8. 景德镇的高岭土[主要成分为$\ce{Al_{2}(Si_{2}O_{5})(OH)_{n}}$]是制造陶瓷器的优良原料。经分析,其中铝、氧两种元素的质量比为$3:8$,则(
A.$n=1$
B.$n=2$
C.$n=3$
D.$n=4$
D
)A.$n=1$
B.$n=2$
C.$n=3$
D.$n=4$
答案
8. D
解析:$\ce{Al_{2}(Si_{2}O_{5})(OH)_{n}}$ 中铝、氧两种元素的质量比为$(27×2):[16×(5+n)]=3:8$,解得 $n=4$。
解析:$\ce{Al_{2}(Si_{2}O_{5})(OH)_{n}}$ 中铝、氧两种元素的质量比为$(27×2):[16×(5+n)]=3:8$,解得 $n=4$。
解析
【分析】要解决这道题,需利用化合物中元素质量比的计算方法:元素质量比等于各元素相对原子质量与对应原子个数的乘积之比。首先确定化学式中铝、氧元素的原子个数,再结合题目给出的质量比列出等式,求解n的值。
【解析】在$\ce{Al_{2}(Si_{2}O_{5})(OH)_{n}}$中,铝元素相对原子质量为27,氧元素相对原子质量为16。
铝原子总个数为2,铝元素总相对质量:$27×2 = 54$;
氧原子总个数:$\ce{Si_{2}O_{5}}$含5个氧原子,n个$\ce{OH}$含n个氧原子,故氧原子总个数为$5+n$,氧元素总相对质量:$16×(5+n)$。
根据铝、氧元素质量比为$3:8$,列比例式:
$\frac{54}{16×(5+n)} = \frac{3}{8}$
由比例性质(内项积=外项积)得:
$54×8 = 3×16×(5+n)$
计算得:$432 = 48×(5+n)$
两边同除以48:$9 = 5+n$,解得$n=4$。
【答案】D
【知识点】化学式中元素质量比的计算
【点评】本题考查化学式基础计算,核心是准确确定元素原子个数并应用质量比公式,属于易得分的基础题,只要掌握基本计算方法即可解答。
【难度系数】0.6
【解析】在$\ce{Al_{2}(Si_{2}O_{5})(OH)_{n}}$中,铝元素相对原子质量为27,氧元素相对原子质量为16。
铝原子总个数为2,铝元素总相对质量:$27×2 = 54$;
氧原子总个数:$\ce{Si_{2}O_{5}}$含5个氧原子,n个$\ce{OH}$含n个氧原子,故氧原子总个数为$5+n$,氧元素总相对质量:$16×(5+n)$。
根据铝、氧元素质量比为$3:8$,列比例式:
$\frac{54}{16×(5+n)} = \frac{3}{8}$
由比例性质(内项积=外项积)得:
$54×8 = 3×16×(5+n)$
计算得:$432 = 48×(5+n)$
两边同除以48:$9 = 5+n$,解得$n=4$。
【答案】D
【知识点】化学式中元素质量比的计算
【点评】本题考查化学式基础计算,核心是准确确定元素原子个数并应用质量比公式,属于易得分的基础题,只要掌握基本计算方法即可解答。
【难度系数】0.6
9.(教材P106练习与实践第1题变式)“百年陈皮胜黄金。”陈皮含有香芹酮($\ce{C_{10}H_{14}O}$),关于香芹酮的说法正确的是 (
A.由三种元素组成
B.含有25个原子
C.碳、氢元素的原子个数比为$12:1$
D.氢元素质量分数最大
A
)A.由三种元素组成
B.含有25个原子
C.碳、氢元素的原子个数比为$12:1$
D.氢元素质量分数最大
答案
9. A
解析:由香芹酮($\ce{C_{10}H_{14}O}$)的化学式可知,香芹酮由碳、氢、氧三种元素组成,A 选项的说法正确;香芹酮由香芹酮分子构成,由香芹酮的化学式可知,1 个香芹酮分子中含有 10 个碳原子、14 个氢原子和 1 个氧原子,共 25 个原子,B 选项的说法错误;由香芹酮的化学式可知,香芹酮中碳、氢元素的原子个数比为 $10:14=5:7$,C 选项的说法错误;香芹酮中,碳、氢、氧元素的质量比为$(12×10):(1×14):(16×1)=60:7:8$,则香芹酮中碳元素的质量分数最大,D 选项的说法错误。
解析:由香芹酮($\ce{C_{10}H_{14}O}$)的化学式可知,香芹酮由碳、氢、氧三种元素组成,A 选项的说法正确;香芹酮由香芹酮分子构成,由香芹酮的化学式可知,1 个香芹酮分子中含有 10 个碳原子、14 个氢原子和 1 个氧原子,共 25 个原子,B 选项的说法错误;由香芹酮的化学式可知,香芹酮中碳、氢元素的原子个数比为 $10:14=5:7$,C 选项的说法错误;香芹酮中,碳、氢、氧元素的质量比为$(12×10):(1×14):(16×1)=60:7:8$,则香芹酮中碳元素的质量分数最大,D 选项的说法错误。
解析
