6 下列各组等质量的物质中,含碳量相同的一组是(
A.维生素$\ce{C(C_{6}H_{8}O_{6})}$和甘油$\ce{(C_{3}H_{8}O_{3})}$
B.甲烷$\ce{(CH_{4})}$和乙烷$\ce{(C_{2}H_{6})}$
C.葡萄糖$\ce{(C_{6}H_{12}O_{6})}$和甲醛$\ce{(HCHO)}$
D.甲醇$\ce{(CH_{3}OH)}$和丁醇$\ce{(C_{4}H_{10}O)}$
C
)A.维生素$\ce{C(C_{6}H_{8}O_{6})}$和甘油$\ce{(C_{3}H_{8}O_{3})}$
B.甲烷$\ce{(CH_{4})}$和乙烷$\ce{(C_{2}H_{6})}$
C.葡萄糖$\ce{(C_{6}H_{12}O_{6})}$和甲醛$\ce{(HCHO)}$
D.甲醇$\ce{(CH_{3}OH)}$和丁醇$\ce{(C_{4}H_{10}O)}$
答案
6. C
解析
【分析】
要判断等质量的物质中含碳量相同,需计算各物质中碳元素的质量分数,质量分数相等的组即为答案。碳元素质量分数公式为:$ω(C)=\frac{12×碳原子个数}{相对分子质量}×100\%$,据此逐个计算选项中物质的碳质量分数并对比。
【解析】
已知相对原子质量:$C=12$,$H=1$,$O=16$。
选项A:
维生素$\ce{C(C_{6}H_{8}O_{6})}$的相对分子质量$=6×12+8×1+6×16=176$,$ω(C)=\frac{6×12}{176}×100\%\approx40.9\%$;
甘油$\ce{(C_{3}H_{8}O_{3})}$的相对分子质量$=3×12+8×1+3×16=92$,$ω(C)=\frac{3×12}{92}×100\%\approx39.1\%$,二者含碳量不同,排除A。
选项B:
甲烷$\ce{(CH_{4})}$的相对分子质量$=12+4×1=16$,$ω(C)=\frac{12}{16}×100\%=75\%$;
乙烷$\ce{(C_{2}H_{6})}$的相对分子质量$=2×12+6×1=30$,$ω(C)=\frac{2×12}{30}×100\%=80\%$,二者含碳量不同,排除B。
选项C:
葡萄糖$\ce{(C_{6}H_{12}O_{6})}$的相对分子质量$=6×12+12×1+6×16=180$,$ω(C)=\frac{6×12}{180}×100\%=40\%$;
甲醛$\ce{(HCHO)}$(即$\ce{CH_{2}O}$)的相对分子质量$=12+2×1+16=30$,$ω(C)=\frac{12}{30}×100\%=40\%$,二者含碳量相同,C正确。
选项D:
甲醇$\ce{(CH_{3}OH)}$的相对分子质量$=12+4×1+16=32$,$ω(C)=\frac{12}{32}×100\%=37.5\%$;
丁醇$\ce{(C_{4}H_{10}O)}$的相对分子质量$=4×12+10×1+16=74$,$ω(C)=\frac{4×12}{74}×100\%\approx64.9\%$,二者含碳量不同,排除D。
【答案】
C
【知识点】
化学式中元素质量分数计算
【点评】
本题考查化学式相关的元素质量分数计算,核心是掌握碳元素质量分数的计算公式,准确计算各物质的相对分子质量即可解题,属于化学基础计算类题目,难度不大。
【难度系数】
0.8
要判断等质量的物质中含碳量相同,需计算各物质中碳元素的质量分数,质量分数相等的组即为答案。碳元素质量分数公式为:$ω(C)=\frac{12×碳原子个数}{相对分子质量}×100\%$,据此逐个计算选项中物质的碳质量分数并对比。
【解析】
已知相对原子质量:$C=12$,$H=1$,$O=16$。
选项A:
维生素$\ce{C(C_{6}H_{8}O_{6})}$的相对分子质量$=6×12+8×1+6×16=176$,$ω(C)=\frac{6×12}{176}×100\%\approx40.9\%$;
甘油$\ce{(C_{3}H_{8}O_{3})}$的相对分子质量$=3×12+8×1+3×16=92$,$ω(C)=\frac{3×12}{92}×100\%\approx39.1\%$,二者含碳量不同,排除A。
选项B:
