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【典题】(2025·淄博)四环素($\ce{C_{22}H_{24}N_{2}O_{8}}$)是一种广谱抗菌药。下列说法错误的是 (
A.四环素由碳、氢、氮、氧四种元素组成
B.四环素分子中碳、氢原子个数比为$11:12$
C.四环素中氢元素的质量分数最小
D.四环素中氮、氧元素的质量比为$1:4$
◎方法点拨 根据化学式计算的常用方法
D
)A.四环素由碳、氢、氮、氧四种元素组成
B.四环素分子中碳、氢原子个数比为$11:12$
C.四环素中氢元素的质量分数最小
D.四环素中氮、氧元素的质量比为$1:4$
◎方法点拨 根据化学式计算的常用方法
答案
D A. 由四环素的化学式$\ce{C_{22}H_{24}N_{2}O_{8}}$可知,四环素中含有碳、氢、氮、氧四种元素,A正确。B. 四环素分子中碳、氢原子个数比为$22:24=11:12$,B正确。C. 四环素中碳、氢、氮、氧的质量比为$(12×22):(1×24):(14×2):(16×8)=66:6:7:32$,则氢元素的质量分数最小,C正确。D. 四环素中氮、氧元素的质量比为$(14×2):(16×8)=7:32$,D错误。
解析
【分析】
要判断各选项正误，需结合化学式的意义及相关计算方法：①从化学式可直接确定物质的元素组成；②原子个数比等于化学式中对应原子的下标之比；③元素质量比为“相对原子质量×原子个数”的比值；④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，据此逐一分析选项。
【解析】
A选项：由四环素的化学式$\ce{C_{22}H_{24}N_{2}O_{8}}$可知，其含有碳、氢、氮、氧四种元素，该说法正确；
B选项：四环素分子中碳、氢原子个数比为$22:24=11:12$，该说法正确；
C选项：计算各元素质量：碳元素为$12×22=264$，氢元素为$1×24=24$，氮元素为$14×2=28$，氧元素为$16×8=128$，质量比为$264:24:28:128=66:6:7:32$，氢元素质量占比最小，故氢元素质量分数最小，该说法正确；
D选项：氮、氧元素质量比为$(14×2):(16×8)=28:128=7:32$，并非$1:4$，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
化学式的意义、根据化学式的计算
【点评】
本题考查化学式的基础应用，需掌握从化学式提取信息、计算元素质量比和质量分数的方法，属于常规基础题，细心计算即可解答。
【难度系数】
0.6
要判断各选项正误，需结合化学式的意义及相关计算方法：①从化学式可直接确定物质的元素组成；②原子个数比等于化学式中对应原子的下标之比；③元素质量比为“相对原子质量×原子个数”的比值；④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，据此逐一分析选项。
【解析】
A选项：由四环素的化学式$\ce{C_{22}H_{24}N_{2}O_{8}}$可知，其含有碳、氢、氮、氧四种元素，该说法正确；
B选项：四环素分子中碳、氢原子个数比为$22:24=11:12$，该说法正确；
C选项：计算各元素质量：碳元素为$12×22=264$，氢元素为$1×24=24$，氮元素为$14×2=28$，氧元素为$16×8=128$，质量比为$264:24:28:128=66:6:7:32$，氢元素质量占比最小，故氢元素质量分数最小，该说法正确；
D选项：氮、氧元素质量比为$(14×2):(16×8)=28:128=7:32$，并非$1:4$，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
化学式的意义、根据化学式的计算
【点评】
本题考查化学式的基础应用，需掌握从化学式提取信息、计算元素质量比和质量分数的方法，属于常规基础题，细心计算即可解答。