【分析】本题考查化学式的意义及相关计算,解题时需结合香芹酮的化学式$\ce{C_{10}H_{14}O}$,逐一分析各选项:先明确化学式的宏观意义(物质的元素组成)、微观意义(分子的原子构成、原子个数比),再通过计算元素质量比判断质量分数的大小,从而确定选项正误。
【解析】A选项:由香芹酮的化学式$\ce{C_{10}H_{14}O}$可知,该物质由碳、氢、氧三种元素组成,说法正确;B选项:香芹酮由香芹酮分子构成,1个香芹酮分子中含有10个碳原子、14个氢原子和1个氧原子,共25个原子,选项未指明“1个分子”,说法错误;C选项:香芹酮中碳、氢元素的原子个数比为$10:14=5:7$,并非$12:1$,说法错误;D选项:香芹酮中碳、氢、氧元素的质量比为$(12×10):(1×14):(16×1)=60:7:8$,碳元素的质量比最大,故碳元素的质量分数最大,说法错误。
【答案】A
【知识点】化学式的意义、元素质量比计算、元素质量分数计算
【点评】本题为教材变式基础题,侧重考查化学式的核心知识点,需准确区分化学式的宏观与微观意义,掌握元素相关计算方法,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】0.7
【解析】A选项:由香芹酮的化学式$\ce{C_{10}H_{14}O}$可知,该物质由碳、氢、氧三种元素组成,说法正确;B选项:香芹酮由香芹酮分子构成,1个香芹酮分子中含有10个碳原子、14个氢原子和1个氧原子,共25个原子,选项未指明“1个分子”,说法错误;C选项:香芹酮中碳、氢元素的原子个数比为$10:14=5:7$,并非$12:1$,说法错误;D选项:香芹酮中碳、氢、氧元素的质量比为$(12×10):(1×14):(16×1)=60:7:8$,碳元素的质量比最大,故碳元素的质量分数最大,说法错误。
【答案】A
【知识点】化学式的意义、元素质量比计算、元素质量分数计算
【点评】本题为教材变式基础题,侧重考查化学式的核心知识点,需准确区分化学式的宏观与微观意义,掌握元素相关计算方法,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】0.7
10. 生活中常使用消毒液来杀菌、消毒。下列几种消毒液的有效成分(括号内物质)中,氧元素的质量分数最大的是(
A.双氧水消毒液($\ce{H_{2}O_{2}}$)
B.84消毒液($\ce{NaClO}$)
C.酒精消毒液($\ce{C_{2}H_{5}OH}$)
D.过氧乙酸消毒液($\ce{C_{2}H_{4}O_{3}}$)
A
)A.双氧水消毒液($\ce{H_{2}O_{2}}$)
B.84消毒液($\ce{NaClO}$)
C.酒精消毒液($\ce{C_{2}H_{5}OH}$)
D.过氧乙酸消毒液($\ce{C_{2}H_{4}O_{3}}$)
答案
10. A
解析
【分析】本题要求比较不同消毒液有效成分中氧元素的质量分数,需利用化合物中某元素质量分数的计算公式:氧元素质量分数 =(氧原子的相对原子质量×氧原子个数)÷化合物的相对分子质量×100%,分别计算各选项中氧元素的质量分数,再比较大小即可得出答案。
【解析】根据化合物中某元素质量分数的计算公式,分别计算各选项中氧元素的质量分数:
选项A:$\ce{H_{2}O_{2}}$的相对分子质量 = $1×2 + 16×2 = 34$,氧元素的质量分数 = $\frac{16×2}{34}×100\% ≈ 94.1\%$;
选项B:$\ce{NaClO}$的相对分子质量 = $23 + 35.5 + 16 = 74.5$,氧元素的质量分数 = $\frac{16}{74.5}×100\% ≈ 21.5\%$;
选项C:$\ce{C_{2}H_{5}OH}$的相对分子质量 = $12×2 + 1×6 + 16 = 46$,氧元素的质量分数 = $\frac{16}{46}×100\% ≈ 34.8\%$;
选项D:$\ce{C_{2}H_{4}O_{3}}$的相对分子质量 = $12×2 + 1×4 + 16×3 = 76$,氧元素的质量分数 = $\frac{16×3}{76}×100\% ≈ 63.2\%$;
比较可知,选项A中氧元素的质量分数最大,故选A。
【答案】A
【知识点】元素质量分数计算;相对分子质量计算
【点评】本题为化学基础计算题型,核心考查化合物中元素质量分数公式的应用,只要掌握相对分子质量和元素质量分数的计算方法,即可轻松解答,属于难度较低的常规题目。
【难度系数】0.7
【解析】根据化合物中某元素质量分数的计算公式,分别计算各选项中氧元素的质量分数:
选项A:$\ce{H_{2}O_{2}}$的相对分子质量 = $1×2 + 16×2 = 34$,氧元素的质量分数 = $\frac{16×2}{34}×100\% ≈ 94.1\%$;
选项B:$\ce{NaClO}$的相对分子质量 = $23 + 35.5 + 16 = 74.5$,氧元素的质量分数 = $\frac{16}{74.5}×100\% ≈ 21.5\%$;