甲烷$\ce{(CH_{4})}$的相对分子质量$=12+4×1=16$,$ω(C)=\frac{12}{16}×100\%=75\%$;
乙烷$\ce{(C_{2}H_{6})}$的相对分子质量$=2×12+6×1=30$,$ω(C)=\frac{2×12}{30}×100\%=80\%$,二者含碳量不同,排除B。
选项C:
葡萄糖$\ce{(C_{6}H_{12}O_{6})}$的相对分子质量$=6×12+12×1+6×16=180$,$ω(C)=\frac{6×12}{180}×100\%=40\%$;
甲醛$\ce{(HCHO)}$(即$\ce{CH_{2}O}$)的相对分子质量$=12+2×1+16=30$,$ω(C)=\frac{12}{30}×100\%=40\%$,二者含碳量相同,C正确。
选项D:
甲醇$\ce{(CH_{3}OH)}$的相对分子质量$=12+4×1+16=32$,$ω(C)=\frac{12}{32}×100\%=37.5\%$;
丁醇$\ce{(C_{4}H_{10}O)}$的相对分子质量$=4×12+10×1+16=74$,$ω(C)=\frac{4×12}{74}×100\%\approx64.9\%$,二者含碳量不同,排除D。
【答案】
C
【知识点】
化学式中元素质量分数计算
【点评】
本题考查化学式相关的元素质量分数计算,核心是掌握碳元素质量分数的计算公式,准确计算各物质的相对分子质量即可解题,属于化学基础计算类题目,难度不大。
【难度系数】
0.8
7 要使 CuO 和 $\ce{Cu_{2}O}$ 含有相同质量的铜元素,则 CuO 和 $\ce{Cu_{2}O}$ 的质量比是(
A.$5:9$
B.$1:1$
C.$10:9$
D.$2:1$
C
)A.$5:9$
B.$1:1$
C.$10:9$
D.$2:1$
答案
7. C 【解析】若 CuO 和 $\ce{Cu_{2}O}$ 含有相同质量的铜元素,则 CuO 和 $\ce{Cu_{2}O}$ 的个数比为 2:1,即 CuO 和 $\ce{Cu_{2}O}$ 的质量比为 (2×80):144=10:9。
解析
【分析】要解决该问题,需先将“含有相同质量的铜元素”转化为两种物质中铜原子的总个数相等:CuO每个分子含1个Cu原子,Cu₂O每个分子含2个Cu原子,因此当铜原子总数相等时,CuO的分子数是Cu₂O的2倍。再分别计算两种物质的相对分子质量,结合分子数即可求出质量比。
【解析】1. 计算相对分子质量:CuO的相对分子质量=64+16=80;Cu₂O的相对分子质量=64×2+16=144。2. 确定分子数比:要使铜元素质量相同,CuO与Cu₂O的分子数比为2:1(2个CuO含2个Cu原子,1个Cu₂O也含2个Cu原子,铜原子总数相等)。3. 计算质量比:质量比=(2×80):(1×144)=160:144=10:9。
【答案】C
【知识点】化学式计算;元素质量关系
【点评】本题是化学式相关计算的基础题型,核心是将“相同铜元素质量”转化为铜原子个数相等,考查学生对化学式意义的理解和基本计算能力,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 计算相对分子质量:CuO的相对分子质量=64+16=80;Cu₂O的相对分子质量=64×2+16=144。2. 确定分子数比:要使铜元素质量相同,CuO与Cu₂O的分子数比为2:1(2个CuO含2个Cu原子,1个Cu₂O也含2个Cu原子,铜原子总数相等)。3. 计算质量比:质量比=(2×80):(1×144)=160:144=10:9。
【答案】C
【知识点】化学式计算;元素质量关系
【点评】本题是化学式相关计算的基础题型,核心是将“相同铜元素质量”转化为铜原子个数相等,考查学生对化学式意义的理解和基本计算能力,难度适中。
【难度系数】0.6
8 [2025 宿迁]我国科学家屠呦呦从传统中药中成功分离提取出抗疟疾的有效成分青蒿素,获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素的化学式为 $\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$,下列说法正确的是(
A.青蒿素中含有 22 个氢原子