【难度系数】
0.6
举一反三
[宏微结合]α-丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，其分子结构如图所示。（注：“●”表示氮原子，“○”表示碳原子，“●”表示氧原子，“○”表示氢原子，“—”表示原子之间的相互连接）。
请回答下列问题。
(1)写出α-丙氨酸的化学式：
(2)α-丙氨酸中各原子个数比为$N(\mathrm{C}):N(\mathrm{H}):N(\mathrm{O}):N(\mathrm{N})=$
(3)α-丙氨酸中氮元素的质量分数为
[宏微结合]α-丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，其分子结构如图所示。（注：“●”表示氮原子，“○”表示碳原子，“●”表示氧原子，“○”表示氢原子，“—”表示原子之间的相互连接）。
请回答下列问题。
(1)写出α-丙氨酸的化学式：
$\ce{C_{3}H_{7}O_{2}N}$
。(2)α-丙氨酸中各原子个数比为$N(\mathrm{C}):N(\mathrm{H}):N(\mathrm{O}):N(\mathrm{N})=$
$3:7:2:1$
（填最简整数比）。(3)α-丙氨酸中氮元素的质量分数为
$15.7\%$
（精确到0.1%）。答案
(1) $\ce{C_{3}H_{7}O_{2}N}$
(2) $3:7:2:1$
(3) $15.7\%$
(2) $3:7:2:1$
(3) $15.7\%$
解析
【分析】
要确定α-丙氨酸的化学式，需先根据图例标注的原子种类，数出分子中各原子的个数；再根据原子个数计算原子个数比，最后利用相对原子质量计算氮元素的质量分数。具体步骤：1. 识别图例：明确不同图形代表的原子种类；2. 统计原子数量：分别数出碳原子、氢原子、氧原子、氮原子的个数；3. 按要求完成化学式书写、原子个数比计算及元素质量分数计算。
【解析】
(1) 根据图例，α-丙氨酸分子中：碳原子共3个，氢原子共7个，氧原子共2个，氮原子共1个，因此化学式为$\ce{C_{3}H_{7}O_{2}N}$。
(2) 各原子个数比为$N(\mathrm{C}):N(\mathrm{H}):N(\mathrm{O}):N(\mathrm{N})=3:7:2:1$，已是最简整数比。
(3) α-丙氨酸的相对分子质量为$12×3 + 1×7 + 16×2 + 14×1 = 89$，氮元素的质量分数为$\frac{14}{89}×100\%≈15.7\%$。
【答案】
(1) $\ce{C_{3}H_{7}O_{2}N}$；(2) $3:7:2:1$；(3) $15.7\%$
【知识点】
化学式书写、原子个数比、元素质量分数计算
【点评】
本题结合分子结构模型考查化学式相关知识，需准确识别原子种类并计数，再依据化学式的计算规则求解，是宏微结合的典型基础题，难度适中。
【难度系数】
0.5
要确定α-丙氨酸的化学式，需先根据图例标注的原子种类，数出分子中各原子的个数；再根据原子个数计算原子个数比，最后利用相对原子质量计算氮元素的质量分数。具体步骤：1. 识别图例：明确不同图形代表的原子种类；2. 统计原子数量：分别数出碳原子、氢原子、氧原子、氮原子的个数；3. 按要求完成化学式书写、原子个数比计算及元素质量分数计算。
【解析】
(1) 根据图例，α-丙氨酸分子中：碳原子共3个，氢原子共7个，氧原子共2个，氮原子共1个，因此化学式为$\ce{C_{3}H_{7}O_{2}N}$。
(2) 各原子个数比为$N(\mathrm{C}):N(\mathrm{H}):N(\mathrm{O}):N(\mathrm{N})=3:7:2:1$，已是最简整数比。
(3) α-丙氨酸的相对分子质量为$12×3 + 1×7 + 16×2 + 14×1 = 89$，氮元素的质量分数为$\frac{14}{89}×100\%≈15.7\%$。
