鲁教版（2024）九年级上册（2024）运动的水分子练习题

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一、单选题
1．水是人类生活和生产不可缺少的自然资源。下列说法正确的是
A．农业上禁止使用农药和化肥以防止水体污染B．生活中要随手关闭水龙头
C．自来水厂净水过程包括沉淀、过滤、吸附、蒸馏D．工业废水可以直接排放
2．下列实验操作正确的是
A．点燃酒精灯B．过滤
C．倾倒液体试剂D．连接仪器
3．下列实验操作或数据中，正确的是
A．称取10.05g固体B．闻试剂的气味
C．加热液体D．过滤泥水
4．进入20世纪，人们已经能通过扫描隧道显微镜探测到物质中原子和分子的排列情况。需要借助高分辨率的扫描隧道显微镜才能观察到分子是因为
A．分子间有间隔
B．分子的体积很小
C．分子在不断运动
D．分子是可分的
5．对下列事实的微观解释不正确的是
A．AB．BC．CD．D
6．下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是
A．二氧化碳、稀有气体B．冰水混合物、高锰酸钾
C．双氧水、五氧化二磷D．纯净矿泉水、澄清石灰水
7．下列实验操作正确的是
A．加热液体B．检查装置气密性
C．量取液体D．过滤
8．下列说法正确的是
A．落叶飘落说明分子在运动
B．蔗糖放入水中溶解，是因为蔗糖分子分解了
C．用水银温度计测量体温——温度升高，原子间隔变大
D．水烧开后易把壶盖冲起——温度升高，分子变大
9．分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A．水分子比氢原子大，因此分子比原子大
B．分子可以构成物质，因此物质都是由分子构成的
C．构成物质的微观粒子之间有间隔，因此铁中的铁原子也有间隔
D．原子的最外层电子数相同，化学性质相似，因此He和Mg化学性质相似
10．日前，山西省水利厅、山西省发展改革委等五部门联合印发了《山西省加快节水产业发展的实施方案》。下列做法有助于推进实施该方案的是
A．刷牙时任水肆意流淌B．工业用水循环利用
C．用大量水冲洗私家车D．采用漫灌浇灌农田
11．探究物理变化的实验设计如图所示，下列有关操作及描述说法正确的是
A．试管内水的体积不超过试管容积的B．用酒精灯的内焰进行加热
C．能看到水分子在不断运动D．加热前先预热，再集中加热
12．某学习小组开展“水质检测及自制简易净水器”的跨学科实践活动，用便携式水硬度检测仪测得该地自来水的硬度为，并自制了简易净水器。分析下列图表，所得结论正确的是
国家硬水标准
A．该地区的自来水属于硬水
B．净水器中的小卵石可起到吸附作用
C．小卵石、石英砂、活性炭调换顺序后对净水过程没有影响
D．通过该装置净化后的水属于纯净物
二、填空题
13．我国坚持推进科学调水、优化配置、有效节水等多项举措，在保护生态环境和应对水资源危机方面取得了令人瞩目的成就。请联系实际，解决问题：
(1)南水北调有效缓解了我国北方水资源危机。工程在干渠各区段主要分水口处设置格栅，其作用是___________。为降低___________，在水源中加入适量生石灰以除去水中可溶性钙、镁化合物。
(2)优化配置地下水资源，提高水资源利用率。遥感技术在地下水监测中发挥着关键作用，测量仪高性能硅锗芯片中，硅、锗两种元素本质的区别是___________，其中硅属于___________元素。
(3)应用新技术和改变用水习惯，可以节约用水。农业上的节水灌溉方式有___________。对污水进行处理也是合理利用水资源的重要方式，污水经分级处理后可用于___________。
14．某实验小组收集浑浊的河水，模拟自来水厂的净水过程，最终得到蒸馏水。净水过程如下图所示。
(1)加入明矾的作用是___________。
(2)操作①的名称是___________，该操作中玻璃棒的作用是___________。若经操作①后得到的水依然浑浊，可能的原因是___________。
(3)操作②中利用物质C的吸附性去除异味和一些可溶性杂质，C可能是___________。
(4)操作③的名称是___________。
15．阅读下面科普短文。
