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第四单元 自然界的水
(考试时间为45分钟，试卷总分值为100分)
一、选择题(每题只有1个选项符合题意，每题3分，共33分) 1．以下对水的认识中，正确的选项是( )。 A．在河水中参加明矾可除去所有杂质 B．提倡长期用纯水烧菜、煮饭等
C．水体有自净能力，未经处理的生活污水可任意排放
D．在淡水资源缺乏的海岛上，可考虑用蒸馏法从海水中提取淡水 2．以下物质中，属于纯洁物的是( )。 A．碘酒
B．蒸馏水
C．空气
D．石油
3．过滤时必须使用的一组仪器是( )。 A．蒸发皿、量筒、玻璃棒 C．漏斗、试管、玻璃棒
B．烧杯、漏斗、玻璃棒 D．试管、酒精灯、烧杯
4．以下方法中，可使海水转化为饮用水的是( )。 A．过滤
B．静置沉淀
C．吸附
D．蒸馏
5．净化水的方法有：①过滤；②参加明矾吸附沉降；③蒸馏；④消毒杀菌。要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，应选取的方法和顺序为( )。
A．①②③④
B．②④①③
C．②①④
D．①③④
6．以下关于硬水与软水的说法中，正确的选项是( )。
A．长期饮用硬水可以补钙，对人体健康有益无害 B．软水是一种纯洁物 C．可以用肥皂水区别硬水和软水
D．过滤可以使硬水变成软水
7．以下有关电解水实验的表达中，不正确的选项是( )。 A．可证明水由氢、氧元素组成 B．与电源正极相连的一端产生氧气 C．正、负极产生的气体质量比是l∶2 D．在水中参加少量稀硫酸可增强水的导电性
8．以下各组物质中，前者是单质，后者是氧化物的是( )。 A．O2、KMnO4
B．H2、Fe2O3
C．H2O、Cu
D．S、H2SO4
9．某工地发生多人食物中毒，经化验为误食含有亚钠NaNO2的工业用盐所致，
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NaNO2中氮元素的化合价是( )。
A．＋5
B．＋4
C．＋3
D．＋2
10．丙氨酸(C3H7NO2)是一种氨基酸。以下有关丙氨酸的说法中，不正确的选项是( )。
A．丙氨酸是一种氧化物
B．丙氨酸中碳和氢两种元素的质量比为36∶7 C．丙氨酸的相对分子质量为
D．丙氨酸分子中碳、氢两种原子的个数比为3∶7 11．以下做法中，不能节约用水的是( )。 A．淋浴擦肥皂时暂时关上喷头 C．水龙头坏了，及时修理 二、填空题(共51分)
12．指出以下符号中“2〞的含义：
2O ；O2 ；2H2 ， 。 13．用名称或化学符号填空：
(1)I ；(2)2个汞原子 ；(3)3个硫酸根离子 ；(4)二氧化硅中硅元素显＋4价 ；(5)氦气 。
14．在生活中，为了得到无色、无味的水，通常会利用 (填物质名称)对水进行吸附；为了得到澄清透明、无肉眼可见物的水，通常会参加絮凝剂 (填物质名称)。在实验室里，常用到静置、吸附、过滤、蒸馏等操作，其中吸附属于_______(填“物理〞或“化学〞) 变化，可以降低水的硬度的操作是 。
15．(1)如以下列图所示是表示物质分类和转化关系，请用物质类别、变化类型和具体物质名称完成以下空白。
B．农业浇灌改大水漫灌为喷灌 D．用水管不间断地冲洗汽车
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物质 混合物 (例如：空气) 物理变化 ① ② 例如：④
③ 化合物 例如：⑤
物质类别：① ；② 。变化类型：③ (填“物理变化〞或“化学变化〞)。物质例如：④ ；⑤ 。
(2)①水；②铁；③高锰酸钾；④医用75%的酒精；⑤湖水；⑥过氧化氢等6种物质，其中属于混合物的有(填序号，下同) ，属于纯洁物的有 ， 属于化合物的有 ，属于单质的有 。
16．根据以下列图所示，完成以下空白。
图1 水蒸发实验 图2 电解水实验 (1)图2实验的正极上产生的气体名称是 。
(2)比较图1和图2两个实验中水的变化，用分子、原子的观点分析其不同点 。
(3)在水的蒸发实验中，将水蒸干后发现留有白色固体，经实验证实此水为硬水，请你写出生活中降低水的硬度的方法： 。
17．过滤是一种净水的方法，利用过滤的方法，可将不溶于水的固体杂质与水别离开来。如以下列图所示是过滤操作示意图，请在下表中指出图中错误，并加以改正。
错误之处 改正方法 .