选项C:$\ce{C_{2}H_{5}OH}$的相对分子质量 = $12×2 + 1×6 + 16 = 46$,氧元素的质量分数 = $\frac{16}{46}×100\% ≈ 34.8\%$;
选项D:$\ce{C_{2}H_{4}O_{3}}$的相对分子质量 = $12×2 + 1×4 + 16×3 = 76$,氧元素的质量分数 = $\frac{16×3}{76}×100\% ≈ 63.2\%$;
比较可知,选项A中氧元素的质量分数最大,故选A。
【答案】A
【知识点】元素质量分数计算;相对分子质量计算
【点评】本题为化学基础计算题型,核心考查化合物中元素质量分数公式的应用,只要掌握相对分子质量和元素质量分数的计算方法,即可轻松解答,属于难度较低的常规题目。
【难度系数】0.7
11. (2023·邵阳改编)某化学检验员在分析醋酸溶液中醋酸($CH_3COOH$)的含量时,测得溶液中氢元素的质量分数为10%,则该溶液中醋酸占醋酸溶液质量的百分率是 (
A.75%
B.25%
C.18.5%
D.9.8%
B
)A.75%
B.25%
C.18.5%
D.9.8%
答案
11. B
解析:醋酸溶液中醋酸和水中氢、氧元素的原子个数比均为 2 : 1,则醋酸溶液中氢、氧元素的质量比为 1 : 8,该醋酸溶液中氢元素的质量分数为 10%,则氧元素的质量分数为 80%,所以碳元素的质量分数为 $1-10\%-80\%=10\%$,因此,该醋酸溶液中醋酸的质量分数为 $\dfrac{10\%}{\dfrac{24}{60}×100\%}=25\%$。
解析:醋酸溶液中醋酸和水中氢、氧元素的原子个数比均为 2 : 1,则醋酸溶液中氢、氧元素的质量比为 1 : 8,该醋酸溶液中氢元素的质量分数为 10%,则氧元素的质量分数为 80%,所以碳元素的质量分数为 $1-10\%-80\%=10\%$,因此,该醋酸溶液中醋酸的质量分数为 $\dfrac{10\%}{\dfrac{24}{60}×100\%}=25\%$。
解析
【分析】首先明确醋酸溶液由醋酸(CH₃COOH)和水(H₂O)两种物质组成,两者中氢、氧原子个数比均为2:1,因此溶液中氢、氧元素的质量比固定为1:8;已知溶液中氢元素的质量分数,可先算出氧元素的质量分数,再得到碳元素的质量分数;由于碳元素仅来自醋酸,结合醋酸中碳的质量分数即可求出醋酸在溶液中的质量分数。
【解析】醋酸(CH₃COOH)和水(H₂O)中氢、氧原子个数比均为2:1,故溶液中氢、氧元素的质量比为$(2×1):(1×16)=1:8$。已知溶液中氢元素质量分数为10%,则氧元素质量分数为$10\%×8=80\%$,碳元素质量分数为$1 - 10\% - 80\% =10\%$。醋酸中碳元素的质量分数为$\frac{12×2}{12×2 + 1×4 +16×2}×100\%=\frac{24}{60}×100\%=40\%$。设溶液质量为$m$,醋酸质量为$x$,则溶液中碳元素质量为$x×40\% = m×10\%$,解得$\frac{x}{m}=25\%$,即醋酸的质量分数为25%。
【答案】B
【知识点】化学式的计算、元素质量比
【点评】本题核心是发现醋酸与水中氢氧原子个数比的共性,简化计算过程,考查对化学式相关计算的灵活应用能力,需理清元素来源与质量分数的关系。
【难度系数】0.5
【解析】醋酸(CH₃COOH)和水(H₂O)中氢、氧原子个数比均为2:1,故溶液中氢、氧元素的质量比为$(2×1):(1×16)=1:8$。已知溶液中氢元素质量分数为10%,则氧元素质量分数为$10\%×8=80\%$,碳元素质量分数为$1 - 10\% - 80\% =10\%$。醋酸中碳元素的质量分数为$\frac{12×2}{12×2 + 1×4 +16×2}×100\%=\frac{24}{60}×100\%=40\%$。设溶液质量为$m$,醋酸质量为$x$,则溶液中碳元素质量为$x×40\% = m×10\%$,解得$\frac{x}{m}=25\%$,即醋酸的质量分数为25%。
【答案】B
【知识点】化学式的计算、元素质量比
【点评】本题核心是发现醋酸与水中氢氧原子个数比的共性,简化计算过程,考查对化学式相关计算的灵活应用能力,需理清元素来源与质量分数的关系。
【难度系数】0.5
12. (2023·绥化)同学们对含有$\ce{K_{2}SO_{4}}$、$\ce{K_{2}SO_{3}}$、$\ce{K_{2}S}$的混合物中各元素的含量进行探究,经测定,其中氧元素的质量分数为32%,则含钾元素的质量分数约为(
A.48.2%
B.47.3%
C.46.4%
D.49.1%
A
)A.48.2%
B.47.3%
C.46.4%
D.49.1%
答案
12. A
