
第3課時(shí) 物質(zhì)組成的定量認(rèn)識(shí)
板塊導(dǎo)航
01/學(xué)習(xí)目標(biāo) 明確內(nèi)容要求,落實(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)
02/思維導(dǎo)圖 構(gòu)建知識(shí)體系,加強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶
03/知識(shí)導(dǎo)學(xué) 梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識(shí)
04/效果檢測(cè) 課堂自我檢測(cè),發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲點(diǎn)
05/問題探究 探究重點(diǎn)難點(diǎn),突破學(xué)習(xí)任務(wù)
06/分層訓(xùn)練 課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)
一、相對(duì)分子質(zhì)量
1.概念:化學(xué)式中各原子的相對(duì)原子質(zhì)量的總和就是相對(duì)分子質(zhì)量(符號(hào)為 Mr)。
2.符號(hào):Mr
3.理解:
(1)相對(duì)分子質(zhì)量是分子的相對(duì)質(zhì)量,不是分子的真實(shí)質(zhì)量。
(2)相對(duì)分子質(zhì)量與相對(duì)原子質(zhì)量一樣,是一個(gè)比值,單位也是1。
(3)純凈物的組成不變,故每種純凈物的相對(duì)分子質(zhì)量不變。
二、計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量
1.計(jì)算式:物質(zhì)AaBb 的相對(duì)分子質(zhì)量為:Mr(AaBb)=Ar(A)×a + Ar(B)×b
2.示例:
(1)O2的相對(duì)分子質(zhì)量:Mr(O2)= 16 × 2 = 32 。
(2)Ca(OH)2的相對(duì)分子質(zhì)量:Mr[Ca(OH)2]= 40+(16+1)× 2 = 74。
(3)2H2O的相對(duì)分子質(zhì)量:Mr[2H2O]= 2 ×(1×2+16)= 36。
(4)CuSO4·5H2O的相對(duì)分子質(zhì)量:Mr[CuSO4·5H2O]= 64 + 32+16×4+5 ×(1×2+16) = 250
【易錯(cuò)提醒】
1.元素符號(hào)右下角沒有數(shù)字的,均表示原子個(gè)數(shù)為1;若化學(xué)式中有括號(hào),則需用括號(hào)內(nèi)原子個(gè)數(shù)乘以括號(hào)外數(shù)字。
2.化學(xué)式前面有數(shù)字表示幾個(gè)分子的相對(duì)原子質(zhì)量之和。
3.化學(xué)式CuSO4?5H2O中間的圓點(diǎn)不表示相乘,表示相加。
三、計(jì)算物質(zhì)中各元素的原子個(gè)數(shù)比
1.方法:物質(zhì)中各元素的原子個(gè)數(shù)比等于物質(zhì)化學(xué)式中各元素符號(hào)右下角的數(shù)字之比。沒有數(shù)字的默認(rèn)為“1”,化學(xué)式中某元素符號(hào)出現(xiàn)多次的,該元素的原子個(gè)數(shù)為右下角數(shù)字相加之和。
2.計(jì)算式:物質(zhì)AaBb中A、B元素的原子個(gè)數(shù)比為:n(A) : n(B) =a :b
3.示例:
(1)H2O中各元素的原子個(gè)數(shù)比為n(H) : n(O) = 2:1
(2)Ca(OH)2中各元素的原子個(gè)數(shù)比為n(Ca) : n(O) : n(H) = 1:2:2
(3)NH4NO3中各元素的原子個(gè)數(shù)比為n(N) : n(H) : n(O) = 2:4:3
(4)CuSO4·5H2O中各元素的原子個(gè)數(shù)比為n(Cu) : n(S) : n(H) : n(O) = 1: 1:10:9
【易錯(cuò)提醒】
1.計(jì)算原子個(gè)數(shù)比時(shí),一定要指明原子的排列順序并對(duì)號(hào)入座。
2.若化學(xué)式中,某種元素的元素符號(hào)出現(xiàn)兩次,計(jì)算原子個(gè)數(shù)比時(shí)需要合并到一起。
四、計(jì)算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比
1.方法:物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比等于物質(zhì)化學(xué)式中各元素的相對(duì)原子質(zhì)量與其原子個(gè)數(shù)的乘積之比。
2.計(jì)算式:
A元素質(zhì)量:B元素質(zhì)量=(A的相對(duì)原子質(zhì)量×A原子個(gè)數(shù)):(B的相對(duì)原子質(zhì)量×B原子個(gè)數(shù))
物質(zhì)AaBb中A、B元素的質(zhì)量比為:m(A) : m(B) =[ Ar(A)×a] : [ Ar(B)×b]
3.示例:
(1)H2O中各元素的質(zhì)量比為m (H) : m (O) = 2× 1:16 =1:8
(2)Ca(OH)2中各元素的質(zhì)量比為m (Ca) : m (O) : m (H) = 40:16×2:1×2 =20:16:1
(3)NH4NO3中各元素的質(zhì)量比為m (N) : m (H) : m (O) = 2× 14: 4×1: 16×3 =7:1:12
(4)CuSO4·5H2O中各元素的質(zhì)量比為m (Cu) : m (S) : m (H) : m (O) = 64: 32: 10×1: 16×9 =32:16:5:72
【易錯(cuò)提醒】
1.計(jì)算各元素質(zhì)量比時(shí),一定要指明元素的排列順序并對(duì)號(hào)入座。
2.若化學(xué)式中,某種元素的元素符號(hào)分開出現(xiàn),計(jì)算元素質(zhì)量比時(shí)需要合并。
如:NH4NO3中各元素的質(zhì)量比為m (N) : m (H) : m (O)
五、計(jì)算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
1.方法:物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就是該元素的質(zhì)量與組成物質(zhì)的元素總質(zhì)量之比。
2.計(jì)算式:
物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) = 該元素的相對(duì)原子質(zhì)量×該元素的原子個(gè)數(shù)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量 × 100%
物質(zhì)AaBb中A元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:ω(A) = ArA×aMr(AaBb) ×100%
3.示例:
(1)H2O中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%= 11.1%。
(2)(NH4)2SO4中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%= 21.2% 。
(3)NH4NO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%= 35% 。
【易錯(cuò)提醒】
物質(zhì)中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是以百分?jǐn)?shù)的形式呈現(xiàn)的,故一定要記得寫“×100%”。
六、由物質(zhì)質(zhì)量計(jì)算元素的質(zhì)量
1.方法:物質(zhì)中元素質(zhì)量等于物質(zhì)質(zhì)量乘以物質(zhì)中該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
2.計(jì)算式:
物質(zhì)中某元素的質(zhì)量=物質(zhì)的質(zhì)量×物質(zhì)中該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
一定量物質(zhì)AaBb中A元素質(zhì)量為:M(A)= M(AaBb)× ω(A)
3.示例:
(1)10 g CaCO3中鈣元素的質(zhì)量:M(Ca)=10 g ×( ×100%)= 4 g 。
(2)150千克硝酸銨中氮元素的質(zhì)量:M(N)=150 kg ×(×100%)= 52.5kg 。
七、由元素的質(zhì)量計(jì)算物質(zhì)質(zhì)量
1.方法:物質(zhì)質(zhì)量等于元素質(zhì)量除以物質(zhì)中該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
2.計(jì)算式:
物質(zhì)的質(zhì)量=物質(zhì)中某元素的質(zhì)量÷該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
含一定量A元素的物質(zhì)AaBb 質(zhì)量為: M(AaBb)= M(A)÷ ω(A)
3.示例:
(1)含4 g 鈣元素的CaCO3質(zhì)量為:M(CaCO3)=4 g ÷( ×100%)= 10 g 。
(2)含有5kg氮元素的尿素【CO(NH2)2】質(zhì)量為:
M[CO(NH2)2]=5k g ÷(14×212+16+14+1×2×2×100%)= 10.7kg 。
【易錯(cuò)提醒】以上“六、”和“七、”中的“物質(zhì)”均為純凈物。
七、計(jì)算兩種物質(zhì)中某元素質(zhì)量相等
1.方法:兩種物質(zhì)中,物質(zhì)質(zhì)量乘以元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)所得的值相等。
2.計(jì)算式:
含等質(zhì)量A元素的物質(zhì)X和Y的關(guān)系為:
X物質(zhì)的質(zhì)量 × X物質(zhì)中A元素質(zhì)量分?jǐn)?shù) = Y物質(zhì)的質(zhì)量 × Y物質(zhì)中A元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)
M(X)× X中的ω(A) = M(Y)× Y中的ω(A)
3.示例:
(1)多少克二氧化碳與36克水所含氧元素的質(zhì)量相等?