生活中有时需要用到高浓度，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机……氧气瓶和氧气袋中的一般用深冷法制得，该方法利用物质的沸点差异，从空气中分离出。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将、通过某种沸石分子筛，测定其对、的吸附情况、结果如图乙（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。（原文作者刘应书、汪波等，有删改）
依据文章内容回答下列问题。
(1)日常中供氧方式主要有_____（写出一种即可）。
(2)深冷法制氧利用了物质的_____（填“物理性质”或“化学性质”）差异。
(3)图甲中，表示氧分子变成氧原子的是_____（填“I”“II”或“III”）。
(4)由图乙可知，时吸附压越大越有利于分离和，证据是_____。
(5)判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。
①氧气瓶中的一般用深冷法制得。_____；
②利用变压吸附制得的氧气袋气体属于纯净物。_____；
③健康人不能盲目吸氧。_____。
16．下列有关说法正确的是( )
A．物体的热胀冷缩现象说明分子（或原子）的大小会随温度的改变而改变
B．在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分
C．尘土飞扬说明分子在不断运动
D．氧气和液氧都有助燃性，说明同种分子________相同
三、实验题
17．兴趣小组同学取巢湖水样进行水质净化实验。
(1)作为天然水，巢湖水含有泥沙等不溶性杂质，以及色素、异味等___杂质，细菌等。
(2)如图他们用矿泉水瓶制作了简易净水器，其中， 装置制作较合理的是_____(填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水是_____(填“纯净物”或“混合物”)。
(3)分离混合物的一般思路方法的正确顺序是_______。
A．分析混合物成分B．找到分离方法C．寻找成分性质差异
(4)自制净水器中的净水材料选择需要考虑的因素有(写一条)________。
四、综合应用题
18．氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。
Ⅰ．氢气的制取
(1)水热分解可得氢气，高温下水分解体系中微观粒子含量与温度的关系如图-1所示。
微粒的含量
①此法制取氢气的不足之处是___________。
②图中曲线B对应的微观粒子是___________(填符号)。
(2)化学家研究出一种新型催化剂，可用水煤气在120℃的条件下制备氢气，该反应的微观过程如图-2所示：
①该反应的符号表达式为___________。
②用可以提高反应后混合气体中氢气的体积分数，消耗率随时间变化关系如图-3所示。从开始，单位时间内消耗率___________(填“升高”“降低”或“不变”)。
Ⅱ．氢气的储存
(3)氢气可以直接加压储存在储氢罐中，从微观视角解释氢气能被压缩的原因是___________。
(4)某镁铜合金可用于储氢。
将镁、铜单质按比例在600℃∼700℃熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气，其目的是___________。
Ⅲ．氢气的利用
在Pt-Pb催化剂作用下，氢气和氧气化合得到过氧化氢，该反应的符号表达式为___________。出于安全考虑，合成时需在反应物中加入大量，加入的目的是___________。
《3.1运动的水分子》参考答案
1．B
【详解】A. 为防控水体污染，农业上应合理使用农药化肥，完全禁止会大幅降低农作物产量，不符合生产实际，说法错误；
B. 随手关闭水龙头是常见的节水措施，可减少水资源浪费，说法正确；
C. 自来水厂常规净水流程为沉淀、过滤、吸附、消毒，蒸馏操作成本极高，不属于自来水生产的步骤，说法错误；
D. 工业废水含有大量有害污染物，直接排放会严重污染水体，需处理达标后才可排放，说法错误。
2．A