【答案】
(1) $\ce{C_{3}H_{7}O_{2}N}$；(2) $3:7:2:1$；(3) $15.7\%$
【知识点】
化学式书写、原子个数比、元素质量分数计算
【点评】
本题结合分子结构模型考查化学式相关知识，需准确识别原子种类并计数，再依据化学式的计算规则求解，是宏微结合的典型基础题，难度适中。
【难度系数】
0.5
1. 下列关于相对分子质量的叙述，错误的是（
A.根据相对分子质量能比较两个不同分子的质量的大小
B.相对分子质量就是一个分子实际的质量
C.相对分子质量是化学式中各原子的相对原子质量之和
D.相对分子质量是一个比值
B
）A.根据相对分子质量能比较两个不同分子的质量的大小
B.相对分子质量就是一个分子实际的质量
C.相对分子质量是化学式中各原子的相对原子质量之和
D.相对分子质量是一个比值
答案
1. B
解析
【分析】
这道题考查相对分子质量的核心概念，需逐一分析选项，明确相对分子质量的定义与性质，找出错误叙述。首先回忆：相对分子质量是化学式中各原子相对原子质量的总和，是一个比值，并非分子的实际质量，可用于比较不同分子的相对质量大小。再逐一判断选项即可。
【解析】
对各选项分析如下：
A选项：相对分子质量反映分子的相对质量，因此能比较两个不同分子的质量大小，该叙述正确；
B选项：相对分子质量是比值，不是分子的实际质量，该叙述错误；
C选项：符合相对分子质量的定义，即化学式中各原子的相对原子质量之和，该叙述正确；
D选项：相对分子质量是一个比值，单位为“1”（通常省略），该叙述正确。
综上，错误的叙述是B选项。
【答案】
B
【知识点】
相对分子质量的概念、相对原子质量的应用
【点评】
本题考查相对分子质量的基础概念，属于化学物质组成相关的基础知识点，需准确区分相对分子质量与分子实际质量的差异，难度较低，是常见的基础题型。
【难度系数】
0.8
这道题考查相对分子质量的核心概念，需逐一分析选项，明确相对分子质量的定义与性质，找出错误叙述。首先回忆：相对分子质量是化学式中各原子相对原子质量的总和，是一个比值，并非分子的实际质量，可用于比较不同分子的相对质量大小。再逐一判断选项即可。
【解析】
对各选项分析如下：
A选项：相对分子质量反映分子的相对质量，因此能比较两个不同分子的质量大小，该叙述正确；
B选项：相对分子质量是比值，不是分子的实际质量，该叙述错误；
C选项：符合相对分子质量的定义，即化学式中各原子的相对原子质量之和，该叙述正确；
D选项：相对分子质量是一个比值，单位为“1”（通常省略），该叙述正确。
综上，错误的叙述是B选项。
【答案】
B
【知识点】
相对分子质量的概念、相对原子质量的应用
【点评】
本题考查相对分子质量的基础概念，属于化学物质组成相关的基础知识点，需准确区分相对分子质量与分子实际质量的差异，难度较低，是常见的基础题型。
【难度系数】
0.8
2. 下列化学式量或相对分子质量计算正确的是（
A.$\ce{NO_{2}}$:相对分子质量$=14×16×2=448$
B.$\ce{CuSO_{4}·5H_{2}O}$:化学式量$=64+32+16×4 +5+1×2+16×1$
C.$\ce{O_{2}}$:相对分子质量$=16×2=32$克
D.$\ce{Ca(OH)_{2}}$:化学式量$=40+(16+1)×2=74$
D
）A.$\ce{NO_{2}}$:相对分子质量$=14×16×2=448$
B.$\ce{CuSO_{4}·5H_{2}O}$:化学式量$=64+32+16×4 +5+1×2+16×1$
C.$\ce{O_{2}}$:相对分子质量$=16×2=32$克
D.$\ce{Ca(OH)_{2}}$:化学式量$=40+(16+1)×2=74$
答案
2. D
解析
【分析】要解决这道题，需明确相对分子质量（化学式量）的计算规则：相对分子质量是化学式中各原子相对原子质量的总和，单位为“1”，通常省略不写；结晶水合物的化学式量需加上结晶水的总相对质量，且要准确数出各原子的个数。需逐一分析各选项的计算是否正确，排除错误选项后得出答案。