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18．(1)2021年的上海世博会期间，在世博园区内分布着许多“直饮水〞点，直饮水的主要生产流程如以下列图所示：
①炭罐(内含 颗粒活性炭) ③紫外灯管照射 饮水台 饮用水
步骤①中活性炭的作用是 ；步骤②中超滤膜可以让水分子通过，其他大分子污染物那么被截留，这个别离过程属于 (填“物理变化〞或“化学变化〞)；步骤③的目的是 。
(2)次氯酸钠(NaClO)是常用的饮用水消毒剂之一，它的消毒原理是：次氯酸钠与水反响生成具有强氧化性的次氯酸，用于杀菌消毒。如果保存不当，次氯酸钠还会与空气中的某些物质反响。用次氯酸钠对饮用水进行杀菌消毒的方法属于 (填“物理变化〞或“化学变化〞)。在储存次氯酸钠消毒剂时，应注意 保存。
三、计算题(共16分)
(KIO3)，可以有效防治碘缺乏症。请列式计算：(相对原子质量：K—39 I—127 O—16)
(1)碘酸钾的相对分子质量。
(2)碘酸钾中钾元素与碘元素的质量比。 (3)碘酸钾中碘元素的质量分数。
(4)1 kg该食盐中最多含有碘元素的质量是多少？
水厂原水 ②超滤膜 .
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参
一、选择题(每题只有1个选项符合题意，每题3分，共33分)
1．解析：明矾可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清，但是在河水中参加明矾只能除去河水中悬浮的固体小颗粒；故A不正确；饮用的自来水含有人体需要的矿物质，如钙、镁、钠等等，长期用纯水(蒸馏水、纯洁水)煮饭、烧菜的话，会造成人体缺乏某些所需元素，故B不正确；排入水体的污染物数量超过某一界限(即自净能力)时，会造成水体污染，故C不正确；将液体加热至沸腾，使液体变为蒸气，然后使蒸气冷却再凝结为液体，这个过程为蒸馏，通过蒸馏可以将液体中不挥发或难挥发的杂质除去。蒸馏可以把海水变成淡水，用蒸馏法从海水中提取淡水可以实现，故D正确。
参：D
2．解析：根据已有的知识进行分析，纯洁物是由一种物质组成的。A中碘酒是将碘溶解在酒精中，故为混合物；B中蒸馏水中只含水一种物质，可以用化学式H2O来表示，是纯洁物；C中空气中含有多种气体成分，如氮气、氧气等，故为混合物；D中石油是一种比较复杂的混合物，可以通过分馏(物理变化)的方法将石油别离成多种成分，如汽油、柴油等等，故石油为混合物。
参：B
3．解析：过滤时必须用到的一组仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台。不用酒精灯、蒸发皿和试管。
参：B
4．解析：此题可根据净化水的方法和原理进行分析。过滤、静置沉淀可以把不溶于水的物质除去，利用活性炭吸附可以除去水中的色素和异味，但上述方法都不能除去溶解在海水中的可溶性杂质，如Na+、Ca2+、Mg2+等；而蒸馏海水能使水变为水蒸气，然后使水蒸气冷凝为液态水，故可以得到纯度很高的水。
参：D
5．解析：上述常用的净水方法中，净化程度由低到高的顺序为：参加明矾吸附沉降→过滤→蒸馏。要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，先吸附沉降再过滤，可除去泥沙等不溶性杂质，而且可以使过滤效率提高；消毒杀菌使之符合生物学指标，得到生活用的自来水。但需要注意，净水的目的是得到自来水，而不是得到纯水，故不用蒸馏。
参：C
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6．解析：硬水里面含有大量的钙、镁等离子，在一定程度上能给人体补充钙元素，但是高硬度的水不能多喝，那样会使得结石的几率大大增加，所以A不正确；软水是指不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水，里面可能含有少量钙、镁离子，也可能含有其他的可溶性杂质，故可能为混合物，也可能为纯洁物，B不正确。过滤只能除去不溶性杂质，不能除去可溶性杂质，故不能将硬水变成软水，D错。