B.青蒿素中碳、氢元素的质量比为 $15:22$
C.青蒿素的相对分子质量为 $282\ \mathrm{g}$
D.青蒿素中氧元素的质量分数约为 $28.4\%$
D
)A.青蒿素中含有 22 个氢原子
B.青蒿素中碳、氢元素的质量比为 $15:22$
C.青蒿素的相对分子质量为 $282\ \mathrm{g}$
D.青蒿素中氧元素的质量分数约为 $28.4\%$
答案
8. D
解析
【分析】这道题考查化学式的相关计算,需逐一分析各选项的正误:首先明确化学式的宏观与微观意义的区别,区分原子个数比和元素质量比,掌握相对分子质量的单位,以及元素质量分数的计算方法,以此判断每个选项的对错。
【解析】逐个分析选项:
A. 青蒿素是宏观物质,由青蒿素分子构成,1个青蒿素分子中含有22个氢原子,不能直接说青蒿素中含有22个氢原子,A错误;
B. 青蒿素中碳、氢元素的质量比为$(12×15):(1×22)=180:22=90:11$,15:22是碳、氢原子的个数比,并非质量比,B错误;
C. 相对分子质量的单位是“1”,通常省略不写,不是“g”,青蒿素的相对分子质量为$12×15+1×22+16×5=282$,C错误;
D. 青蒿素中氧元素的质量分数为$\frac{16×5}{282}×100\%≈28.4\%$,D正确。
【答案】D
【知识点】化学式的相关计算、元素质量比、元素质量分数
【点评】本题围绕青蒿素的化学式考查了化学用语的基础计算,涉及宏观与微观概念的区分、质量比与原子个数比的差异、相对分子质量的单位等易错点,属于常规基础题,需学生准确掌握化学式相关计算的规则。
【难度系数】0.7
【解析】逐个分析选项:
A. 青蒿素是宏观物质,由青蒿素分子构成,1个青蒿素分子中含有22个氢原子,不能直接说青蒿素中含有22个氢原子,A错误;
B. 青蒿素中碳、氢元素的质量比为$(12×15):(1×22)=180:22=90:11$,15:22是碳、氢原子的个数比,并非质量比,B错误;
C. 相对分子质量的单位是“1”,通常省略不写,不是“g”,青蒿素的相对分子质量为$12×15+1×22+16×5=282$,C错误;
D. 青蒿素中氧元素的质量分数为$\frac{16×5}{282}×100\%≈28.4\%$,D正确。
【答案】D
【知识点】化学式的相关计算、元素质量比、元素质量分数
【点评】本题围绕青蒿素的化学式考查了化学用语的基础计算,涉及宏观与微观概念的区分、质量比与原子个数比的差异、相对分子质量的单位等易错点,属于常规基础题,需学生准确掌握化学式相关计算的规则。
【难度系数】0.7
9 [2025 烟台期末]某化合物由碳、氢两种元素组成,其中碳、氢元素的质量比为 $4:1$。若该化合物的相对分子质量为 30,则该化合物的化学式为(
A.$\ce{CH_{3}}$
B.$\ce{C_{2}H_{6}}$
C.$\ce{CH_{18}}$
D.$\ce{C_{4}H}$
B
)A.$\ce{CH_{3}}$
B.$\ce{C_{2}H_{6}}$
C.$\ce{CH_{18}}$
D.$\ce{C_{4}H}$
答案
9. B 【解析】设该化合物的化学式为 $\ce{C_{x}H_{y}}$。由题意可得
$\begin{cases}12x:y=4:1\\12x+y=30\end{cases}$,解得 $x=2,y=6$,因此该化合物的化学式为 $\ce{C_{2}H_{6}}$。
$\begin{cases}12x:y=4:1\\12x+y=30\end{cases}$,解得 $x=2,y=6$,因此该化合物的化学式为 $\ce{C_{2}H_{6}}$。
解析
【分析】要确定该化合物的化学式,需先设其化学式为$\ce{C_{x}H_{y}}$,再结合题目给出的碳氢元素质量比和相对分子质量,列出关于$x$、$y$的方程组,求解出$x$和$y$的值,即可得到化学式,最后对应选项选出正确答案。
【解析】设该化合物的化学式为$\ce{C_{x}H_{y}}$。根据题意,碳、氢元素的质量比为$4:1$,可得$12x:y=4:1$;又因为该化合物的相对分子质量为$30$,所以$12x + y = 30$。联立方程组:
$\begin{cases}12x:y=4:1\\12x+y=30\end{cases}$