【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，应用火柴点燃酒精灯，故A正确；
B、过滤时，液体应用玻璃棒引流，漏斗下端尖嘴处紧挨烧杯内壁，故B不正确；
C、倾倒液体时，试管倾斜，试剂瓶紧挨试管口，标签向手心，瓶塞倒放，故C不正确；
D、容器口塞橡胶塞时，应将橡胶塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把容器放在桌上，再使劲塞进塞子，以免压破容器，故D不正确。
故选A。
3．B
【详解】A、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，图中砝码与试剂的位置放反了，托盘天平用于粗略称量试剂的质量，能准确到0.1g，不能精确到0.01g，不能用托盘天平称取10.05g固体，故选项实验操作错误；
B、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，故选项实验操作正确；
C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，图中液体超过了试管容积的三分之一，故选项实验操作错误；
D、过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流、漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上，故选项实验操作错误。
故选B。
4．B
【详解】需要借助高分辨率的扫描隧道显微镜才能观察到分子，说明分子的体积极其微小，肉眼和普通光学显微镜都无法观测到，不能说明分子间有间隔，也不能说明分子在不断运动，分子是可分的需要通过化学变化体现。
5．A
【详解】 A、水变成水蒸气是物理变化，体积变大是因为水分子间间隔增大，而水分子本身的大小和体积在变化过程中保持不变。 A错误。
B、冰水混合物是冰（固态水）和水（液态水）的混合物，但冰和水都由同一种分子——水分子（H2O）构成。B正确。
C、一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2）的化学性质不同，例如CO可燃而CO2不支持燃烧。这是因为它们的分子结构不同：CO分子由一个碳原子和一个氧原子构成，CO2分子由一个碳原子和两个氧原子构成。分子结构决定化学性质，这是初中化学的基本原理。C正确。
D、品红是一种染料，其扩散是分子运动的结果。温度升高时，分子获得更多能量，运动速度加快，导致扩散速率增加。D正确。
故选A。
6．A
【详解】A、二氧化碳是纯净物，稀有气体包含氦气、氖气、氩气等，属于混合物，选项正确；
B、冰水混合物（只含有水一种物质）和高锰酸钾都属于纯净物，选项错误；
C、双氧水是过氧化氢溶液，属于混合物，五氧化二磷属于纯净物，选项错误；
D、纯净矿泉水（含水和多种矿物质）和澄清石灰水（含氢氧化钙和水）都属于混合物，选项错误；
故选：A。
7．D
【详解】A、给试管中的液体加热时，液体不能超过试管容积的，且试管夹应夹在距管口处，同时使用酒精灯火焰的外焰部分加热，试管口向上倾斜，故A错误；
B、装置通过长颈漏斗与大气相通，无法检查装置气密性，故B错误；
C、量筒读数时，视线应与凹液面的最低处保持水平，故C错误；
D、过滤要注意“一贴”即滤纸紧贴在漏斗内壁，“二低”即液面低于滤纸边缘，滤纸低于漏斗边缘，“三靠”即烧杯口紧贴玻璃棒，玻璃棒抵在三层滤纸一侧，漏斗下端管口紧贴烧杯内壁，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】A、落叶飘落是宏观物体的机械运动，分子是微观粒子，肉眼无法直接观察其运动，不能用宏观运动说明分子运动，该说法错误。
B、蔗糖溶于水是蔗糖分子分散到水分子间隙中，分子本身没有分解（蔗糖溶解是物理变化，分子保持不变），该说法错误。
C、水银（汞）由汞原子构成，温度升高时，汞原子间的间隔变大，导致水银体积膨胀，因此能通过水银温度计测量体温，该说法正确。
D、水烧开后壶盖被冲开，是因为温度升高，水分子间的间隔变大（分子本身大小不变），导致水的体积膨胀、压强增大，该说法错误。
故选C。
9．C