参：C
7．解析：此题考查的是电解水实验的相关知识。与电源正极相连的一端产生的是氧气，与电源负极一端相连产生的是氢气，故B正确；由化学反响前后元素种类不变，电解水生成了氢气和氧气，又无其他的产物生成，故可证明反响物水是由氢元素和氧元素组成的，A正确，氢气在氧气中燃烧的实验也可证明水的元素组成；正、负极产生的气体体积比是l∶2，不是质量比，质量比应为8∶1，C不正确；水的导电性较差，在水中参加少量稀硫酸可增强水的导电性，故D正确。
参：C
8．解析：此题考查物质分类的相关知识，单质是只含一种元素的纯洁物，化合物是指含两种或两种以上元素的纯洁物。氧化物是指由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。A中，O2是单质，但KMnO4不是氧化物；B中，H2是单质，Fe2O3是氧化物；H2O是氧化物，Cu是单质；S是单质，H2SO4不是氧化物。应选B。
参：B
9．解析：NaNO2中，钠为＋1价，氧为－2价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为0，可得＋1＋x＋(－2)×2＝0，解得x＝＋3。
参：C
10．解析：此题考查化学式的含义，应该从宏观、微观、定性、定量的角度去认识。根据化学式C3H7NO2可知，丙氨酸由四种元素组成，而氧化物只由两种元素组成，故不是氧化物，A不正确；丙氨酸中碳和氢两种元素的质量比为m(C)∶m(H)＝(12×3)∶(1×7)＝36∶7，B正确；丙氨酸的相对分子质量＝(12×3)＋(1×7)＋14＋(16×2)＝，C正确；丙氨酸分子中碳、氢两种原子的个数比为3∶7，D正确。
参：A
11．解析：节约用水共分为两个方面，一是减少水的浪费，二是提高水的利用率。沐浴擦肥皂时暂时关上喷头，可以减少水的浪费，农业上改变灌溉方式可以节约大量的水，水龙头坏了，及时修理，防止水白白浪费，故A、B、C都能节约用水；用水管不间断地冲洗汽
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车，会浪费水。
参：D
二、填空题(共51分)
12．解析：此题考查符号中数字的含义。写在化学符号前面的数字表示微粒(分子、原子或离子)的个数，如2O表示两个氧原子，2H2中前面的2表示2个氢分子；写在化学符号右下角的数字表示的是分子或原子团中所含该原子的个数，如O2中的2表示一个氧分子由2个氧原子构成，2H2后面的2表示一个氢分子由2个氢原子构成。答题时注意区分微粒的种类及数字的位置。
参：2个氧原子 每一个氧分子由2个氧原子构成 2个氢分子；每一个氢分子由2个氢原子构成
13．解析：此题考查化学符号意义及书写。元素符号宏观上表示一种元素，微观上表示该元素的一个原子，I表示碘元素或一个碘原子，而碘这种物质要用I2来表示；在元素符号或离子符号前面加上数字，那么可用来表示微粒的个数，如2个汞原子用2Hg表示；3个硫
－酸根离子那么写成3SO24；注意化合价符号和离子符号的区分，离子符号要将离子所带的
电荷数及电性标在元素符号或原子团符号的右上角，先写数字后写正负号(1省略不写)，化合价符号要将化合价正负及数值标在其化学符号的正上方，先写正负号(1不能省略)，如二氧化硅中硅元素显＋4价，表示成SiO2；氦气属于稀有气体，直接用元素符号He表示。
参：(1)碘元素或一个碘原子； (2)2Hg
－(3)3SO24
＋4
(4)SiO2 (5)He