M(CO2) × ( 16×212+16×2 ×100% )= 36g ×(161×2+16 ×100%)
M(CO2) = 44g
(2)含多少噸氧化鐵的赤鐵礦石與含23.2噸四氧化三鐵的磁鐵礦石煉出的鐵的質(zhì)量相等?
M(Fe2O3) × ( 56×256×2+16×3 ×100% )= 23.2t ×(56×356×3+16×4 ×100%)
M(CO2) = 24t
八、混合物中物質(zhì)或元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算
1.純度:混合物中某純凈物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
純度 = 純凈物的質(zhì)量混合物的質(zhì)量 ×100%
2.計(jì)算式推導(dǎo):
混合物中:
元素的質(zhì)量 = (混合物的質(zhì)量×純度)×純凈物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) = 1 \* GB3 ①
混合物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) = 元素的質(zhì)量混合物的質(zhì)量 ×100% = 2 \* GB3 ②
把 = 1 \* GB3 ①式代入 = 2 \* GB3 ②式,得到
混合物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) = 純度×純凈物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)× 100%
3.示例:
(1)國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定市售尿素CO(NH2)2含量在96%以上為達(dá)標(biāo)一級(jí)產(chǎn)品,現(xiàn)某商店出售的一批尿素化肥,其含氮量為45%,通過計(jì)算說明這批尿素可否按一級(jí)產(chǎn)品出售?
解:設(shè)該化肥中尿素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(純度)為a
a × (14×212+16+(14+1×2) × 100% ) × 100% = 45%
a=96.4%
因96.4% >96%,故可按一級(jí)產(chǎn)品出售。
答:這批尿素可按一級(jí)產(chǎn)品出售。
(2)某種含硫酸亞鐵的藥物可用于治療缺鐵性貧血。某貧血患者每天需服用這種含27.14%硫酸亞鐵的藥物112mg,則每天他攝入的鐵元素質(zhì)量是多少?這種藥物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
解:他每天攝入鐵元素質(zhì)量為:
112mg×27.14%×5656+32+16×4× 100% =11. 2mg
這種藥物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:11.2mg112mg× 100% =10%
答:他每天攝入的鐵元素的質(zhì)量為11.2mg,這種藥物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。
【易錯(cuò)提醒】
解題時(shí)要捋清幾個(gè)概念:
混合物中純凈物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(純度)、混合物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、純凈物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、
1.判斷題
(1)人們常常根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式來確定組成物質(zhì)元素之間的體積關(guān)系。( )
(2)氧氣的相對(duì)分子質(zhì)量是16( )
(3)H2O的相對(duì)分子質(zhì)量=1×2×16=32( )
(4)H2O2中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×100%( )
(5)相對(duì)分子質(zhì)量由低到高N2、O2、CO2( )
(6)一氧化氮的相對(duì)分子質(zhì)量為30g( )
(7)2Ca(OH)2的相對(duì)分子質(zhì)量總和為2×40+(16+1)2×2=114( )
(8)Ca3(PO4)2的相對(duì)分子質(zhì)量為40×3+31+16×4×2=279( )
(9)SO2中硫元素與氧元素的質(zhì)量比=1:2( )
(10)KClO3中鉀、氯、氧元素的質(zhì)量比為39:35.5:16( )
(11)NH4NO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ( )
(12)一氧化氮中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大( )
(13)相對(duì)分子質(zhì)量的單位是g( )
(14)NaNO3的相對(duì)分子質(zhì)量為:23+14+16×3。( )
【答案】(1) × (2) × (3) × (4) √ (5) √ (6) × (7) × (8)× (9) × (10) × (11) × (12)× (13) × (14) √
2.“大麻”是嚴(yán)重危害人體的毒品之一,其化學(xué)式是C12H30O2,它是由 種元素組成的,每個(gè)分子中共有 個(gè)原子,其相對(duì)分子質(zhì)量為 。(C-12,H-1,O-16)
【答案】 碳、氫、氧三 44 206
【詳解】由C12H30O2可知,大麻是由碳、氫、氧三種元素組成的;每個(gè)分子中共有12+30+2=44個(gè)原子;其相對(duì)分子質(zhì)量為12×12+1×30+16×2=206。
3.維生素C(C6H8O6)具有增強(qiáng)機(jī)體抵抗力,預(yù)防壞血病等作用。維生素C中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為
(填最簡(jiǎn)整數(shù)比) 原子個(gè)數(shù)比為 。。
【答案】9:1:12 3:4:3
【詳解】維生素C中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為:(12×6):8:(16×6)=9:1:12。
根據(jù)化學(xué)式可知維生素C(C6H8O6)中各元素的原子個(gè)數(shù)比為3:4:3。
4.醫(yī)院中常會(huì)用到葡萄糖注射液,葡萄糖的化學(xué)式為C6H12O6。試計(jì)算:
(1)葡萄糖中C、H、O三種元素的質(zhì)量比為 。
(2)葡萄糖中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。
【答案】(1)6:1:8
(2)40%
【詳解】(1)葡萄糖中C、H、O三種元素的質(zhì)量比為:(12×6):(1×12):(16×6)=6:1:8;
(2)葡萄糖中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×100%=40%。
5.“中東呼吸綜合征”病毒與“非典”病毒類似,加強(qiáng)自身防護(hù)是抵御病毒的重要方法,過氧乙酸消毒液是常用的一種消毒劑,請(qǐng)根據(jù)圖示中的信息回答下列問題:
(1)過氧乙酸的相對(duì)分子質(zhì)量為 。
(2)過氧乙酸中碳、氧、氫元素的原子個(gè)數(shù)比為 。
(3)過氧乙酸中碳、氫、氧元素的質(zhì)量比為 。
【答案】(1)76
(2)2:3:4
(3)6:1:12
【詳解】(1)過氧乙酸(C2H4O3)的化學(xué)式量為;
(2)由過氧乙酸(C2H4O3)分子式,知過氧乙酸含有2個(gè)碳原子、4個(gè)氫原子、3個(gè)氧原子,故碳、氧、氫元素的原子個(gè)數(shù)比為2:3:4;
(3),即過氧乙酸中碳、氫、氧元素的質(zhì)量比
6.人體缺乏維生素C易患?jí)难?。如圖是某品牌“維生素C”瓶子的標(biāo)簽,維生素C分子中氫、氧兩種原子的個(gè)數(shù)比為 ,17.6g維生素C中碳元素的質(zhì)量為 g。
【答案】 4:3 7.2
【分析】根據(jù)化學(xué)式中元素符號(hào)右下角的數(shù)字表示一個(gè)分子中該原子的個(gè)數(shù);化合物中某元素的質(zhì)量=化合物的質(zhì)量×化合物中該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析解答。
【詳解】由維生素C的化學(xué)式可知,一個(gè)維生素C分子是由6個(gè)碳原子、8個(gè)氫原子和6個(gè)氧原子構(gòu)成的,故維生素C分子中氫、氧兩種原子的個(gè)數(shù)比為8:6=4:3。
17.6g維生素C中碳元素的質(zhì)量為。
?問題一 根據(jù)化學(xué)式判斷
【典例1】科學(xué)家源于柳樹皮中含有的一種物質(zhì)——水楊酸,以水楊酸為原料合成阿司匹林,其可緩解輕度或中度疼痛等病癥。下列關(guān)于阿司匹林(化學(xué)式C9H8O4)說法正確的是
A.阿司匹林由21個(gè)原子構(gòu)成B.阿司匹林中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小
C.阿司匹林中碳元素與氫元素質(zhì)量比為9:8D.相對(duì)分子質(zhì)量為180g
【答案】B
【詳解】A、阿司匹林是由阿司匹林分子構(gòu)成的,1個(gè)阿司匹林分子由9+8+4=21個(gè)原子構(gòu)成,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤;
B、阿司匹林中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為(12×9):(1×8):(16×4)=27:2:16,則阿司匹林中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小,故選項(xiàng)說法正確;
C、阿司匹林中碳元素與氫元素質(zhì)量比為(12×9):(1×8)≠9:8,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤;
D、阿司匹林的相對(duì)分子質(zhì)量為12×9+1×8+16×4=180,相對(duì)分子質(zhì)量單位是“1”,不是“g”,常常省略不寫,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤;
故選:B。
【解題必備】
1.由化學(xué)式可得到的信息:物質(zhì)由哪幾種元素組成;物質(zhì)的一個(gè)分子中有幾個(gè)原子;物質(zhì)中元素的原子個(gè)數(shù)比;物質(zhì)中元素質(zhì)量比;物質(zhì)中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù);物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量等。
【變式1-1】“臨沂炒雞”是臨沂一張靚麗的美食名片,其特色是麻辣鮮香?!奥椤钡撵`魂源于花椒中的花椒酰胺(),下列有關(guān)花椒酰胺的說法中錯(cuò)誤的是
A.1個(gè)花椒酰胺分子由43個(gè)原子構(gòu)成
B.花椒酰胺的相對(duì)分子質(zhì)量為247
C.花椒酰胺中碳、氧元素的質(zhì)量比為16∶1
D.247g花椒酰胺中含氮元素的質(zhì)量為14g
【答案】C
【詳解】A、花椒酰胺由花椒酰胺分子構(gòu)成的,一個(gè)花椒麻素分子是由16+25+1+1=43個(gè)原子構(gòu)成,故A正確;
B、花椒酰胺的相對(duì)分子質(zhì)量為12×16+1×25+14+16=247,故B正確;
C、花椒酰胺中碳、氧元素的質(zhì)量比為(12×16):16=12∶1,故C錯(cuò)誤;
D、247g花椒酰胺中含氮元素的質(zhì)量為=14g,故D正確。
故選:C。
【變式1-2】連花清瘟膠囊是一種清熱解毒的中成藥,具有清瘟解毒、宜肺泄熱的功效。主要用于治療流行性感冒。連翹脂素是其主要成分之一,其化學(xué)式為,下列有關(guān)連翹脂素的說法中,正確的是
A.連翹脂素的相對(duì)分子質(zhì)量為
B.連翹脂素中碳元素、氫元素、氧元素的質(zhì)量比
C.連翹脂素由碳、氫、氧3個(gè)元素組成
D.每個(gè)連翹脂素分子由29個(gè)C原子、36個(gè)H原子和15個(gè)氧原子構(gòu)成
【答案】D
【詳解】A、相對(duì)分子質(zhì)量的單位為“1”,而不是“g”,連翹脂素的相對(duì)分子質(zhì)量為,故A錯(cuò)誤;
B、連翹脂素中碳元素、氫元素、氧元素的質(zhì)量比為,故B錯(cuò)誤;
C、連翹脂素是由碳、氫、氧三種元素組成,元素不能按個(gè)數(shù),故C錯(cuò)誤;
D、每個(gè)連翹脂素分子由29個(gè)C原子、36個(gè)H原子和15個(gè)氧原子構(gòu)成,故D正確。
故選D。
?問題二 計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量、質(zhì)量比、質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【典例2】甘氨酸(化學(xué)式為C2H3NO2)可用作營養(yǎng)增補(bǔ)劑。
(1)甘氨酸中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為 。
(2)甘氨酸的相對(duì)分子質(zhì)量為 。
(3)氮元素是組成氨基酸的基本元素之一,甘氨酸中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (計(jì)算結(jié)果精確至0.1%)。
【答案】(1)8:1
(2)73
(3)19.2%
【詳解】(1)甘氨酸中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為:(12×2):(1×3)=8:1。故填:。
(2)甘氨酸的相對(duì)分子質(zhì)量為:12×2+1×3+14×1+16×2=73。故填:73。
(3)甘氨酸中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:。故填:19.2%。
【解題必備】
1.相對(duì)分子質(zhì)量等于相對(duì)原子質(zhì)量之和;
2.原子個(gè)數(shù)比等于元素符號(hào)右下角數(shù)字之比;
3.元素質(zhì)量比等于相對(duì)原子質(zhì)量乘以原子個(gè)數(shù)比;
4.