解析:$\ce{K_{2}SO_{4}}$、$\ce{K_{2}SO_{3}}$、$\ce{K_{2}S}$ 三种物质中钾、硫元素对应的原子个数比均为 2 : 1,则混合物中钾元素和硫元素的质量比为$(39×2):32=39:16$。经测定,其中氧元素的质量分数为 32%,则钾元素的质量分数为 $(1-32\%)×\dfrac{39}{39+16}≈48.2\%$。
解析:$\ce{K_{2}SO_{4}}$、$\ce{K_{2}SO_{3}}$、$\ce{K_{2}S}$ 三种物质中钾、硫元素对应的原子个数比均为 2 : 1,则混合物中钾元素和硫元素的质量比为$(39×2):32=39:16$。经测定,其中氧元素的质量分数为 32%,则钾元素的质量分数为 $(1-32\%)×\dfrac{39}{39+16}≈48.2\%$。
解析
【分析】
首先观察三种物质$\ce{K_{2}SO_{4}}$、$\ce{K_{2}SO_{3}}$、$\ce{K_{2}S}$的化学式,发现每种物质中钾($\ce{K}$)和硫($\ce{S}$)的原子个数比均为$2:1$,因此无论混合物中三种物质的比例如何,整体混合物中$\ce{K}$和$\ce{S}$的原子个数比始终为$2:1$,对应的质量比固定。已知氧元素的质量分数,先求出$\ce{K}$和$\ce{S}$的总质量分数,再根据两者的质量比计算钾元素的质量分数。
【解析】
1. 确定$\ce{K}$与$\ce{S}$的质量比:三种物质中$\ce{K}$、$\ce{S}$原子个数比均为$2:1$,则质量比为$(39×2):32 = 78:32 = 39:16$。
2. 计算$\ce{K}$和$\ce{S}$的总质量分数:混合物仅含$\ce{K}$、$\ce{S}$、$\ce{O}$三种元素,氧元素质量分数为$32\%$,因此$\ce{K}$和$\ce{S}$的总质量分数为$1 - 32\% = 68\%$。
3. 计算钾元素的质量分数:根据$\ce{K}$与$\ce{S}$的质量比,钾元素的质量分数为$68\% × \frac{39}{39+16} = 68\% × \frac{39}{55} ≈ 48.2\%$。
【答案】
A
【知识点】
元素质量分数计算、化学式的意义
【点评】
本题核心是发现三种物质中$\ce{K}$与$\ce{S}$的原子个数比固定,无需考虑混合物的具体组成比例,考查学生对化学式组成的观察分析能力和比例计算的应用,属于中等难度的化学计算题型。
【难度系数】
0.5
首先观察三种物质$\ce{K_{2}SO_{4}}$、$\ce{K_{2}SO_{3}}$、$\ce{K_{2}S}$的化学式,发现每种物质中钾($\ce{K}$)和硫($\ce{S}$)的原子个数比均为$2:1$,因此无论混合物中三种物质的比例如何,整体混合物中$\ce{K}$和$\ce{S}$的原子个数比始终为$2:1$,对应的质量比固定。已知氧元素的质量分数,先求出$\ce{K}$和$\ce{S}$的总质量分数,再根据两者的质量比计算钾元素的质量分数。
【解析】
1. 确定$\ce{K}$与$\ce{S}$的质量比:三种物质中$\ce{K}$、$\ce{S}$原子个数比均为$2:1$,则质量比为$(39×2):32 = 78:32 = 39:16$。
2. 计算$\ce{K}$和$\ce{S}$的总质量分数:混合物仅含$\ce{K}$、$\ce{S}$、$\ce{O}$三种元素,氧元素质量分数为$32\%$,因此$\ce{K}$和$\ce{S}$的总质量分数为$1 - 32\% = 68\%$。
3. 计算钾元素的质量分数:根据$\ce{K}$与$\ce{S}$的质量比,钾元素的质量分数为$68\% × \frac{39}{39+16} = 68\% × \frac{39}{55} ≈ 48.2\%$。
【答案】
A
【知识点】
元素质量分数计算、化学式的意义
【点评】
本题核心是发现三种物质中$\ce{K}$与$\ce{S}$的原子个数比固定,无需考虑混合物的具体组成比例,考查学生对化学式组成的观察分析能力和比例计算的应用,属于中等难度的化学计算题型。
【难度系数】
0.5
13. 经测定,含有杂质的$\ce{NH_{4}NO_{3}}$化肥样品的含氮量为$38\%$,则其中含有的杂质可能为(
A.$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$
B.$\ce{(NH_{4})_{2}SO_{4}}$
C.$\ce{NH_{4}Cl}$
D.$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$
D
)A.$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$
B.$\ce{(NH_{4})_{2}SO_{4}}$
