详解】A、在水中加入少量硫酸钠以增强导电性，故说法正确；B、由电解水的装置可知，负极产生的气体较多是H2，氢气具有可燃性，不能使带火星的木条复燃，故说法错误；C、电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氢气和氧气的体积比约为2：1，故说法错误；D、电解水生成了氢气和氧气，说明了水是由氢、氧两种元素组成的，故说法错误。故选A。
点睛：电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2；电解水时在水中加入少量氢氧化钠、硫酸钠或稀硫酸以增强导电性。
11．D
【详解】根据所学知识可以知道水的三大污染源为：工业废水的任意排放，农业上化肥和农药的不当使用，生活污水的任意排放等都能够引起水的污染，除此之外像海上油轮的石油泄漏也能引起水的污染，所以①②③④都可能引起水污染。故选：D。
12．B
【详解】A、“粗米”到“得酒”的过程比较缓慢，不易被察觉，且是与氧气发生的反应，属于缓慢氧化，该选项说法正确；
B、酒精中含有碳、氢、氧三种元素，而氧化物中只含两种元素，则酒精不属于氧化物，该选项说法不正确；
C、“曲”在酿酒过程中可起催化作用，该选项说法正确；
D、过量饮酒对人体有害，该选项说法正确。
故选B。
13．C
【详解】A、水凝固为称为冰，化学式为H2O，由氢元素和氧元素组成，故A正确；
B、长期饮用蒸馏水不利于人体健康，因为蒸馏水中不含有矿物质，故B正确；
C、明矾可以吸附水中杂质并使其沉降，但不能降低水的硬度，故C不正确；
D、净化水的方法有吸附、沉淀(吸附沉淀和静置沉淀)、过滤和蒸馏等，故D正确。
故选C。
14．B
【详解】A、空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质，属于混合物。故A错误
B、金刚石是由碳一种物质组成，属于纯净物中的单质。是纯净物。故B正确
C、赤铁矿的主要成分是氧化铁，还含有其他物质，是混合物。故C错误
D、自来水中含有可溶性钙镁离子等物质，是混合物。故D错误
故选B。
【点睛】要分析物质是由几种物质组成的，如果只有一种物质组成就属于纯净物。
15．C
【详解】A、含有可溶性钙、镁化合物较多的水是硬水，错误；
B、水是由氢元素和氧元素构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，错误；
C、蒸馏是净化程度最高的净水方法，正确；
D、电解水时正、负极产生气体的质量比为8:1，体积比是1:2。
故选C。
16．(1) 锥形瓶 酒精灯
(2) 二氧化锰/MnO2 B
(3)防止生成的气体从长颈漏斗逸出（散出、跑出等合理答案均可）
(4) 生成黑色固体（其他合理答案均可） 化合反应
(5) 1:2 氧元素
【详解】（1）仪器①是锥形瓶，②是酒精灯。
（2）二氧化锰能够加快化学反应速率，而且质量和化学性质不改变，是氯酸钾与二氧化锰制取氧气的催化剂，氯酸钾制取氧气应选用固固加热型装置，故发生装置是B。
（3）用A装置制取气体时加入液体的量要没过长颈漏斗下端形成液封，否则气体会从长颈漏斗上端逸出，故液封的目的是防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
（4）铁丝燃烧的实验现象为剧烈燃烧，放热，火星四射，生成黑色固体。铁丝和氧气在点燃条件下生成四氧化三铁，该反应是化合反应。
（5）管a中气体为O2，管b中气体为H2，电解水实验产生的氧气与氢气的体积比为1:2，故管a、管b中气体的体积比约为1:2。水在通电条件下生成氢气和氧气，根据质量守恒定律化学反应前后元素种类不变可知水中含有氧元素和氢元素，而管a中气体为O2，则可得到关于水的元素组成的推论：水中含有氧元素。
17．(1)52.2%
(2)12
【详解】（1）酒精的化学式为C2H5OH，所以酒精中碳元素的质量分数=。
（2）23g酒精中碳的质量=
18．18
【详解】水（H2O）的相对分子质量为1×2+16=18．
故填：18．
19． Al Al2O3 17 35.45 非金属 得
【详解】①根据元素周期表可知：13号元素是铝，铝元素符号为Al，故填：Al。
②氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，氧元素通常显-2价，铝元素通常显+3价，所以其氧化物的化学式为Al2O3，故填：Al2O3。
③根据元素周期律同一周期中原子序数从左向右逐渐递增可知，氯元素的原子序数为17，故填：17。
④根据表中信息可知，氯元素的相对原子质量是35.45，故填：35.45。
⑤根据元素汉字名称的偏旁可辨别元素的种类，固态非金属元素名称有“石”字旁，气态非金属元素名称有“气”字头，氧、氟、硫、氯元素都属于非金属元素，故填：非金属。
⑥非金属元素原子的最外层电子数一般多于4个，它们在化学反应中一般易得电子，趋向于稳定结构，故填：得。
20． Mg N2O5 4H+ Al2O3 2N 1个钙离子带2个单位的正电荷 S+O2SO2
【详解】（1）①镁的元素符号为Mg。②化学式是用元素符号和右下角的数字组合而成，且正价元素在前，负价元素在后，故五氧化二氮的化学式为：N2O5。③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，若要表示多个离子，在该离子符号的前面加上数字即可，故4个氢离子表示为：4H+。④化学式是用元素符号和右下角的数字组合而成，且正价元素在前，负价元素在后，氧化铝中氧元素的化合价为-2价，铝元素的化合价为+3价，根据化合价的代数和为0，得氧化铝的化学式为：Al2O3。⑤原子直接用元素符号来表示，若要表示多个原子，在元素符号的前面加上数字即可，故2个氮原子表示为：2N。
（2）3Ca2+中“2”表示每个钙离子带有2个单位的正电荷。、
（3）硫与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，反应的方程式为：S+O2SO2。
21． He 2Mg2+ 4S Al 3H2 5Hg MnO2
【详解】（1）氦气是单质，直接用原子符号表示即可，所以为He；
故答案为：He。
（2）表示个数的数字位于离子符号正前方，镁离子为+2价离子，价位数位于离子符号的右上角，所以2个镁离子为2Mg2+；
故答案为：2Mg2+。
（3）表示原子个数的数字位于原子符号正前方，所以4个硫原子为4S；
故答案为：4S。
（4）地壳含量较多前三位元素为氧、硅、铝，属于金属元素为铝元素，所以含量最多的金属元素为铝元素，符号为Al；
故答案为：Al。
（5）表示分子个数的数字位于分子正前方，所以3个氢分子为3H2；
故答案为：3H2。
（6）表示原子个数数字位于原子正前方，所以5个汞原子为5Hg；
故答案为：5Hg。
（7）二氧化锰含有两个氧原子和1个锰原子，所以为MnO2；
故答案为：MnO2。