【變式2-1】維C泡騰片成分中含有檸檬酸,其化學(xué)式為C6H8O7,請(qǐng)回答:
(1)C6H8O7的化學(xué)式量為 。
(2)檸檬酸中C、H、O元素的質(zhì)量比為 (填最簡(jiǎn)整數(shù)比)。
(3) g檸檬酸中含碳元素7.2g。
【答案】(1)192
(2)9:1:14
(3)19.2
【詳解】(1)C6H8O7的化學(xué)式量為:;
(2)檸檬酸中C、H、O元素的質(zhì)量比為:;
(3)含7.2g碳元素的檸檬酸的質(zhì)量為:。
【變式2-2】植物生長(zhǎng)需要養(yǎng)分,尿素是一種重要的氮肥,其化學(xué)式為 。根據(jù)尿素的化學(xué)式計(jì)算:
(1)一個(gè)尿素分子中含有 個(gè)原子(寫數(shù)字);
(2)尿素的相對(duì)分子質(zhì)量為 ;
(3)尿素中碳元素、氧元素、氮元素和氫元素的元素質(zhì)量比為 (最簡(jiǎn)單整數(shù)比);
(4)在 尿素中氮元素的質(zhì)量為 。
【答案】(1)8
(2)60
(3)
(4)56
【詳解】(1)一個(gè)尿素分子中含有1個(gè)碳原子,1個(gè)氧原子,2個(gè)氮原子,4個(gè)氫原子,共8個(gè)原子;
(2)相對(duì)分子質(zhì)量是指化學(xué)式中各個(gè)原子的相對(duì)原子質(zhì)量(Ar)的總和,尿素的相對(duì)分子質(zhì)量=12+16+(14+1×2)×2=60;
(3)元素質(zhì)量比=原子個(gè)數(shù)乘以相對(duì)原子質(zhì)量的比,尿素中碳元素、氧元素、氮元素和氫元素的元素質(zhì)量比12:16: (14 × 2): (1 × 4) = 12: 16: 28:4 = 3:4:7:1
(4)120kg尿素中氮元素的質(zhì)量=。
?問題三 計(jì)算兩種物質(zhì)中某元素質(zhì)量相等
【典例3】硝酸銨(NH4NO3)受撞擊或受熱后會(huì)發(fā)生爆炸性的分解,可用作炸藥;硝酸銨含氮量比較高,也用作氮肥。試計(jì)算:
(1)硝酸銨中氮元素的兩種化合價(jià)。
(2)硝酸銨中各元素的質(zhì)量比。
(3)100g硝酸銨中含氮元素的質(zhì)量。
(4)多少克硫酸銨[(NH4)2SO4]中的氮元素與 100g硝酸銨中氮元素的質(zhì)量相等?
【答案】(1)設(shè)銨根和硝酸根中氮元素的化合價(jià)分別為x、y,則
x+(+1)×4=+1,解得x=-3
y+(-2)×3=-1,解得y=+5
則硝酸銨中氮元素的化合價(jià)分別為-3、+5。
(2)氮、氫、氧元素的質(zhì)量之比是(14×2):(1×4):(16×3)=7:1:12
(3)
(4)設(shè)硫酸銨的質(zhì)量為x,則
解得x=165g
則硫酸銨的質(zhì)量為165g。
【詳解】(1)見答案。
(2)見答案。
(3)見答案。
(4)見答案。
【解題必備】
計(jì)算依據(jù):A物質(zhì)質(zhì)量×A物質(zhì)中某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)=B物質(zhì)質(zhì)量×B物質(zhì)中該元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【變式3-1】蛋白質(zhì)在人體胃腸內(nèi)與水反應(yīng),最終生成氨基酸被人體吸收,丙氨酸(化學(xué)式為C3H7O2N)就是其中的一種。請(qǐng)回答下列問題:(提示:H﹣1 C﹣12 N﹣14 O﹣16)
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N各原子的個(gè)數(shù)比為 。
(2)丙氨酸的相對(duì)分子質(zhì)量是 。
(3)丙氨酸中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比 。
(4)丙氨酸中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)
(5)17.8g丙氨酸中含氧元素的質(zhì)量和多少克水中的氧元素質(zhì)量相等?(寫出計(jì)算過程)
【答案】(1)3:7:2:1
(2)89
(3)36:7:32
(4)15.7%
(5)17.8g丙氨酸中含氧元素的質(zhì)量為:,設(shè)需要水的質(zhì)量為
【詳解】(1)由丙氨酸的化學(xué)式可知,丙氨酸分子中C、H、O、N原子個(gè)數(shù)比=3:7:2:1;
(2)由丙氨酸的化學(xué)式可知,它的相對(duì)分子質(zhì)量=12×3+1×7+16×2+14=89;
(3)丙氨酸分子中C、H、O各元素質(zhì)量比為(12×3):(1×7):(16×2)=36:7:32;
(4)丙氨酸中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:;
(5)解析見答案。
【變式3-2】中藥當(dāng)歸中富含的紫花前胡醇(化學(xué)式C14H14O4)。能增強(qiáng)人體免疫力。
(1)紫花前胡醇的相對(duì)分子質(zhì)量為 。
(2)紫花前胡醇中C、H、O三種元素的質(zhì)量比為 (填最簡(jiǎn)整數(shù)比)。
(3)244g紫花前胡醇中所含碳元素的質(zhì)量為 g。
(4)12.3g紫花前胡醇與 g葡萄糖(化學(xué)式C6H12O6)所含碳元素的質(zhì)量相同。
【答案】(1)246
(2)84:7:32
(3)166.6
(4)21
【詳解】(1)紫花前胡醇的相對(duì)分子質(zhì)量是12×14+1×14+16×4=246;
(2)紫花前胡醇中C、H、O三種元素的質(zhì)量比為(12×14):(1×14):(16×4)=84:7:32;
(3)244g紫花前胡醇中所含碳元素的質(zhì)量為
(4)設(shè)葡萄糖的質(zhì)量為x。
解得:x=21g。
故12.3g素花前胡醇與21g葡萄糖所含碳元素的質(zhì)量相同。
?問題四 計(jì)算混合物中元素與物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【典例4】某黃鐵礦中含F(xiàn)eS2為72%,計(jì)算該黃鐵礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 。
【答案】38.4%
【詳解】黃鐵礦中黃鐵礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于用FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)乘以FeS2中S元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),則黃鐵礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
【解題必備】
混合物中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)=混合物中純凈物質(zhì)量分?jǐn)?shù)(純度)×純凈物中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)×100%
【變式4-1】如圖為某硝酸銨化肥包裝袋上的說明,此硝酸銨化肥的純度為 (雜質(zhì)不含氮)。(不需要寫計(jì)算過程)
【答案】98%
【詳解】NH4NO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,樣品中NH4NO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:。