解第一个方程:由$12x:y=4:1$可得$y=3x$,将其代入第二个方程得$12x + 3x = 30$,即$15x=30$,解得$x=2$,则$y=3×2=6$。因此该化合物的化学式为$\ce{C_{2}H_{6}}$。
【答案】B
【知识点】化学式的计算、元素质量比、相对分子质量
【点评】本题考查根据元素质量比和相对分子质量确定化学式,属于化学计算的基础题型,解题关键是正确列出并求解方程组,难度适中,适合学生巩固化学式相关计算知识。
【难度系数】0.7
【解析】设该化合物的化学式为$\ce{C_{x}H_{y}}$。根据题意,碳、氢元素的质量比为$4:1$,可得$12x:y=4:1$;又因为该化合物的相对分子质量为$30$,所以$12x + y = 30$。联立方程组:
$\begin{cases}12x:y=4:1\\12x+y=30\end{cases}$
解第一个方程:由$12x:y=4:1$可得$y=3x$,将其代入第二个方程得$12x + 3x = 30$,即$15x=30$,解得$x=2$,则$y=3×2=6$。因此该化合物的化学式为$\ce{C_{2}H_{6}}$。
【答案】B
【知识点】化学式的计算、元素质量比、相对分子质量
【点评】本题考查根据元素质量比和相对分子质量确定化学式,属于化学计算的基础题型,解题关键是正确列出并求解方程组,难度适中,适合学生巩固化学式相关计算知识。
【难度系数】0.7
10 化学与人类健康密切相关,如图是某补锌口服液的标签。下列说法正确的是 (

A.葡萄糖酸锌中只含非金属元素
B.葡萄糖酸锌中碳元素的质量分数最大
C.每支口服液含葡萄糖酸锌 45.5 mg
D.葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素的质量比为$12:22:14:1$
C
)A.葡萄糖酸锌中只含非金属元素
B.葡萄糖酸锌中碳元素的质量分数最大
C.每支口服液含葡萄糖酸锌 45.5 mg
D.葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素的质量比为$12:22:14:1$
答案
10. C 【解析】葡萄糖酸锌($\ce{C_{12}H_{22}O_{14}Zn}$)中锌元素为金属元素,A错误;葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌四种元素的质量比为$(12×12):(1×22):(16×14):65=144:22:224:65$,则葡萄糖酸锌中氧元素的质量分数最大,B、D错误;每支口服液含锌6.5 mg,则每支口服液含葡萄糖酸锌的质量为 $\frac{6.5\ \mathrm{mg}}{\frac{65}{12×12+1×22+16×14+65}×100\%}=45.5\ \mathrm{mg}$
解析
【分析】
本题围绕葡萄糖酸锌的化学式展开相关计算与选项判断,解题思路为:①先明确葡萄糖酸锌的化学式$\ce{C_{12}H_{22}O_{14}Zn}$,分析各元素种类(区分金属与非金属元素);②计算各元素的质量比,判断质量分数最大的元素;③利用“化合物质量=某元素质量÷该元素在化合物中的质量分数”,结合标签中锌的质量计算葡萄糖酸锌的质量,再逐一分析选项的正误。
【解析】
首先计算葡萄糖酸锌的相对分子质量:$12×12 + 1×22 + 16×14 + 65 = 455$。
选项A:葡萄糖酸锌中含锌元素(Zn),锌属于金属元素,并非只含非金属元素,故A错误;
选项B:葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素的质量比为$(12×12):(1×22):(16×14):65 = 144:22:224:65$,其中氧元素的质量占比最大,因此氧元素的质量分数最大,故B错误;
选项D:$12:22:14:1$是葡萄糖酸锌中各原子的个数比,而非元素质量比,故D错误;
选项C:每支口服液含锌6.5 mg,锌元素在葡萄糖酸锌中的质量分数为$\frac{65}{455}×100\%$,则每支口服液含葡萄糖酸锌的质量为:$\frac{6.5\ \mathrm{mg}}{\frac{65}{455}×100\%} = 45.5\ \mathrm{mg}$,故C正确。