C.$\ce{NH_{4}Cl}$
D.$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$
答案
13. D
解析:$\ce{NH_{4}NO_{3}}$ 中氮元素的质量分数为 $\dfrac{14×2}{80}×100\%=35\%<38\%$,所以混入的杂质中氮元素的质量分数应大于 38%。$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$ 中氮元素的质量分数约为17.7%,$\ce{(NH_{4})_{2}SO_{4}}$ 中氮元素的质量分数约为 21.2%,$\ce{NH_{4}Cl}$ 中氮元素的质量分数约为 26.2%,$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$ 中氮元素的质量分数约为 46.7%。
解析:$\ce{NH_{4}NO_{3}}$ 中氮元素的质量分数为 $\dfrac{14×2}{80}×100\%=35\%<38\%$,所以混入的杂质中氮元素的质量分数应大于 38%。$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$ 中氮元素的质量分数约为17.7%,$\ce{(NH_{4})_{2}SO_{4}}$ 中氮元素的质量分数约为 21.2%,$\ce{NH_{4}Cl}$ 中氮元素的质量分数约为 26.2%,$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$ 中氮元素的质量分数约为 46.7%。
解析
【分析】
要解决这道题,需运用平均值原理:混合物中某元素的质量分数,介于各组分中该元素质量分数之间。首先计算纯$\ce{NH_{4}NO_{3}}$的含氮量,对比样品含氮量(38%),可推断杂质的含氮量需大于38%(这样混合后才能得到38%的含氮量);再分别计算各选项杂质的含氮量,选出符合条件的即可。
【解析】
1. 计算纯$\ce{NH_{4}NO_{3}}$中氮元素的质量分数:
$\ce{NH_{4}NO_{3}}$的相对分子质量为$14×2 + 1×4 + 16×3 = 80$,氮元素质量分数为$\dfrac{14×2}{80}×100\% = 35\%$。
2. 样品含氮量为38%,大于纯$\ce{NH_{4}NO_{3}}$的含氮量,因此杂质的含氮量必须大于38%。
3. 分别计算各选项杂质的含氮量:
A.$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$:相对分子质量为$14 + 5×1 + 12 + 3×16 = 79$,氮元素质量分数为$\dfrac{14}{79}×100\%≈17.7\%<38\%$,不符合;
B.$\ce{(NH_{4})_{2}SO_{4}}$:相对分子质量为$2×(14+4) + 32 + 4×16 = 132$,氮元素质量分数为$\dfrac{28}{132}×100\%≈21.2\%<38\%$,不符合;
C.$\ce{NH_{4}Cl}$:相对分子质量为$14 + 4 + 35.5 = 53.5$,氮元素质量分数为$\dfrac{14}{53.5}×100\%≈26.2\%<38\%$,不符合;
D.$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$:相对分子质量为$12 + 16 + 2×(14+2) = 60$,氮元素质量分数为$\dfrac{28}{60}×100\%≈46.7\%>38\%$,符合条件。
【答案】
D
【知识点】
化学式元素质量分数计算;混合物元素质量分数判断
【点评】
本题核心是利用平均值原理分析化肥杂质的组成,需熟练掌握元素质量分数的计算方法,通过对比纯净物与样品的含氮量范围,快速筛选出符合条件的杂质,属于初中化学常见的基础应用题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需运用平均值原理:混合物中某元素的质量分数,介于各组分中该元素质量分数之间。首先计算纯$\ce{NH_{4}NO_{3}}$的含氮量,对比样品含氮量(38%),可推断杂质的含氮量需大于38%(这样混合后才能得到38%的含氮量);再分别计算各选项杂质的含氮量,选出符合条件的即可。
【解析】
1. 计算纯$\ce{NH_{4}NO_{3}}$中氮元素的质量分数:
$\ce{NH_{4}NO_{3}}$的相对分子质量为$14×2 + 1×4 + 16×3 = 80$,氮元素质量分数为$\dfrac{14×2}{80}×100\% = 35\%$。
2. 样品含氮量为38%,大于纯$\ce{NH_{4}NO_{3}}$的含氮量,因此杂质的含氮量必须大于38%。