【變式4-2】尿素是一種農(nóng)業(yè)上常用的高效氮肥,它的化學(xué)式為 CO(NH2)2。
(1)尿素 CO(NH2)2是由 種元素組成的化合物。
(2)尿素 CO(NH2)2的相對(duì)分子質(zhì)量為 。
(3)尿素 CO(NH2)2中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (精確到 0.1%)。
(4)市售尿素中,CO(NH2)2含量在 96%以上為達(dá)標(biāo)一級(jí)品。某化工公司生產(chǎn)的尿素外包裝標(biāo)簽如圖所示,該尿素是否為一級(jí)品。(通過計(jì)算說明)
【答案】(1)4/四
(2)60
(3)46.7%
(4)解:根據(jù)題意,每袋商品尿素含氮元素的質(zhì)量為50kg×45%=22.5kg;
每袋商品尿素含尿素的質(zhì)量為22.5kg÷46.7%=48.2kg,每袋商品尿素含尿素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: ×100%≈96.4%;因?yàn)?6.4%>96%,所以該尿素可以按一級(jí)品出售。
答:該尿素可以按一級(jí)品出售。
【詳解】(1)尿素由碳、氧、氮、氫四種元素組成;
(2)尿素的相對(duì)分子質(zhì)量為12+16+(14+1×2)×2=60;
(3)尿素中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;
(4)見答案。
?問題五 標(biāo)簽試題
【典例5】鈣是維持人體正常功能所必需的元素,有時(shí)需要服用補(bǔ)鈣劑滿足人體需求。如圖分別為兩種補(bǔ)鈣劑說明書的一部分。
據(jù)提示中的信息問答下列問題:
(1)葡萄糖酸鈣(C12H22O14Ca)的化學(xué)式量是 。
(2)碳酸鈣(化學(xué)式為CaCO3)中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
(3)每片金鈣爾奇中含碳酸鈣的質(zhì)量為 mg。
(4)按照金鈣爾奇說明書中每日的補(bǔ)鈣量,若改服用葡萄糖酸鈣,一日3次,一次應(yīng)服用幾片? 。
【答案】(1)430
(2)40%
(3)350
(4)由說明書可知,金鈣爾奇用量為每日2次,每次1片,則每天服用的金鈣爾奇中含鈣元素的質(zhì)量為140mg×2=280mg;
每片葡萄糖酸鈣片質(zhì)量為0.5g,每片含鈣元素的質(zhì)量為:0.5g××100%≈47mg;
則服用葡萄糖酸鈣片,一日3次,每次:280mg÷47mg÷3≈2;
答:按照金鈣爾奇說明書中每日的補(bǔ)鈣量,若改服用葡萄糖酸鈣,一日3次,一次應(yīng)服用2片。
【詳解】(1)葡萄糖酸鈣(C12H22O14Ca)的化學(xué)式量=12×12+1×22+16×14+40=430;
(2)碳酸鈣(化學(xué)式為CaCO3)中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=;
(3)由說明書可知,金鈣爾奇每片含鈣140mg,則每片金鈣爾奇中含碳酸鈣的質(zhì)量為:;
(4)見答案。
【解題必備】
關(guān)注標(biāo)簽中的主要成分及化學(xué)式、主要成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(含量)或某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(含量)、用量及單位等。
【變式5-1】如表是某品牌“加碘食鹽”包裝袋上的部分說明。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)從微觀上看,氯化鈉由 構(gòu)成(填化學(xué)符號(hào))。
(2)加碘食鹽屬于 (純凈物還是混合物)。
(3)碘酸鉀的化學(xué)式為KIO3,碘酸鉀中鉀元素和氧元素的質(zhì)量比為 。
(4)氯化鈉相對(duì)分子質(zhì)量為 。
(5)某一袋該品牌“加碘食鹽”的質(zhì)量為585g,那么一袋“加碘食鹽”中含有鈉元素的質(zhì)量是多少克?(寫出計(jì)算過程,結(jié)果保留整數(shù)。) 。
【答案】(1)Na+和Cl-
(2)混合物
(3)13:16
(4)58.5
(5)一袋質(zhì)量為585g的該加碘鹽至少含有鈉元素的質(zhì)量為:
【詳解】(1)氯化鈉是由金屬元素鈉元素和非金屬元素氯元素組成的化合物,從微觀上看,氯化鈉由Na+和Cl-構(gòu)成,故填寫:Na+和Cl-。
(2)由表格可知,“加碘食鹽”的配料中含有氯化鈉(含量為90%)、碘酸鉀等,由兩種以上物質(zhì)組成,屬于混合物,故填寫:混合物。
(3)碘酸鉀中鉀元素和氧元素的質(zhì)量比為:,故填寫:13:16。
(4)氯化鈉相對(duì)分子質(zhì)量為:,故填寫:58.5。
(5)見答案。
【變式5-2】如圖是已破損的維生素C(簡(jiǎn)寫Vc)說明書部分信息。
已知維生素C由碳、氫、氧三種元素組成(維生素C的一個(gè)分子中有6個(gè)碳原子,8個(gè)氫原子和未知個(gè)數(shù)的氧原子)。
請(qǐng)回答:
(1)Vc中碳、氫元素的質(zhì)量比為 ;
(2) Vc的化學(xué)式為 ;
(3)小輝媽媽每天服用該Vc片劑,小輝建議媽媽可食用西紅柿來代替Vc片,若100g西紅柿含Vc15mg,則小輝媽媽每天食用西紅柿 g即可達(dá)到服用上述Vc片的效果。
【答案】(1)
(2)
C6H8O6
(3)
【詳解】(1)Vc中碳、氫元素的質(zhì)量比=(12×6):(1×8)=9:1;
(2)設(shè)氧原子的個(gè)數(shù)為x,則有12×6+1×8+16x=176,
解得x=6,
則Vc的化學(xué)式為C6H8O6;
(3)達(dá)到服用上述Vc片的效果, 則小輝媽媽每天食用西紅柿的質(zhì)量=。
1.《本草綱目》記載食肉桂能“面生光華”。肉桂酸()是肉桂的主要有效成分,下列說法正確的是
A.肉桂酸由碳、氫、氧三種原子構(gòu)成B.肉桂酸中碳與氫元素質(zhì)量比為9∶8
C.肉桂酸中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.6%D.一個(gè)肉桂酸分子中含有一個(gè)氧分子
【答案】C
【詳解】A、肉桂酸是由肉桂酸分子構(gòu)成的,肉桂酸分子是由碳、氫、氧三種原子構(gòu)成的,錯(cuò)誤;
B、肉桂酸中碳與氫元素質(zhì)量比為(12×9):(1×8)=27:2,不是 9∶8,錯(cuò)誤;
C、肉桂酸中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=,正確;
D、根據(jù)肉桂酸(C9H8O2)化學(xué)式可知,一個(gè)肉桂酸分子中含有 2 個(gè)氧原子,而不是含有一個(gè)氧分子,錯(cuò)誤。
故選C。
2.工業(yè)上用甲基丙烯酸甲酯(C5H8O2)來合成有機(jī)玻璃。下列說法正確的是
A.甲基丙烯酸甲酯屬于氧化物
B.甲基丙烯酸甲酯中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%
C.甲基丙烯酸甲酯是由5個(gè)碳原子、8個(gè)氫原子和2個(gè)氧原子構(gòu)成的
D.甲基丙烯酸甲酯中碳元素、氫元素和氧元素的質(zhì)量比為5:8:2
【答案】B
【詳解】A、氧化物是由兩種元素組成的化合物中,其中一種元素是氧元素,甲基丙烯酸甲酯是由C、H、O三種元素組成,不屬于氧化物,錯(cuò)誤;
B、甲基丙烯酸甲酯中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=8%,正確;