【详解】A、水分子比氢原子大，但不能就此得出分子比原子大的普遍结论。因为不同种类的分子和原子大小不能简单比较，有的原子比某些分子还大，比如汞原子的直径就比氢分子大，错误。
B、分子可以构成物质，但物质不都是由分子构成的。原子、离子也能构成物质，例如铁由铁原子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，错误。
C、构成物质的微观粒子之间都有间隔，铁是由铁原子构成的，所以铁中的铁原子之间也有间隔，正确。
D、原子的最外层电子数相同，化学性质相似，但 He 原子的最外层电子数为 2，是稳定结构，它只有一个电子层，该层最多容纳 2 个电子就达到稳定结构；而 Mg 原子最外层电子数为 2，它有三个电子层，最外层未达到 8 电子稳定结构，在化学反应中易失去电子，所以 He 和 Mg 化学性质不相似，错误。
故选C。
10．B
【详解】A、刷牙时任水肆意流淌会造成水资源浪费，不符合节水要求，该选项不符合题意；
B、工业用水循环利用可提高水资源利用率，减少新鲜水消耗，符合节水要求，该选项符合题意；
C、用大量水冲洗私家车会浪费水资源，不符合节水要求，该选项不符合题意；
D、漫灌浇灌农田水资源利用率极低，浪费严重，不符合节水要求，该选项不符合题意。
故选B。
11．D
【详解】A.加热试管内液体时，液体体积不能超过试管容积的，避免液体沸腾喷出，操作错误；
B.酒精灯外焰温度最高，需用外焰加热，操作错误；
C.水分子是微观粒子，肉眼无法直接观察到其运动，操作错误；
D.加热试管前先预热，再对准药品部位集中加热，可防止试管受热不均炸裂，操作正确。
12．A
【详解】A、已知该地自来水硬度为 311.2mg/L，根据国家硬水标准，300 - 450mg/L 属于硬水范围，所以该地区的自来水属于硬水，A 正确；
B、净水器中的小卵石主要起过滤大颗粒不溶性杂质的作用，而吸附作用主要由活性炭完成，B 错误；
C、小卵石、石英砂主要是过滤不同大小的不溶性杂质，活性炭主要是吸附色素和异味等，它们的顺序不能随意调换，否则会影响净水效果，C 错误；
D、通过该装置净化后的水仍含有一些可溶性杂质，属于混合物，不是纯净物，D 错误。
故选：A。
13．(1) 除去水中较大的悬浮物 水的硬度
(2) 质子数不同 非金属
(3) 喷灌、滴灌 工业生产、农业灌溉、园林绿化等
【详解】（1）在干渠各区段主要分水口处设置格栅，其作用是除去水中较大的悬浮物；
在水源中加入适量生石灰以除去水中可溶性钙、镁化合物，从而降低水的硬度；
（2）元素是质子数相同的一类原子的总称，则硅、锗两种元素本质的区别是质子数不同；
硅带“石”字旁，属于非金属元素；
（3）农业上的节水灌溉方式有：喷灌、滴灌；
污水经分级处理后可用于工业生产、农业灌溉、园林绿化等。
14．(1)吸附杂质，快速杂质沉降
(2) 过滤 引流 滤纸破损（合理即可）
(3)活性炭
(4)蒸馏
【详解】（1）加入明矾可以在水里形成絮状物，吸附杂质，快速杂质沉降；
（2）如图所示，操作①后分离固体和溶液，因此是过滤操作；
过滤中，玻璃棒起到引流作用，防止滤液冲破滤纸；
过滤后的水仍浑浊可能是由于过滤操作过程中滤纸破损导致过滤失败；
（3）活性炭疏松多孔，能吸附水中有色有异味的物质，故C可能是活性炭；
（4）操作③得到蒸馏水，故操作名称是蒸馏。
15．(1)氧气瓶/氧气袋/制氧机
(2)物理性质
(3)Ⅱ
(4)在相同温度下，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大
(5) 对 错 对
【详解】（1）根据文章内容，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机，因此，可以填写其中一种，如氧气瓶（或氧气袋或制氧机）；
（2）深冷法制氧是利用物质的沸点差异，从空气中分离出氧气，这个过程中并没有改变物质的化学性质，只是利用了物质在物理状态（如气态、液态）下的不同性质进行分离，因此，深冷法制氧利用了物质的物理性质差异；
（3）在图甲中，表示氧分子变成氧原子的过程需要涉及到化学变化，即氧分子被分解成氧原子的过程，然而，观察图甲中的三个过程，只有过程Ⅱ由氧分子变成了氧原子，因此，表示氧分子变成氧原子的是过程Ⅱ；
