《2025年云南省标准教辅优佳学案九年级化学上册人教版》

3. 水是人类宝贵的自然资源。请回答下列问题。
(1)图甲是电解水实验的装置图。实验中连接电源正、负两极的玻璃管内收集到的气体体积比约为1:2,该反应的符号表达式为$H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2}+O_{2}$。
(2)用图乙所示自制净水器处理得到的水不是(填“是”或“不是”)纯净物。
(3)写出一种日常生活中节约用水的做法：用淘米水浇花(合理即可)。

答案： 【解析】
（1）图甲是电解水实验的装置图。电解水时，与电源正极相连的玻璃管内收集到的气体是氧气，与电源负极相连的玻璃管内收集到的气体是氢气，根据电解水的实验现象和结论，实验中连接电源正、负两极的玻璃管内收集到的气体体积比约为1:2。该反应是水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，反应的符号表达式为$H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2}+O_{2}$。
（2）用图乙所示自制净水器处理得到的水不是纯净物。因为该净水器中的小卵石、石英砂和蓬松棉主要起过滤作用，除去水中的不溶性杂质，活性炭主要起吸附作用，除去水中的色素和异味等，但水中还含有一些可溶性杂质，所以得到的水不是纯净物。
（3）日常生活中节约用水的做法有很多，比如用淘米水浇花、随手关闭水龙头等。
【答案】
（1）1:2；$H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2}+O_{2}$
（2）不是
（3）用淘米水浇花（合理即可）

4. 某化学兴趣小组追寻科学家的足迹,对水进行探究。
[宏观辨识] 根据实验探究水的组成。
(1)水的组成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃,根据容器内生成的小水珠可知,水是由氢元素和氧元素组成的化合物。
(2)水的分解：电解水一段时间后(如图),观察到管a和管b中气体的体积比约为2:1。经检验,管a中的气体是H₂(填化学式)。

[证据推理] 结合实验现象推算水分子中氢、氧原子的个数比。
(1)根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,得出电解水的产物中氢、氧原子的个数比为2:1,进而推算出结果。
(2)已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的密度,可计算出水中各元素的质量比,结合氢、氧原子的相对原子质量,可进一步推算出结果。
[模型构建] 以分子构成的物质为例,图中“▲”表示的是各原子的个数比。

答案： [宏观辨识]
(1)氢元素和氧元素
(2)2:1；H₂
[证据推理]
(1)2:1
(2)密度
[模型构建]
各原子的个数比

5. 从物质组成的角度看,与臭氧、红磷、铁属于同一类别的是(C)。
A.二氧化硫
B.冰
C.液氮
D.空气

答案： 【解析】：
本题考察的是物质的分类知识。从物质组成的角度看，臭氧（$O_3$）、红磷（P）、铁（Fe）都是由一种元素组成的纯净物，即单质。我们需要从选项中找出同样是由一种元素组成的纯净物。
A. 二氧化硫（$SO_2$）是由硫元素和氧元素两种元素组成的纯净物，即化合物，不符合题意。
B. 冰是水的固态形式，其化学式为$H_2O$，是由氢元素和氧元素两种元素组成的纯净物，即化合物，不符合题意。
C. 液氮是氮气的液态形式，其化学式为$N_2$，是由氮元素一种元素组成的纯净物，即单质，符合题意。
D. 空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳以及其他物质组成的混合物，不符合题意。
综上所述，只有C选项符合题目要求。
【答案】：C

6. 2023年5月30日,我国成功发射神舟十六号载人飞船,其火箭中的$N_2O_4$不属于(C)。
A.纯净物
B.化合物
C.混合物
D.氧化物

答案： 解：$N_2O_4$是由一种物质组成的，属于纯净物；由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，属于氧化物。混合物是由两种或多种物质混合而成的物质，$N_2O_4$不属于混合物。
答案：C

7. 下列物质中氮元素的化合价最高的是(A)。
$A. HNO_3$
$B. NO_2$
$C. NaNO_2$
$D. N_2$

答案： 解：设各物质中氮元素的化合价为x。
A. 在$HNO_3$中，H为+1价，O为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0：$(+1) + x + (-2)×3 = 0$，解得$x = +5$。
B. 在$NO_2$中，O为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0：$x + (-2)×2 = 0$，解得$x = +4$。
C. 在$NaNO_2$中，Na为+1价，O为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0：$(+1) + x + (-2)×2 = 0$，解得$x = +3$。
D. 在$N_2$中，单质中元素化合价为0，故氮元素化合价为0。
比较可得，氮元素化合价最高的是A。
答案：A

8. 氨气$(NH_3)$是制取硝酸的主要原料,其中H的化合价为+1,则N的化合价为(A)。
A.-3
B.-1
C.+1
D.+3

答案： 【解析】：本题考查的是化合价的计算。在氨气$(NH_3)$中，H的化合价为+1，由于一个氨气分子中有三个氢原子，所以三个氢原子的总化合价为$3 × (+1) = +3$。根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则，可以设N的化合价为x，则有$x + 3 × (+1) = 0$，解得$x = -3$。
【答案】：A

9. 化学用语是学习化学的重要工具。下列表述正确的是(C)。
A.+2价的镁元素：$Mg^2⁺$

$B.KMnO_4$：锰酸钾
C.五氧化二氮：$N_2O_5$

$D.NH_4⁺$：氨根离子

答案： 【解析】：
A选项：考查元素化合价的表示方法。+2价的镁元素应表示为$\overset{+2}{Mg}$，而$Mg^{2+}$表示的是镁离子，带有两个单位的正电荷，故A选项错误。
B选项：考查化学物质的命名。$KMnO_4$是高锰酸钾，而锰酸钾的化学式是$K_2MnO_4$，故B选项错误。
C选项：考查化学式的书写。五氧化二氮的化学式是$N_2O_5$，与选项中的表述一致，故C选项正确。
D选项：考查离子符号的书写。$NH_4^+$是铵根离子，而氨根离子并不是一个标准的化学术语，且通常我们说的是铵根离子，故D选项错误。
【答案】：C