C、由化學(xué)式可知,一個(gè)甲基丙烯酸甲酯分子是由5個(gè)碳原子、8個(gè)氫原子和2個(gè)氧原子構(gòu)成的,錯(cuò)誤;
D、甲基丙烯酸甲酯中C、H、O元素的質(zhì)量比為(12×5):(1×8):(16×2)=15:2:8,錯(cuò)誤。
故選:B。
3.在以下四種均含鈣元素和氧元素的建筑材料中,鈣元素和氧元素的質(zhì)量比為5:4的是
A.CaOB.Ca(OH)2C.CaCO3D.CaSO4
【答案】B
【詳解】A、CaO中,鈣元素和氧元素的質(zhì)量比為40:16=5:2,故A選項(xiàng)不符合題意;
B、Ca(OH)2中,鈣元素和氧元素的質(zhì)量比為40:(16×2)=5:4,故B選項(xiàng)符合題意;
C、CaCO3中,鈣元素和氧元素的質(zhì)量比為40:(16×3)=5:6,故C選項(xiàng)不符合題意;
D、CaSO4中,鈣元素和氧元素的質(zhì)量比為40:(16×4)=5:8,故D選項(xiàng)不符合題意。
故選B。
4.我國科學(xué)家以二氧化碳為原料直接合成了淀粉[化學(xué)式為],為人工合成“糧食”提供了新路徑。淀粉中C、H元素質(zhì)量比表示正確的一項(xiàng)是
A.6:10B.36:5C.3n:5nD.無法計(jì)算
【答案】B
【詳解】淀粉的化學(xué)式為 (C6H10O5)n ,C、H元素質(zhì)量比為(12×6n):(1×10n)=36:5;
故選:B。
5.鋅是人體必需的微量元素,市售某葡萄糖酸鋅(相對(duì)分子質(zhì)量為455)口服液對(duì)治療鋅缺乏癥具有較好療效。標(biāo)簽如圖,下列敘述正確的是
①葡萄糖酸鋅中碳、氫、氧、鋅四種元素的質(zhì)量比為12:22:14:1
②葡萄糖酸鋅口服液中鋅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21%
③用16.1mg硫酸鋅代替45.5mg葡萄糖酸鋅,可以起到同等的補(bǔ)鋅效果
④若每人每天需要從口服液中補(bǔ)充13mg鋅元素,則需要每天服用2支該口服液
A.①④B.①③④C.②③④D.③④
【答案】D
【詳解】①結(jié)合化學(xué)式可知,葡萄糖酸鋅中碳、氫、氧、鋅四種元素的質(zhì)量比為(12×12):(1×22):(16×14):65=144:22:224:65,敘述不正確;
②葡萄糖酸鋅口服液中鋅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,敘述不正確;
③16.1mg硫酸鋅中鋅元素的質(zhì)量為,45.5mg葡萄糖酸鋅中鋅元素的質(zhì)量為,則用16.1mg硫酸鋅代替45.5mg葡萄糖酸鋅,可以起到同等的補(bǔ)鋅效果,敘述正確;
④結(jié)合前面分析可知,每支口服液含鋅的質(zhì)量為6.5mg,則若想補(bǔ)充13mg鋅元素,則需要每天服用2支該口服液,敘述正確。
故選D。
6.新家具和新裝修的房屋會(huì)產(chǎn)生甲醛,對(duì)人體有害。如圖是甲醛轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的示意圖。
(1)寫出圖中單質(zhì)的化學(xué)式 。
(2)計(jì)算丁物質(zhì)中氧元素的質(zhì)量 。
(3)丙物質(zhì)中各元素質(zhì)量比為 。
【答案】(1)O2
(2)1.6g
(3)3:8(或8:3)
【分析】化學(xué)方程式為:
【詳解】(1)單質(zhì)是指由同種元素組成的純凈物,圖中的單質(zhì)的是氧氣O2;
(2)丁物質(zhì)是H2O,先計(jì)算水中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),再計(jì)算氧元素的質(zhì)量:
;
(3)丙物質(zhì)是二氧化碳,CO2中碳元素和氧元素的質(zhì)量比為(12×1):(16×2)=3:8,也可以是8:3。
7.乙醇俗稱酒精,其化學(xué)式為C2H5OH,含乙醇75%的醫(yī)用酒精可用于殺菌消毒。請(qǐng)回答:(直接寫出計(jì)算結(jié)果)
(1)乙醇中碳、氫、氧元素的質(zhì)量比為 。
(2)乙醇中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。(計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù))
【答案】(1)2:3:8
(2)52.2%
【分析】本題考查化學(xué)式計(jì)算。
【詳解】(1)乙醇中碳、氫、氧元素的質(zhì)量比是:
(2)碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
【點(diǎn)睛】本題難度不大,結(jié)合化學(xué)式進(jìn)行計(jì)算。
8.維生素C()主要存在于蔬菜水果中,它能增強(qiáng)人體對(duì)疾病的抵抗力?;卮鹣铝袉栴}:
(1)一個(gè)維生素C分子中共含有 個(gè)原子。
(2)維生素C中碳、氫元素的質(zhì)量比是 。
(3)維生素C中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (保留1位小數(shù))。
【答案】(1)20
(2)
(3)
【詳解】(1)1個(gè)維生素C分子由6個(gè)碳原子、8個(gè)氫原子和6個(gè)氧原子構(gòu)成,一個(gè)維生素C(C6H8O6)分子中共含有6+8+6=20個(gè)原子;
(2)元素質(zhì)量比=原子個(gè)數(shù)乘以相對(duì)原子質(zhì)量的比,維生素C中碳、氫元素的質(zhì)量比=(6×12):8=9:1;
(3)維生素C中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
9.2022年9月,袁隆平紀(jì)念郵票首發(fā)儀式在長(zhǎng)沙舉行,袁隆平院士被稱為“雜交水稻之父”。水稻的主要成分為淀粉,它在人體內(nèi)經(jīng)酶的催化作用,與水發(fā)生一系列反應(yīng),最終變成葡萄糖(化學(xué)式為),請(qǐng)回答下列問題。
(1)葡萄糖是由 種元素組成,其中碳元素和氫元素的質(zhì)量比是 (填最簡(jiǎn)整數(shù)比)。
(2)10克葡萄糖含碳元素的質(zhì)量 (填“>”、“=”或“乙酸D.乙酸分子的相對(duì)分子質(zhì)量為60
【答案】A
【詳解】、乙醇()由碳、氫、氧三種元素組成。不正確;
、乙酸乙酯(化學(xué)式為)中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比為。正確;
、乙醇()中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=,乙酸()中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故乙醇中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于乙酸。正確;
、乙酸()分子的相對(duì)分子質(zhì)量=。正確。
綜上所述:選擇。
4.某硝酸銨樣品經(jīng)測(cè)量含氮量為35.1%,其中只含一種雜質(zhì),該雜質(zhì)可能為
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】某硝酸銨樣品經(jīng)測(cè)量含氮量35.7%,硝酸銨中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=35%,則只含一種雜質(zhì),則該雜質(zhì)中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)大于35%。