【解析】
1. 选项A：$\ce{NO_{2}}$的相对分子质量应为N的相对原子质量加2个O的相对原子质量，即$14 + 16×2 = 46$，选项错误将原子个数与相对原子质量相乘，计算为$14×16×2=448$，故A错误。
2. 选项B：$\ce{CuSO_{4}·5H_{2}O}$的化学式量需计算$\ce{CuSO_{4}}$的相对质量加上5个$\ce{H_{2}O}$的相对质量，即$64 + 32 + 16×4 + 5×(1×2 + 16)$，选项未对结晶水的相对质量乘以5，计算错误，故B错误。
3. 选项C：相对分子质量是比值，单位为“1”，不是“克”，$\ce{O_{2}}$的相对分子质量为$16×2=32$，单位应省略，故C错误。
4. 选项D：$\ce{Ca(OH)_{2}}$的化学式量为Ca的相对原子质量加2个$\ce{OH^-}$的相对质量，即$40 + (16 + 1)×2 = 74$，计算正确。
【答案】D
【知识点】相对分子质量计算、化学式量
【点评】本题考查相对分子质量（化学式量）的基础计算，需注意原子个数统计、结晶水合物计算方法及相对分子质量的单位规范，是化学计算的入门题型，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】
1. 选项A：$\ce{NO_{2}}$的相对分子质量应为N的相对原子质量加2个O的相对原子质量，即$14 + 16×2 = 46$，选项错误将原子个数与相对原子质量相乘，计算为$14×16×2=448$，故A错误。
2. 选项B：$\ce{CuSO_{4}·5H_{2}O}$的化学式量需计算$\ce{CuSO_{4}}$的相对质量加上5个$\ce{H_{2}O}$的相对质量，即$64 + 32 + 16×4 + 5×(1×2 + 16)$，选项未对结晶水的相对质量乘以5，计算错误，故B错误。
3. 选项C：相对分子质量是比值，单位为“1”，不是“克”，$\ce{O_{2}}$的相对分子质量为$16×2=32$，单位应省略，故C错误。
4. 选项D：$\ce{Ca(OH)_{2}}$的化学式量为Ca的相对原子质量加2个$\ce{OH^-}$的相对质量，即$40 + (16 + 1)×2 = 74$，计算正确。
【答案】D
【知识点】相对分子质量计算、化学式量
【点评】本题考查相对分子质量（化学式量）的基础计算，需注意原子个数统计、结晶水合物计算方法及相对分子质量的单位规范，是化学计算的入门题型，难度较低。
【难度系数】0.7
3.已知构成下列物质的基本微观粒子个数相同，
则下列物质中质量最小的是 （
A.铁
B.铜
C.水
D.二氧化碳
则下列物质中质量最小的是 （
C
）A.铁
B.铜
C.水
D.二氧化碳
答案
3. C
解析
【分析】
当构成物质的微观粒子个数相同时，根据物质的量公式$n=\frac{N}{N_A}$（$N$为粒子数，$N_A$为阿伏伽德罗常数），可知各物质的物质的量$n$相等。再根据质量计算公式$m=n·M$（$M$为摩尔质量，数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量），当$n$一定时，物质的质量$m$与摩尔质量$M$成正比，因此只需比较各物质的摩尔质量大小，找到最小的即可。
【解析】
步骤1：确定物质的量关系：微观粒子个数$N$相同，由$n=\frac{N}{N_A}$得，四种物质的物质的量$n$相等；
步骤2：推导质量关系：由$m=n·M$，$n$相同，故$m$与$M$成正比，$M$越小则$m$越小；
步骤3：计算各物质的摩尔质量：
A.铁（原子构成）的摩尔质量$M=56g/mol$；
B.铜（原子构成）的摩尔质量$M=64g/mol$；
C.水（分子构成）的摩尔质量$M=1×2+16=18g/mol$；
D.二氧化碳（分子构成）的摩尔质量$M=12+16×2=44g/mol$；