（4）由图乙可知，在25℃时，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量都在增加，但是，N2的吸附量增加得更快，而O2的吸附量虽然也在增加，但相对较慢，这意味着在较大的吸附压下，N2和O2之间的吸附差异变得更加明显，从而更有利于它们的分离，因此，证据是在相同温度下，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大；
（5）①根据文章内容，“氧气瓶和氧气袋中的O2一般用深冷法制得”，说法正确，故填：对；
②变压吸附制氧得到的氧气中还会含有少量其他气体，属于混合物，不是纯净物，说法错误，故填：错；
③文章还提到，“健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧”，说法正确，故填：对。
16． B 化学性质
【详解】A、物体的热胀冷缩现象说明分子（或原子）间隔的大小会随温度的改变而改变，分子本身不变，选项错误；
B、在化学变化中，分子分成原子，原子重新结合；分子可以再分，原子不能再分，选项正确；
C、尘土飞扬是宏观现象，选项错误；
D、分子保持物质化学性质的最小微粒，氧气和液氧都是氧分子构成，故填：化学性质；
故填：B；化学性质。
17．(1)可溶性
(2) A 混合物
(3)ACB
(4)环保无毒
【详解】（1）作为天然水，巢湖水含有泥沙等不溶性杂质，以及色素、异味等可溶性杂质，细菌等；
（2）小砾石的作用是除去较大颗粒的难溶性杂质，石英砂的作用是除去较小颗粒的难溶性杂质，活性炭的作用是除去水中的色素和异味，蓬松棉的作用是支撑作用，故从上到下放置的物质应是：小砾石、石英砂、活性炭、蓬松棉，故装置制作较合理的是A；
该装置只能除去水中的难溶性杂质，色素和异味，不能除去可溶性杂质，故通过该装置净化后的水是混合物；
（3）分离混合物，应先分析混合物成分，然后寻找成分性质差异，然后找到分离方法，如泥沙和食盐的混合物，食盐溶于水，泥沙难溶于水，可通过溶解、过滤将其分离，故顺序是：ACB；
（4）自制净水器中的净水材料选择需要考虑的因素有环保无毒等。
18．(1) 能耗高 O
(2) 降低
(3)分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小
(4) 防止熔炼时镁、铜与氧气反应
(5)
降低氢气的体积分数，防止发生爆炸
【详解】（1）①水热分解可得氢气，该反应需要在高温下进行，不足之处是：能耗高；
②每个水分子会分解为2个氢原子和1个氧原子，由图可知，A的数目大于B的数目，所以图中曲线A、B对应的微粒依次是氢原子、氧原子，原子用元素符号表示，故图中曲线B对应的微观粒子是O；
（2）①由图可知，该反应为一氧化碳和水在催化剂和120℃条件下反应生成二氧化碳和氢气，该反应的符号表达式为：；
②用CaO可以提高反应后混合气体中氢气的体积分数，由图可知，由图可知，从开始，CaO消耗率曲线斜率逐渐变小，表明单位时间内CaO消耗率降低；
（3）氢气可以直接加压储存在储氢罐中，从微观视角解释氢气能被压缩的原因是：分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小；
（4）将镁、铜单质按比例在600℃~700℃熔炼得到上述合金，熔炼时须通入氩气，因为氩气化学性质稳定，可作保护气，可防止熔炼时镁、铜与氧气反应；
（5）氢气和氧气在Pt-Pb催化剂作用下反应生成过氧化氢，该反应的符号表达式为：；出于安全考虑，合成时需在反应物中加入大量氮气，氮气化学性质稳定，可降低氢气的体积分数，防止发生爆炸。
A
水变成水蒸气体积变大
水分子本身体积变大了
B
冰水混合物是纯净物
该物质只由一种分子构成
C
一氧化碳和二氧化碳的化学性质差异很大
两种分子结构不同
D
品红在热水中扩散更快
受热使分子能量增大，运动加快
类别
极软水
软水
中硬水
硬水
高硬水
以浓度计（）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
B
B
A
A
D
C
C
B
题号
11
12








答案
D
A