【詳解】A、NH4HCO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈17.7%,不符合題意,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、(NH4)2SO4中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈21.2%,不符合題意,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、NH4Cl中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈26.2%,不符合題意,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、CO(NH2)2中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈46.7%,符合題意,故選項(xiàng)正確。
故選:D。
5.化學(xué)老師上得了課堂,下得了廚房,守得住初三的寂寞,創(chuàng)得了初四的輝煌!閑暇之余還能辦個(gè)農(nóng)場(chǎng),下列關(guān)于兩種化肥敘述合理的是(雜質(zhì)中不含氮元素)
①(NH4)2SO4的相對(duì)分子質(zhì)量為132
②NH4NO3中氮、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為7∶12∶1
③含有等質(zhì)量氧元素的NH4NO3和(NH4)2SO4中氮元素的質(zhì)量比為4∶3
④通過計(jì)算判斷出硝酸銨標(biāo)簽上的含氮量是虛假的
A.①②B.③④C.①③D.②④
【答案】C
【詳解】①(NH4)2SO4的相對(duì)分子質(zhì)量為(14+1×4)×2+32+16×4=132,正確;
②硝酸銨(NH4NO3)中氮、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為(14×2)∶(1×4)∶(16×3)=7∶1∶12,錯(cuò)誤;
③設(shè)NH4NO3和(NH4)2SO4中含有氧元素的質(zhì)量都為16,則NH4NO3和(NH4)2SO4的質(zhì)量分別為、33,則含有等質(zhì)量氧元素的NH4NO3和(NH4)2SO4中氮元素的質(zhì)量比=,正確;
④NH4NO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=,通過計(jì)算判斷出硝酸銨標(biāo)簽上的含氮量是真的,錯(cuò)誤;
綜上可知①③敘述合理,故選C。
6.有X和Y兩種元素,它們相互化合能形成甲、乙兩種化合物,已知甲中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%,乙中X元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%,若甲的化學(xué)式為,則乙的化學(xué)式為
A.B.C.D.
【答案】C
【詳解】甲中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%,則甲中X、Y兩元素的質(zhì)量比為75%:(1-75%)=3:1;乙中X元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%,則乙中X、Y兩元素的質(zhì)量比為80%:(1-80%)=4:1;設(shè)乙的化學(xué)式為XaYb,X、Y元素的相對(duì)原子質(zhì)量分別為m、n,根據(jù)甲的化學(xué)式,則有=3:1,得m:n=12:1;又根據(jù)乙的化學(xué)式,則有=4:1,將m:n=12:1代入,得a:b=1:3,因此乙的化學(xué)式為XY3,故選C。
7.某技術(shù)人員對(duì)甲醛、醋酸、乳酸的混合水溶液進(jìn)行測(cè)定,發(fā)現(xiàn)其中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,則該溶液中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
A.B.C.D.
【答案】C
【詳解】根據(jù)甲醛、醋酸、乳酸的化學(xué)式可知每個(gè)分子中氫、氧原子個(gè)數(shù)之比均為2:1,與水分子(H2O)中氫、氧原子個(gè)數(shù)比相同,因此混合水溶液中氫、氧元素質(zhì)量之比為2:16=1:8,其中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32%,則氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%,因此混合水溶液中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-32%-4%=64%;
故選:C。
8.A、B兩種化合物均由R和氧兩種元素組成的,在化合物A和B中,R元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為50%和40%,若A的化學(xué)式為RO2,則B的化學(xué)式為 。
【答案】RO3
【詳解】設(shè)R的相對(duì)原子質(zhì)量為x,則A中R的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:, x=32;B是由R和氧元素組成,氧元素顯-2價(jià),設(shè)R的化合價(jià)為y,故B的化學(xué)式為:R2Oy,B中R的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:, y=6,故B的化學(xué)式為:RO3。
9.如圖是某補(bǔ)鈣藥品說明,請(qǐng)根據(jù)信息回答問題:
(1)碳酸鈣的相對(duì)分子質(zhì)量為 。
(2)碳酸鈣中碳元素、氧元素、鈣元素的質(zhì)量比為 。
(3)每片鈣片中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
(4)若一個(gè)青少年正常情況下每天需要攝入0.4g鈣元素,則每天至少服用該種鈣片 片。
(5)葡萄糖酸鈣也可以用于補(bǔ)鈣, g葡萄糖酸鈣與10片該種鈣片含有的鈣元素質(zhì)量相等。
【答案】(1)100
(2)
(3)20%
(4)2/二/兩
(5)21.5
【詳解】(1)碳酸鈣的相對(duì)分子質(zhì)量為40+12+16×3=100;
(2)碳酸鈣中碳元素、氧元素、鈣元素的質(zhì)量比為12:(16×3):40=3:12:10;
(3)每片鈣片的質(zhì)量為1g,每片中含碳酸鈣50%,則每片鈣片中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:;
(4)每片鈣片中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%,每片鈣片中鈣元素的質(zhì)量為1g/片×20%=0.2g/片,若一個(gè)青少年正常情況下每天需要攝入0.4g鈣元素,則每天至少服用該種鈣片;
(5)10片這種鈣片中含有鈣元素的質(zhì)量為10片×0.2g/片=2g,則需要葡萄糖酸鈣 (C12H22O14Ca) 的質(zhì)量為:。