3. 分别计算各选项杂质的含氮量:
A.$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$:相对分子质量为$14 + 5×1 + 12 + 3×16 = 79$,氮元素质量分数为$\dfrac{14}{79}×100\%≈17.7\%<38\%$,不符合;
B.$\ce{(NH_{4})_{2}SO_{4}}$:相对分子质量为$2×(14+4) + 32 + 4×16 = 132$,氮元素质量分数为$\dfrac{28}{132}×100\%≈21.2\%<38\%$,不符合;
C.$\ce{NH_{4}Cl}$:相对分子质量为$14 + 4 + 35.5 = 53.5$,氮元素质量分数为$\dfrac{14}{53.5}×100\%≈26.2\%<38\%$,不符合;
D.$\ce{CO(NH_{2})_{2}}$:相对分子质量为$12 + 16 + 2×(14+2) = 60$,氮元素质量分数为$\dfrac{28}{60}×100\%≈46.7\%>38\%$,符合条件。
【答案】
D
【知识点】
化学式元素质量分数计算;混合物元素质量分数判断
【点评】
本题核心是利用平均值原理分析化肥杂质的组成,需熟练掌握元素质量分数的计算方法,通过对比纯净物与样品的含氮量范围,快速筛选出符合条件的杂质,属于初中化学常见的基础应用题。
【难度系数】
0.6
14. (2024·南充)北京时间2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼(化学式为$\ce{C_{2}H_{8}N_{2}}$)。
(1)偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为
(2)
(1)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)。(2)
90
g偏二甲肼中含氮元素的质量是42 g。答案
14. (1) 6 : 2 : 7 (2) 90
解析
【分析】
本题考查化学式的相关计算,解题思路如下:
1. 计算元素质量比:根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比,代入偏二甲肼($\ce{C_{2}H_{8}N_{2}}$)中各元素的相对原子质量和原子个数,化简得到最简整数比。
2. 计算化合物质量:先根据化学式计算偏二甲肼的相对分子质量,再计算氮元素在偏二甲肼中的质量分数,最后利用“化合物质量=某元素质量÷该元素的质量分数”,代入氮元素质量计算偏二甲肼的质量。
【解析】
(1)偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为:
$(12×2):(1×8):(14×2) = 24:8:28 = 6:2:7$;
(2)偏二甲肼的相对分子质量为:$12×2 + 1×8 + 14×2 = 60$,
氮元素在偏二甲肼中的质量分数为:$\frac{14×2}{60} = \frac{28}{60}$,
则含氮元素质量为42g的偏二甲肼质量为:$42\ \mathrm{g} ÷ \frac{28}{60} = 90\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1)$6:2:7$;(2)$90$
【知识点】
化学式的相关计算;元素质量比;元素质量与化合物质量的换算
【点评】
本题为初中化学基础的化学式计算题,主要考查对元素质量比、元素质量分数公式的掌握,解题步骤清晰,难度较低,属于学生必须掌握的基础题型。
【难度系数】
0.8
本题考查化学式的相关计算,解题思路如下:
1. 计算元素质量比:根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比,代入偏二甲肼($\ce{C_{2}H_{8}N_{2}}$)中各元素的相对原子质量和原子个数,化简得到最简整数比。
2. 计算化合物质量:先根据化学式计算偏二甲肼的相对分子质量,再计算氮元素在偏二甲肼中的质量分数,最后利用“化合物质量=某元素质量÷该元素的质量分数”,代入氮元素质量计算偏二甲肼的质量。
【解析】
(1)偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为:
$(12×2):(1×8):(14×2) = 24:8:28 = 6:2:7$;
(2)偏二甲肼的相对分子质量为:$12×2 + 1×8 + 14×2 = 60$,
氮元素在偏二甲肼中的质量分数为:$\frac{14×2}{60} = \frac{28}{60}$,