步骤4：比较$M$大小：$18＜44＜56＜64$，故水的摩尔质量最小，对应质量最小，选C。
【答案】
C
【知识点】
摩尔质量，物质的量与质量的关系
【点评】
本题考查物质的量、摩尔质量与质量的关系，属于基础题型，只要掌握相关公式即可快速解答，难度较低。
【难度系数】
0.8
当构成物质的微观粒子个数相同时，根据物质的量公式$n=\frac{N}{N_A}$（$N$为粒子数，$N_A$为阿伏伽德罗常数），可知各物质的物质的量$n$相等。再根据质量计算公式$m=n·M$（$M$为摩尔质量，数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量），当$n$一定时，物质的质量$m$与摩尔质量$M$成正比，因此只需比较各物质的摩尔质量大小，找到最小的即可。
【解析】
步骤1：确定物质的量关系：微观粒子个数$N$相同，由$n=\frac{N}{N_A}$得，四种物质的物质的量$n$相等；
步骤2：推导质量关系：由$m=n·M$，$n$相同，故$m$与$M$成正比，$M$越小则$m$越小；
步骤3：计算各物质的摩尔质量：
A.铁（原子构成）的摩尔质量$M=56g/mol$；
B.铜（原子构成）的摩尔质量$M=64g/mol$；
C.水（分子构成）的摩尔质量$M=1×2+16=18g/mol$；
D.二氧化碳（分子构成）的摩尔质量$M=12+16×2=44g/mol$；
步骤4：比较$M$大小：$18＜44＜56＜64$，故水的摩尔质量最小，对应质量最小，选C。
【答案】
C
【知识点】
摩尔质量，物质的量与质量的关系
【点评】
本题考查物质的量、摩尔质量与质量的关系，属于基础题型，只要掌握相关公式即可快速解答，难度较低。
【难度系数】
0.8
4.已知R元素在化合物中只显+3价，与氧元素形成的化合物的相对分子质量为160，则R的相对原子质量为（
A.32
B.56
C.27
D.65
B
）A.32
B.56
C.27
D.65
答案
4. B 在化合物中,氧元素通常显-2价,已知R元素在化合物中只显+3价,则该化合物的化学式为$\ce{R_{2}O_{3}}$。设R元素的相对原子质量为$x$,则:$2x+16×3=160$,$x=56$。
解析
【分析】
首先根据化合物中正负化合价代数和为0的规则，由R和氧元素的化合价确定二者形成化合物的化学式；再依据相对分子质量的定义，设出R的相对原子质量，结合已知的相对分子质量列出方程，求解后对应选项得出答案。
【解析】
1. 确定化合物化学式：在化合物中正负化合价代数和为0，已知R显+3价，氧元素显-2价，设R的氧化物化学式为$\ce{R_{2}O_{3}}$（满足$(+3)×2 + (-2)×3=0$）；
2. 设未知数：设R的相对原子质量为$x$；
3. 列方程求解：根据相对分子质量为构成分子的各原子相对原子质量之和，可得$\ce{R_{2}O_{3}}$的相对分子质量为$2x + 16×3 = 160$，解方程得：$2x + 48 = 160$，$2x = 112$，$x = 56$；
4. 对应选项，答案为B。
【答案】
B
【知识点】
化合价与化学式、相对分子质量计算
【点评】
本题是化学基础计算题，核心是利用化合价规则确定化学式，再结合相对分子质量公式计算，属于学生应掌握的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.8
首先根据化合物中正负化合价代数和为0的规则，由R和氧元素的化合价确定二者形成化合物的化学式；再依据相对分子质量的定义，设出R的相对原子质量，结合已知的相对分子质量列出方程，求解后对应选项得出答案。
【解析】
1. 确定化合物化学式：在化合物中正负化合价代数和为0，已知R显+3价，氧元素显-2价，设R的氧化物化学式为$\ce{R_{2}O_{3}}$（满足$(+3)×2 + (-2)×3=0$）；
2. 设未知数：设R的相对原子质量为$x$；