【答案】
C
【知识点】
化学式的计算、化学与健康
【点评】
本题考查化学式的基础计算,涉及元素种类判断、元素质量比与质量分数的计算,以及结合实际标签的应用,是初中化学的核心基础考点,难度适中,需学生熟练掌握相关计算公式。
【难度系数】
0.6
本题围绕葡萄糖酸锌的化学式展开相关计算与选项判断,解题思路为:①先明确葡萄糖酸锌的化学式$\ce{C_{12}H_{22}O_{14}Zn}$,分析各元素种类(区分金属与非金属元素);②计算各元素的质量比,判断质量分数最大的元素;③利用“化合物质量=某元素质量÷该元素在化合物中的质量分数”,结合标签中锌的质量计算葡萄糖酸锌的质量,再逐一分析选项的正误。
【解析】
首先计算葡萄糖酸锌的相对分子质量:$12×12 + 1×22 + 16×14 + 65 = 455$。
选项A:葡萄糖酸锌中含锌元素(Zn),锌属于金属元素,并非只含非金属元素,故A错误;
选项B:葡萄糖酸锌中碳、氢、氧、锌元素的质量比为$(12×12):(1×22):(16×14):65 = 144:22:224:65$,其中氧元素的质量占比最大,因此氧元素的质量分数最大,故B错误;
选项D:$12:22:14:1$是葡萄糖酸锌中各原子的个数比,而非元素质量比,故D错误;
选项C:每支口服液含锌6.5 mg,锌元素在葡萄糖酸锌中的质量分数为$\frac{65}{455}×100\%$,则每支口服液含葡萄糖酸锌的质量为:$\frac{6.5\ \mathrm{mg}}{\frac{65}{455}×100\%} = 45.5\ \mathrm{mg}$,故C正确。
【答案】
C
【知识点】
化学式的计算、化学与健康
【点评】
本题考查化学式的基础计算,涉及元素种类判断、元素质量比与质量分数的计算,以及结合实际标签的应用,是初中化学的核心基础考点,难度适中,需学生熟练掌握相关计算公式。
【难度系数】
0.6
11 新情境 航空航天 2025 年 10 月 31 日,“神舟二十一号”在酒泉卫星发射中心发射成功。
(1) 肼$\ce{(N_{2}H_{4})}$是一种燃料,燃烧时放热多,无污染,故可作火箭的燃料,肼中氮原子和氢原子的个数比是
(2) 偏二甲肼$\ce{(C_{2}H_{8}N_{2})}$也是一种火箭燃料,偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为
(3) 6 g 偏二甲肼中所含碳元素质量与多少克二氧化碳中所含碳元素质量相等?(写出计算过程)
(1) 肼$\ce{(N_{2}H_{4})}$是一种燃料,燃烧时放热多,无污染,故可作火箭的燃料,肼中氮原子和氢原子的个数比是
1:2
,肼的相对分子质量为32
。(2) 偏二甲肼$\ce{(C_{2}H_{8}N_{2})}$也是一种火箭燃料,偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为
6:2:7
(填最简整数比)。(3) 6 g 偏二甲肼中所含碳元素质量与多少克二氧化碳中所含碳元素质量相等?(写出计算过程)
答案
11.(1) 1:2 32 (2) 6:2:7
(3) 解:设二氧化碳的质量为 $x$,则 $6\ \mathrm{g}×(\frac{12×2}{12×2+1×8+14×2}×100\%)=x×(\frac{12}{12+16×2}×100\%)$,$x=8.8\ \mathrm{g}$。
答:6 g 偏二甲肼中所含碳元素质量与 8.8 g 二氧化碳中所含碳元素质量相等。
【解析】(1) 肼中氮原子和氢原子的个数比为 2:4=1:2;肼的相对分子质量为 14×2+1×4=32。(2) 偏二甲肼中碳元素、氢元素和氮元素的质量比为(12×2):(1×8):(14×2)=6:2:7。
(3) 解:设二氧化碳的质量为 $x$,则 $6\ \mathrm{g}×(\frac{12×2}{12×2+1×8+14×2}×100\%)=x×(\frac{12}{12+16×2}×100\%)$,$x=8.8\ \mathrm{g}$。
答:6 g 偏二甲肼中所含碳元素质量与 8.8 g 二氧化碳中所含碳元素质量相等。