则含氮元素质量为42g的偏二甲肼质量为:$42\ \mathrm{g} ÷ \frac{28}{60} = 90\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1)$6:2:7$;(2)$90$
【知识点】
化学式的相关计算;元素质量比;元素质量与化合物质量的换算
【点评】
本题为初中化学基础的化学式计算题,主要考查对元素质量比、元素质量分数公式的掌握,解题步骤清晰,难度较低,属于学生必须掌握的基础题型。
【难度系数】
0.8
15. 甲醇是一种无色、有特殊香味、易挥发的液体。已知甲醇由碳、氢、氧三种元素组成,其中氢元素的质量分数为12.5%,氧元素的质量分数为50%;1个甲醇分子中含有1个氧原子。回答下列问题。
(1)甲醇的相对分子质量是
(1)甲醇的相对分子质量是
32
。 (2)1个甲醇分子中含氢原子的个数是4
。答案
15. (1) 32 (2) 4
解析:(1) 设甲醇的相对分子质量为 $x$。$\dfrac{16×1}{x}×100\%=50\%$,解得 $x=32$。(2) 1 个甲醇分子中氢原子的个数为 $\dfrac{32×12.5\%}{1}=4$。
解析:(1) 设甲醇的相对分子质量为 $x$。$\dfrac{16×1}{x}×100\%=50\%$,解得 $x=32$。(2) 1 个甲醇分子中氢原子的个数为 $\dfrac{32×12.5\%}{1}=4$。
解析
【分析】
要解决这道题,需利用化学式中元素质量分数、相对分子质量的相关公式:元素质量分数=(该元素相对原子质量×原子个数)/相对分子质量×100%;相对分子质量=各原子相对原子质量×原子个数之和。首先根据氧元素的质量分数和氧原子个数求出甲醇的相对分子质量,再结合氢元素的质量分数求出氢原子个数。
【解析】
(1)设甲醇的相对分子质量为$x$,根据氧元素质量分数公式:
$\dfrac{16×1}{x}×100\% = 50\%$
解得$x = 32$。
(2)1个甲醇分子中氢元素的总相对质量为:$32×12.5\% = 4$,氢原子个数为:$\dfrac{4}{1} = 4$。
【答案】
(1) 32 (2) 4
【知识点】
化学式的相关计算
【点评】
本题是化学式计算的基础题型,考查对相对分子质量、元素质量分数公式的应用,只要掌握公式并能正确代入数据即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需利用化学式中元素质量分数、相对分子质量的相关公式:元素质量分数=(该元素相对原子质量×原子个数)/相对分子质量×100%;相对分子质量=各原子相对原子质量×原子个数之和。首先根据氧元素的质量分数和氧原子个数求出甲醇的相对分子质量,再结合氢元素的质量分数求出氢原子个数。
【解析】
(1)设甲醇的相对分子质量为$x$,根据氧元素质量分数公式:
$\dfrac{16×1}{x}×100\% = 50\%$
解得$x = 32$。
(2)1个甲醇分子中氢元素的总相对质量为:$32×12.5\% = 4$,氢原子个数为:$\dfrac{4}{1} = 4$。
【答案】
(1) 32 (2) 4
【知识点】
化学式的相关计算
【点评】
本题是化学式计算的基础题型,考查对相对分子质量、元素质量分数公式的应用,只要掌握公式并能正确代入数据即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
16. (2024·苏州期中)钙是人体必需的常量元素,葡萄糖酸钙($\ce{C_{12}H_{22}O_{14}Ca}$)、碳酸钙是常用的补钙剂。
(1)葡萄糖酸钙的相对分子质量为
(2)从元素质量分数的角度推断,用
(3)某同学将含129 g葡萄糖酸钙的补钙剂换成含碳酸钙的补钙剂,若要补充相同质量的钙,计算所需碳酸钙的质量。
(1)葡萄糖酸钙的相对分子质量为
430
。(2)从元素质量分数的角度推断,用
CaCO₃
(填化学式)作补钙剂更好。(3)某同学将含129 g葡萄糖酸钙的补钙剂换成含碳酸钙的补钙剂,若要补充相同质量的钙,计算所需碳酸钙的质量。
答案
16. (1) 430 (2) $\ce{CaCO_{3}}$ (3) 解:129 g 葡萄糖酸钙中钙元素的质量为 $129\ \mathrm{g}×(\dfrac{40}{430}×100\%)=12\ \mathrm{g}$,则所需碳酸钙的质量为 $\dfrac{12\ \mathrm{g}}{\dfrac{40}{100}×100\%}=30\ \mathrm{g}$。
答:所需碳酸钙的质量为 30 g。
解析:(1) 葡萄糖酸钙的相对分子质量为 $12×12+1×22+16×14+40=430$。(2) 葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数$=\dfrac{40}{430}×100\%≈9.3\%$;碳酸钙中钙元素的质量分数$=\dfrac{40}{40+12+48}×100\%=40\%$;所以 $\ce{CaCO_{3}}$ 作补钙剂更好。