10.硫酸銅(CuSO4),是一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究的無機(jī)化合物。該化合物的常見存在形式為五水硫酸銅(CuSO4·5H2O),為藍(lán)色晶體,俗稱藍(lán)礬。該物質(zhì)在干燥條件下會(huì)失去結(jié)晶水,變?yōu)榘咨勰畹臒o水硫酸銅。
(1)硫酸銅中Cu、S、O元素的質(zhì)量比為 ;
(2)將一定質(zhì)量的硫酸銅配成溶液,測(cè)定硫元素在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.2%,則硫酸銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
【答案】(1)2:1:2
(2)16%
【詳解】(1)化學(xué)式中各元素的質(zhì)量之比等于相對(duì)原子質(zhì)量乘以原子個(gè)數(shù)的積之比,元素質(zhì)量之比要化成最簡(jiǎn)整數(shù)比,所以硫酸銅中Cu、S、O元素的質(zhì)量比為:m(Cu):m(S):m(O)=
(2)已知硫元素在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.2%,硫酸銅中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,用硫元素在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)除以硫酸銅中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可以得到硫酸銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),則硫酸銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
11.葉黃素(Lutein)是目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的六百多種天然類胡蘿卜素中的一種,屬于光合色素,分子式為C40H56O2。一般在綠葉的蔬菜中可以找得到。主要用于黃斑變性眼疾的治療和康復(fù)。請(qǐng)計(jì)算下列問題:
(1)葉黃素的相對(duì)分子質(zhì)量是 。
(2)葉黃素的每個(gè)分子中含有 個(gè)質(zhì)子。
(3)葉黃素中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。(精確到0.1%)
(4)眼睛是心靈的窗戶,為保護(hù)好我們的視力,可行的做法有: 。
【答案】(1)568
(2)312
(3)84.5%
(4)多食用胡蘿卜等
【詳解】(1)葉黃素的相對(duì)分子質(zhì)量是12×40+1×56+16×2=568;
(2) 每個(gè)碳原子中有6個(gè)質(zhì)子,每個(gè)氧原子中有8個(gè)質(zhì)子,每個(gè)氫原子中有1個(gè)質(zhì)子,每個(gè)葉黃素分子由40個(gè)碳原子、56個(gè)氫原子和2個(gè)氧原子構(gòu)成,因此葉黃素的每個(gè)分子中含有6×40+1×56+8×2=312個(gè)質(zhì)子;
(3) 葉黃素中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:;
(4)眼睛是心靈的窗戶,為保護(hù)好我們的視力,可行的做法有:多食用胡蘿卜等。
12.完成下列計(jì)算
(1)在某種氮的氧化物中,若氮元素與氧元素的質(zhì)量比為7:20, 該氧化物的化學(xué)式為 。
(2)含相等質(zhì)量鐵元素的Fe2O3和FeS的質(zhì)量比為 。
(3)現(xiàn)有CO2和CO的混合氣體10 g,其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36%,則混合氣體中CO2和CO的質(zhì)量比為 。
【答案】(1)設(shè)該氮的氧化物的化學(xué)式為:NxOy所以該氮的氧化物是N2O5;
(2)Fe2O3和2FeS中所含有的鐵元素質(zhì)量相同,所以Fe2O3和FeS的質(zhì)量比為
(3)根據(jù)二氧化碳中和一氧化碳中碳元素的質(zhì)量和等于10g氣體中碳元素質(zhì)量,設(shè)二氧化碳中碳元素的質(zhì)量為x,一氧化碳的質(zhì)量為:10g?4.4g=5.6g,
CO2和CO的質(zhì)量比為: 4.4g:5.6g=11:14
【詳解】(1)見答案
(2)見答案
(3)見答案
13.貝殼的主要成分是碳酸鈣(CaCO3),請(qǐng)回答以下問題:
(1)碳酸鈣由 _____種元素組成,其中鈣、氧兩種元素的質(zhì)量比為_____。
(2)現(xiàn)有一包 CaCO3 和 CaO 的固體混合物,已知 O 元素與 C 元素的質(zhì)量比是 16:3,則此混合物在 Ca 元素與 C 元素的質(zhì)量比是( )
A 5:6 B 10:3 C 20:3 D 5:3
(3)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得某貝殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 80%,則 100g 該貝殼中鈣元素的質(zhì)量相當(dāng)于_____克氧化鈣(CaO)中含有的鈣元素的質(zhì)量。(寫出計(jì)算過程)
【答案】(1)3;5:6
(2)C
(3)解:設(shè)生石灰的質(zhì)量為x,則:
100g×80%×=x×
x=44.8g
答:相當(dāng)于44.8g氧化鈣(CaO)中含有的鈣元素的質(zhì)量
【詳解】(1)碳酸鈣由鈣、碳、氧三種元素組成,其中鈣、氧兩種元素的質(zhì)量比為40:(163)=5:6;
(2)固體混合物中碳元素全部存在于碳酸鈣中,已知 O 元素與 C 元素的質(zhì)量比是 16:3;如果設(shè)碳元素質(zhì)量為12g,那么氧元素質(zhì)量為64g、碳酸鈣質(zhì)量為12g =100g;那么100g碳酸鈣中氧元素質(zhì)量為100g=48g;所以氧化鈣中氧元素的質(zhì)量為64g-48g=16g,所以氧化鈣的質(zhì)量為16g=56g;所以混合物中鈣的質(zhì)量為100g+56g=80g;則此混合物在 Ca 元素與 C 元素的質(zhì)量比是80g:12g=20:3;
故選C;
(3)見答案。1.認(rèn)識(shí)相對(duì)分子質(zhì)量的含義及應(yīng)用。
2.能根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行物質(zhì)組成的簡(jiǎn)單計(jì)算。
3.能根據(jù)相關(guān)標(biāo)簽或說明書辨識(shí)某些食品、藥品的主要成分,并能比較、分析相應(yīng)物質(zhì)的含量。
重點(diǎn):
元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算
難點(diǎn):
元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算。
維生素C
C6H8O6
相對(duì)分子質(zhì)量176
尿素
化學(xué)式:CO(NH2)2
凈重:50kg/袋
含氮量:45%
X化工集團(tuán)公司
配料
氯化鈉(含量為90%)、碘酸鉀等
含碘量
20 mg -30mg/kg
產(chǎn)品名稱:××牌鈣鐵鋅口服液
保健功能:補(bǔ)充鈣、鐵、鋅
功效成分及含量每支(20mL)含:鈣100mg、鐵2.0mg、鋅1.30mg
原料:乳酸鈣、葡萄酸鈣、葡萄糖酸亞鐵、葡萄糖酸鋅
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