【解析】(1) 肼中氮原子和氢原子的个数比为 2:4=1:2;肼的相对分子质量为 14×2+1×4=32。(2) 偏二甲肼中碳元素、氢元素和氮元素的质量比为(12×2):(1×8):(14×2)=6:2:7。
解析
【分析】
本题结合航空航天新情境,考查化学式的相关基础计算,解题思路如下:(1) 求原子个数比直接对应化学式中原子的下标,相对分子质量是各原子相对原子质量的总和;(2) 元素质量比是各元素相对原子质量与原子个数乘积的比值,需化简为最简整数比;(3) 计算等质量的某元素对应另一物质的质量,需先算出原物质中该元素的质量,再结合目标物质中该元素的质量分数列等式求解。
【解析】
(1) 肼的化学式为$\ce{N_{2}H_{4}}$,氮原子个数为2,氢原子个数为4,故氮原子和氢原子的个数比为$2:4=1:2$;肼的相对分子质量为$14×2 + 1×4 = 32$。
(2) 偏二甲肼的化学式为$\ce{C_{2}H_{8}N_{2}}$,碳、氢、氮三种元素的质量比为$(12×2):(1×8):(14×2) = 24:8:28 = 6:2:7$。
(3) 解:设二氧化碳的质量为$x$。
偏二甲肼中碳元素的质量分数为$\frac{12×2}{12×2 + 1×8 + 14×2}×100\% = \frac{24}{60}×100\%$,6g偏二甲肼中碳元素的质量为$6\ \mathrm{g}×\frac{24}{60}$;
二氧化碳中碳元素的质量分数为$\frac{12}{12 + 16×2}×100\% = \frac{12}{44}×100\%$,根据碳元素质量相等列等式:
$6\ \mathrm{g}×\frac{24}{60} = x×\frac{12}{44}$
解得$x = 8.8\ \mathrm{g}$。
答:6g偏二甲肼中所含碳元素质量与8.8g二氧化碳中所含碳元素质量相等。
【答案】
(1) $1:2$;$32$ (2) $6:2:7$ (3) $8.8\ \mathrm{g}$
【知识点】
化学式的计算;元素质量比计算;元素质量分数应用
【点评】
本题以航空航天新情境为载体,考查化学式的基础计算,知识点明确、步骤清晰,属于化学计算中的基础题型,能有效巩固学生对化学式相关计算的掌握。
【难度系数】
0.8
本题结合航空航天新情境,考查化学式的相关基础计算,解题思路如下:(1) 求原子个数比直接对应化学式中原子的下标,相对分子质量是各原子相对原子质量的总和;(2) 元素质量比是各元素相对原子质量与原子个数乘积的比值,需化简为最简整数比;(3) 计算等质量的某元素对应另一物质的质量,需先算出原物质中该元素的质量,再结合目标物质中该元素的质量分数列等式求解。
【解析】
(1) 肼的化学式为$\ce{N_{2}H_{4}}$,氮原子个数为2,氢原子个数为4,故氮原子和氢原子的个数比为$2:4=1:2$;肼的相对分子质量为$14×2 + 1×4 = 32$。
(2) 偏二甲肼的化学式为$\ce{C_{2}H_{8}N_{2}}$,碳、氢、氮三种元素的质量比为$(12×2):(1×8):(14×2) = 24:8:28 = 6:2:7$。
(3) 解:设二氧化碳的质量为$x$。
偏二甲肼中碳元素的质量分数为$\frac{12×2}{12×2 + 1×8 + 14×2}×100\% = \frac{24}{60}×100\%$,6g偏二甲肼中碳元素的质量为$6\ \mathrm{g}×\frac{24}{60}$;
二氧化碳中碳元素的质量分数为$\frac{12}{12 + 16×2}×100\% = \frac{12}{44}×100\%$,根据碳元素质量相等列等式:
$6\ \mathrm{g}×\frac{24}{60} = x×\frac{12}{44}$
解得$x = 8.8\ \mathrm{g}$。
答:6g偏二甲肼中所含碳元素质量与8.8g二氧化碳中所含碳元素质量相等。
【答案】
(1) $1:2$;$32$ (2) $6:2:7$ (3) $8.8\ \mathrm{g}$
【知识点】
化学式的计算;元素质量比计算;元素质量分数应用
【点评】
本题以航空航天新情境为载体,考查化学式的基础计算,知识点明确、步骤清晰,属于化学计算中的基础题型,能有效巩固学生对化学式相关计算的掌握。
【难度系数】
0.8