14．解析：活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，可除去色素、异味等局部可溶性杂质，吸附是物理变化；常用的絮凝剂是明矾，在净水过程中可使微小悬浮的难溶性杂质聚集而沉降下来；煮沸或蒸馏都可降低水的硬度，在上述操作中，应选蒸馏。
参：活性炭 明矾 物理 蒸馏
15．解析：此题考查物质及其分类的相关知识，物质可分为纯洁物和混合物，由一种物质组成的为纯洁物，由两种或两种以上物质组成的为混合物，所以①为纯洁物；纯洁物又可以分为单质和化合物，有一种元素组成的纯洁物为单质，所以②为单质，如氧气O2；由两
＋4
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种或两种以上元素组成的纯洁物是化合物，如二氧化碳CO2、水H2O。没有新物质生成的为物理变化，有新物质生成的为化学变化， 所以③是化学变化。
由以上分析可知，医用75%的酒精、湖水中含有两种或两种以上的物质，所以④⑤为混合物，其余为纯洁物。其中水、高锰酸钾、过氧化氢是化合物，铁是单质。
参：(1)纯洁物 单质 化学变化 O2 H2O (2)④⑤ ①②③⑥ ①③⑥ ②
16．解析：此题借两个实验的比照来考查电解水实验相关知识、物理变化和化学变化以及降低水的硬度的方法。(1)正极产生的是氧气，负极产生的是氢气。(2)水蒸发实验中，水受热变成水蒸气，是物理变化，水分子本身没有变化，只是水分子间隔增大了；电解水实验中由于有新物质生成，所以是化学变化，从微观角度看，是水分子变成了氢分子和氧分子。(3)煮沸或蒸馏都可降低水的硬度，在生活中，应采用煮沸的方法。
参：(1)氧气
(2)图1实验中水分子没有变化，而图2中水分子变成了氢分子和氧分子 (3)煮沸
17．解析：过滤操作的要领是一贴、二低、三靠。一贴：指滤纸要紧贴漏斗壁，因为如果有气泡会影响过滤速度。二低：滤纸的边缘要稍低于漏斗的边缘；过滤过程中滤液的液面要低于滤纸的边缘，否那么被过滤的液体会从滤纸与漏斗之间的间隙流下，直接流到漏斗下边的接受器中，这样未经过滤的液体与滤液混在一起，而使滤液浑浊，没有到达过滤的目的。 三靠：一是待过滤的液体倒入漏斗中时，盛有待过滤液体的烧杯的烧杯口要靠在倾斜的玻璃棒上(玻璃棒引流)；二是指玻璃棒下端要靠在三层滤纸一边(三层滤纸那边不易被弄破)；三是指漏斗的下端管口要紧靠接收滤液的烧杯内壁。
参：错误：未用玻璃棒引流 改正：液体沿玻璃棒流入过滤器 错误：滤纸比漏斗边高 改正：滤纸比漏斗边应稍低 错误：漏斗远离烧杯壁 改正：漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
18．解析：(1)活性炭在水处理过程起到的作用是吸附水中的异味和色素，过滤可以把不溶于水的物质除去，此过程并没有新物质生成，所以是物理变化；由水是“直饮水〞可知紫外灯管照射的作用是杀菌消毒。
(2)此题难度不大，通过设置问题情景，来考查学生解决实际问题的能力。化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，二者的本质区别在于是否有新物质生成；用NaClO对饮用水进行消毒杀菌的过程中NaClO溶于水发生化学反响生成次
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氯酸(HClO)，有新物质生成，属于化学变化。根据题意，次氯酸钠能与空气或水反响，所以在贮存时，应该密闭和保持枯燥。
参：(1)吸附 物理变化 杀菌消毒 (2)化学变化 密封 三、计算题(共16分)
19．解析：此题考查化学式的相关计算。
(1)碘酸钾的相对分子质量＝39＋127＋16×3＝214。 (2)碘酸钾中钾元素与碘元素的质量比＝39∶127。 (3)碘酸钾中碘元素的质量分数＝(4)×59.3%＝0.047g。
参：(1)214 (2)39∶127 (3)% (4)0.047 g
127×100%＝59.3%。。 214.