答:所需碳酸钙的质量为 30 g。
解析:(1) 葡萄糖酸钙的相对分子质量为 $12×12+1×22+16×14+40=430$。(2) 葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数$=\dfrac{40}{430}×100\%≈9.3\%$;碳酸钙中钙元素的质量分数$=\dfrac{40}{40+12+48}×100\%=40\%$;所以 $\ce{CaCO_{3}}$ 作补钙剂更好。
解析
【分析】
本题围绕补钙剂的化学计算展开,解题思路如下:
1. 计算葡萄糖酸钙的相对分子质量,需将其化学式中各原子的相对原子质量乘以原子个数后求和;
2. 比较两种补钙剂的钙元素质量分数,分别计算葡萄糖酸钙和碳酸钙中钙元素的质量分数,质量分数越大,相同质量下补充的钙越多,越适合作补钙剂;
3. 计算所需碳酸钙的质量时,先根据葡萄糖酸钙的质量和钙元素质量分数算出钙元素的总质量,再利用钙元素质量与碳酸钙中钙元素质量分数的关系,求出碳酸钙的质量。
【解析】
(1)葡萄糖酸钙的相对分子质量 = $12×12 + 1×22 + 16×14 + 40 = 144 + 22 + 224 + 40 = 430$;
(2)葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数 = $\dfrac{40}{430}×100\%≈9.3\%$,碳酸钙中钙元素的质量分数 = $\dfrac{40}{40+12+16×3}×100\%=\dfrac{40}{100}×100\%=40\%$,因为$40\%>9.3\%$,所以用$\ce{CaCO_{3}}$作补钙剂更好;
(3)解:129 g葡萄糖酸钙中钙元素的质量为 $129\ \mathrm{g}×(\dfrac{40}{430}×100\%)=12\ \mathrm{g}$,
则所需碳酸钙的质量为 $\dfrac{12\ \mathrm{g}}{\dfrac{40}{100}×100\%}=30\ \mathrm{g}$。
答:所需碳酸钙的质量为30 g。
【答案】
(1) 430;(2) $\ce{CaCO_{3}}$;(3) 30 g
【知识点】
相对分子质量计算;元素质量分数计算;根据元素质量求物质质量
【点评】
本题是化学计算的基础题型,考察了相对分子质量、元素质量分数的计算以及元素质量与物质质量的换算,核心是掌握相关计算公式的灵活运用,难度不大,属于基础题。
【难度系数】
0.8
本题围绕补钙剂的化学计算展开,解题思路如下:
1. 计算葡萄糖酸钙的相对分子质量,需将其化学式中各原子的相对原子质量乘以原子个数后求和;
2. 比较两种补钙剂的钙元素质量分数,分别计算葡萄糖酸钙和碳酸钙中钙元素的质量分数,质量分数越大,相同质量下补充的钙越多,越适合作补钙剂;
3. 计算所需碳酸钙的质量时,先根据葡萄糖酸钙的质量和钙元素质量分数算出钙元素的总质量,再利用钙元素质量与碳酸钙中钙元素质量分数的关系,求出碳酸钙的质量。
【解析】
(1)葡萄糖酸钙的相对分子质量 = $12×12 + 1×22 + 16×14 + 40 = 144 + 22 + 224 + 40 = 430$;
(2)葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数 = $\dfrac{40}{430}×100\%≈9.3\%$,碳酸钙中钙元素的质量分数 = $\dfrac{40}{40+12+16×3}×100\%=\dfrac{40}{100}×100\%=40\%$,因为$40\%>9.3\%$,所以用$\ce{CaCO_{3}}$作补钙剂更好;
(3)解:129 g葡萄糖酸钙中钙元素的质量为 $129\ \mathrm{g}×(\dfrac{40}{430}×100\%)=12\ \mathrm{g}$,
则所需碳酸钙的质量为 $\dfrac{12\ \mathrm{g}}{\dfrac{40}{100}×100\%}=30\ \mathrm{g}$。
答:所需碳酸钙的质量为30 g。
【答案】
(1) 430;(2) $\ce{CaCO_{3}}$;(3) 30 g
【知识点】
相对分子质量计算;元素质量分数计算;根据元素质量求物质质量
【点评】
本题是化学计算的基础题型,考察了相对分子质量、元素质量分数的计算以及元素质量与物质质量的换算,核心是掌握相关计算公式的灵活运用,难度不大,属于基础题。
【难度系数】
0.8
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