12 [2025 常州溧阳模拟]有 $\ce{C_{2}H_{4}}$、$\ce{C_{3}H_{6}}$、$\ce{CH_{2}O}$ 组成的混合物,经测定含氧元素质量分数为 $30\%$,则碳元素的质量分数为(
A.$65\%$
B.$60\%$
C.$50\%$
D.$40\%$
B
)A.$65\%$
B.$60\%$
C.$50\%$
D.$40\%$
答案
12. B 【解析】由化学式可知,$\ce{C_{2}H_{4}}$、$\ce{C_{3}H_{6}}$、$\ce{CH_{2}O}$ 三种物质中碳原子与氢原子的个数比均为 1:2,则由 $\ce{C_{2}H_{4}}$、$\ce{C_{3}H_{6}}$、$\ce{CH_{2}O}$ 三种物质组成的混合物中碳、氢原子的个数比也为 1:2,混合物中碳元素和氢元素的质量比为 12:(1×2)=6:1,经测定含氧元素质量分数为 30%,则碳元素和氢元素的质量分数之和为 1-30%=70%,所以碳元素的质量分数为 $70\%×\frac{6}{6+1}=60\%$。
解析
【分析】首先观察三种物质的化学式,发现$\ce{C_{2}H_{4}}$、$\ce{C_{3}H_{6}}$、$\ce{CH_{2}O}$中碳原子与氢原子的个数比均为1:2,因此混合物中C、H原子总数比也为1:2,可先计算C、H元素的总质量分数,再按质量比求出碳元素的质量分数。
【解析】由三种物质的化学式可知,$\ce{C_{2}H_{4}}$、$\ce{C_{3}H_{6}}$、$\ce{CH_{2}O}$中C、H原子个数比均为1:2,故混合物中C、H原子个数比仍为1:2,因此C、H元素的质量比为$12:(1×2)=6:1$。已知混合物中氧元素质量分数为30%,则C、H元素的质量分数之和为$1-30\%=70\%$,所以碳元素的质量分数为$70\%×\frac{6}{6+1}=60\%$。
【答案】B
【知识点】化学式的计算、混合物元素质量分数
【点评】本题关键在于发现三种物质中C、H原子个数比固定,简化了混合物的计算,无需考虑各物质的具体比例,是化学计算中常见的技巧性题目。
【难度系数】0.6
【解析】由三种物质的化学式可知,$\ce{C_{2}H_{4}}$、$\ce{C_{3}H_{6}}$、$\ce{CH_{2}O}$中C、H原子个数比均为1:2,故混合物中C、H原子个数比仍为1:2,因此C、H元素的质量比为$12:(1×2)=6:1$。已知混合物中氧元素质量分数为30%,则C、H元素的质量分数之和为$1-30\%=70\%$,所以碳元素的质量分数为$70\%×\frac{6}{6+1}=60\%$。
【答案】B
【知识点】化学式的计算、混合物元素质量分数
【点评】本题关键在于发现三种物质中C、H原子个数比固定,简化了混合物的计算,无需考虑各物质的具体比例,是化学计算中常见的技巧性题目。
【难度系数】0.6
13 [2024 盐城阜宁期中]现有由氧化镁和另一种金属氧化物组成的混合物 4 g,其中含氧元素 1.8 g,则另一种金属氧化物为(
A.$\ce{Al_{2}O_{3}}$
B.$\ce{CuO}$
C.$\ce{FeO}$
D.$\ce{CaO}$
A
)A.$\ce{Al_{2}O_{3}}$
B.$\ce{CuO}$
C.$\ce{FeO}$
D.$\ce{CaO}$
答案
13. A 【解析】混合物中氧元素的质量分数为 $\frac{1.8\ \mathrm{g}}{4\ \mathrm{g}}×100\%=45\%$,氧化镁($\ce{MgO}$)中氧元素的质量分数为 $\frac{16}{24+16}×100\%=40\%$,所以要达到混合物中氧元素的质量分数为 45%,另一种金属氧化物中氧元素的质量分数必须大于 45%。$\ce{Al_{2}O_{3}}$ 中氧元素的质量分数为 $\frac{16×3}{102}×100\%≈47.1\%>45\%$,A正确;$\ce{CuO}$ 中氧元素的质量分数为 $\frac{16}{80}×100\%=20\%<45\%$,B不正确;$\ce{FeO}$ 中氧元素的质量分数为 $\frac{16}{56+16}×100\%≈22.2\%<45\%$,C不正确;$\ce{CaO}$ 中氧元素的质量分数为 $\frac{16}{56}×100\%≈28.6\%<45\%$,D不正确。