3. 列方程求解：根据相对分子质量为构成分子的各原子相对原子质量之和，可得$\ce{R_{2}O_{3}}$的相对分子质量为$2x + 16×3 = 160$，解方程得：$2x + 48 = 160$，$2x = 112$，$x = 56$；
4. 对应选项，答案为B。
【答案】
B
【知识点】
化合价与化学式、相对分子质量计算
【点评】
本题是化学基础计算题，核心是利用化合价规则确定化学式，再结合相对分子质量公式计算，属于学生应掌握的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.8
5.计算硝酸铵(NH₄NO₃)中氮元素的质量分数，正确的是（
A.$\frac{14}{80}×100\%$
B.$\frac{28}{80}×100\%$
C.$\frac{14}{79}×100\%$
D.$\frac{28}{79}×100\%$
B
）A.$\frac{14}{80}×100\%$
B.$\frac{28}{80}×100\%$
C.$\frac{14}{79}×100\%$
D.$\frac{28}{79}×100\%$
答案
5. B 硝酸铵中氮元素的质量分数为$\frac{2×14}{2×14+4×1+3×16}×100\%=\frac{28}{80}×100\%$。
解析
【分析】
要计算硝酸铵中氮元素的质量分数，需依据“化合物中某元素的质量分数 =（该元素的相对原子质量×原子个数）÷化合物的相对分子质量×100%”的公式解题。首先确定硝酸铵的化学式为NH₄NO₃，明确其中N、H、O的原子个数，再分别计算氮元素的总相对质量和硝酸铵的相对分子质量，最后代入公式即可得出结果。
【解析】
1. 计算硝酸铵（NH₄NO₃）的相对分子质量：
相对分子质量为各原子相对原子质量之和，N的相对原子质量为14，H为1，O为16，因此：
NH₄NO₃的相对分子质量 = 14×2 + 1×4 + 16×3 = 28 + 4 + 48 = 80。
2. 计算硝酸铵中氮元素的总相对质量：
NH₄NO₃中含有2个N原子，因此氮元素总相对质量 = 14×2 = 28。
3. 代入公式计算氮元素的质量分数：
氮元素的质量分数 =（28÷80）×100%，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
化学式的计算、元素质量分数计算
【点评】
本题考查化合物中元素质量分数的基础计算，核心是准确确定化学式中各原子的个数，牢记相对分子质量和元素质量分数的计算公式，属于化学计算的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.8
要计算硝酸铵中氮元素的质量分数，需依据“化合物中某元素的质量分数 =（该元素的相对原子质量×原子个数）÷化合物的相对分子质量×100%”的公式解题。首先确定硝酸铵的化学式为NH₄NO₃，明确其中N、H、O的原子个数，再分别计算氮元素的总相对质量和硝酸铵的相对分子质量，最后代入公式即可得出结果。
【解析】
1. 计算硝酸铵（NH₄NO₃）的相对分子质量：
相对分子质量为各原子相对原子质量之和，N的相对原子质量为14，H为1，O为16，因此：
NH₄NO₃的相对分子质量 = 14×2 + 1×4 + 16×3 = 28 + 4 + 48 = 80。
2. 计算硝酸铵中氮元素的总相对质量：
NH₄NO₃中含有2个N原子，因此氮元素总相对质量 = 14×2 = 28。
3. 代入公式计算氮元素的质量分数：
氮元素的质量分数 =（28÷80）×100%，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
化学式的计算、元素质量分数计算
【点评】
本题考查化合物中元素质量分数的基础计算，核心是准确确定化学式中各原子的个数，牢记相对分子质量和元素质量分数的计算公式，属于化学计算的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.8