解析
【分析】
要解决这道题,需运用平均值法:先计算混合物中氧元素的质量分数,再算出已知氧化物(MgO)中氧元素的质量分数,根据混合后氧元素质量分数的平均值,确定另一种金属氧化物中氧元素质量分数需满足的条件,最后分别计算各选项氧化物的氧元素质量分数,对比得出答案。
【解析】
1. 计算混合物中氧元素的质量分数:$\frac{1.8\ \mathrm{g}}{4\ \mathrm{g}} × 100\% = 45\%$;
2. 计算氧化镁($\ce{MgO}$)中氧元素的质量分数:$\ce{MgO}$的相对分子质量为$24+16=40$,氧元素质量分数为$\frac{16}{40} × 100\% = 40\%$;
3. 分析另一种氧化物的氧含量要求:混合物中氧元素质量分数为45%,而$\ce{MgO}$中仅为40%,因此另一种金属氧化物中氧元素的质量分数必须大于45%,才能使混合后达到45%;
4. 分别计算选项中氧化物的氧元素质量分数:
A. $\ce{Al_{2}O_{3}}$:相对分子质量为$27×2 +16×3=102$,氧元素质量分数为$\frac{16×3}{102}×100\%≈47.1\%>45\%$,符合要求;
B. $\ce{CuO}$:相对分子质量为$64+16=80$,氧元素质量分数为$\frac{16}{80}×100\%=20\%<45\%$,不符合;
C. $\ce{FeO}$:相对分子质量为$56+16=72$,氧元素质量分数为$\frac{16}{72}×100\%≈22.2\%<45\%$,不符合;
D. $\ce{CaO}$:相对分子质量为$40+16=56$,氧元素质量分数为$\frac{16}{56}×100\%≈28.6\%<45\%$,不符合;
因此答案为A。
【答案】
A
【知识点】
混合物中元素质量分数计算;根据元素质量分数推断物质组成
【点评】
本题利用平均值法解决混合物组成推断问题,核心是通过混合体系的平均值判断组分的数值范围,是初中化学常见计算题型,需掌握相对分子质量与元素质量分数的计算方法。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需运用平均值法:先计算混合物中氧元素的质量分数,再算出已知氧化物(MgO)中氧元素的质量分数,根据混合后氧元素质量分数的平均值,确定另一种金属氧化物中氧元素质量分数需满足的条件,最后分别计算各选项氧化物的氧元素质量分数,对比得出答案。
【解析】
1. 计算混合物中氧元素的质量分数:$\frac{1.8\ \mathrm{g}}{4\ \mathrm{g}} × 100\% = 45\%$;
2. 计算氧化镁($\ce{MgO}$)中氧元素的质量分数:$\ce{MgO}$的相对分子质量为$24+16=40$,氧元素质量分数为$\frac{16}{40} × 100\% = 40\%$;
3. 分析另一种氧化物的氧含量要求:混合物中氧元素质量分数为45%,而$\ce{MgO}$中仅为40%,因此另一种金属氧化物中氧元素的质量分数必须大于45%,才能使混合后达到45%;
4. 分别计算选项中氧化物的氧元素质量分数:
A. $\ce{Al_{2}O_{3}}$:相对分子质量为$27×2 +16×3=102$,氧元素质量分数为$\frac{16×3}{102}×100\%≈47.1\%>45\%$,符合要求;
B. $\ce{CuO}$:相对分子质量为$64+16=80$,氧元素质量分数为$\frac{16}{80}×100\%=20\%<45\%$,不符合;
C. $\ce{FeO}$:相对分子质量为$56+16=72$,氧元素质量分数为$\frac{16}{72}×100\%≈22.2\%<45\%$,不符合;
D. $\ce{CaO}$:相对分子质量为$40+16=56$,氧元素质量分数为$\frac{16}{56}×100\%≈28.6\%<45\%$,不符合;
因此答案为A。
【答案】
A
【知识点】
混合物中元素质量分数计算;根据元素质量分数推断物质组成
【点评】
本题利用平均值法解决混合物组成推断问题,核心是通过混合体系的平均值判断组分的数值范围,是初中化学常见计算题型,需掌握相对分子质量与元素质量分数的计算方法。
【难度系数】
0.6
登录