10. 蛋白质在人体的胃肠内与水发生反应,最终生成氨基酸被人体吸收,丙氨酸(化学式为$C_{3}H_{7}O_{2}N$)就是其中的一种。请回答下列问题:
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N的原子个数比为
(2)丙氨酸的相对分子质量是
(3)丙氨酸中氮元素的质量分数是多少?(结果精确到0.1%)
(4)17.8g丙氨酸中氮元素的质量是多少?
(1)丙氨酸分子中C、H、O、N的原子个数比为
3:7:2:1
。(2)丙氨酸的相对分子质量是
89
。(3)丙氨酸中氮元素的质量分数是多少?(结果精确到0.1%)
(4)17.8g丙氨酸中氮元素的质量是多少?
答案
10.
(1)3:7:2:1
(2)89
(3)解:$\frac{14}{12×3+1×7+16×2+14}×100\%≈$
15.7\%
答:略。
(4)解:17.8g×15.7\%≈2.8g
答:略。
(1)3:7:2:1
(2)89
(3)解:$\frac{14}{12×3+1×7+16×2+14}×100\%≈$
15.7\%
答:略。
(4)解:17.8g×15.7\%≈2.8g
答:略。
解析
【分析】
这道题围绕丙氨酸的化学式进行相关计算,解题思路如下:
1. 原子个数比:直接根据化学式中各元素符号右下角的数字,按C、H、O、N的顺序写出比值即可;
2. 相对分子质量:将化学式中各原子的相对原子质量乘以其原子个数,再求和;
3. 氮元素质量分数:用氮元素的相对原子质量总和(氮原子个数×氮的相对原子质量)除以丙氨酸的相对分子质量,再乘以100%,结果精确到0.1%;
4. 一定质量化合物中某元素的质量:用化合物的总质量乘以该元素在化合物中的质量分数即可。
【解析】
(1) 丙氨酸的化学式为$C_3H_7O_2N$,其分子中C、H、O、N的原子个数比等于化学式中对应原子右下角的数字之比,即$3:7:2:1$;
(2) 丙氨酸的相对分子质量为各原子相对原子质量之和:$12×3 + 1×7 + 16×2 + 14×1 = 36 + 7 + 32 + 14 = 89$;
(3) 丙氨酸中氮元素的质量分数为:$\frac{14}{89}×100\%≈15.7\%$;
(4) 17.8g丙氨酸中氮元素的质量为:$17.8g × 15.7\%≈2.8g$。
【答案】
(1)$3:7:2:1$;(2)$89$;(3)$15.7\%$;(4)$2.8g$
【知识点】
化学式的相关计算、元素质量分数计算
【点评】
本题属于化学式计算的基础题型,考查了原子个数比、相对分子质量、元素质量分数及元素质量的基本计算,只要掌握相关公式即可轻松解答,是化学计算中的核心基础内容。
【难度系数】
0.8
这道题围绕丙氨酸的化学式进行相关计算,解题思路如下:
1. 原子个数比:直接根据化学式中各元素符号右下角的数字,按C、H、O、N的顺序写出比值即可;
2. 相对分子质量:将化学式中各原子的相对原子质量乘以其原子个数,再求和;
3. 氮元素质量分数:用氮元素的相对原子质量总和(氮原子个数×氮的相对原子质量)除以丙氨酸的相对分子质量,再乘以100%,结果精确到0.1%;
4. 一定质量化合物中某元素的质量:用化合物的总质量乘以该元素在化合物中的质量分数即可。
【解析】
(1) 丙氨酸的化学式为$C_3H_7O_2N$,其分子中C、H、O、N的原子个数比等于化学式中对应原子右下角的数字之比,即$3:7:2:1$;
(2) 丙氨酸的相对分子质量为各原子相对原子质量之和:$12×3 + 1×7 + 16×2 + 14×1 = 36 + 7 + 32 + 14 = 89$;
(3) 丙氨酸中氮元素的质量分数为:$\frac{14}{89}×100\%≈15.7\%$;
(4) 17.8g丙氨酸中氮元素的质量为:$17.8g × 15.7\%≈2.8g$。
【答案】
(1)$3:7:2:1$;(2)$89$;(3)$15.7\%$;(4)$2.8g$
【知识点】
化学式的相关计算、元素质量分数计算
【点评】
本题属于化学式计算的基础题型,考查了原子个数比、相对分子质量、元素质量分数及元素质量的基本计算,只要掌握相关公式即可轻松解答,是化学计算中的核心基础内容。
【难度系数】
0.8
11. 根据化学式进行以下计算:
(1)18g水中含有
(2)
(3)100g氧化铁中铁元素的质量为
(1)18g水中含有
2
g氢元素。(2)
22
g二氧化碳中含有6g碳元素。(3)100g氧化铁中铁元素的质量为
70g
。答案
11.
(1)2
(2)22
(3)70g
(1)2
(2)22
(3)70g
解析
【分析】本题考查根据化学式计算元素质量的相关知识,解题思路为:先确定物质的化学式,计算该物质的相对分子质量,再求出对应元素的质量分数,最后利用公式“元素质量=化合物质量×元素质量分数”或其变形“化合物质量=元素质量÷元素质量分数”进行计算。
【解析】
(1) 水的化学式为$\ce{H_{2}O}$,其相对分子质量为$1×2 + 16 = 18$,氢元素的质量分数为$\frac{1×2}{18} = \frac{1}{9}$,则18g水中氢元素的质量为$18\ \mathrm{g} × \frac{1}{9} = 2\ \mathrm{g}$;
(2) 二氧化碳的化学式为$\ce{CO_{2}}$,其相对分子质量为$12 + 16×2 = 44$,碳元素的质量分数为$\frac{12}{44}$,则含6g碳元素的二氧化碳质量为$6\ \mathrm{g} ÷ \frac{12}{44} = 22\ \mathrm{g}$;
(3) 氧化铁的化学式为$\ce{Fe_{2}O_{3}}$,其相对分子质量为$56×2 + 16×3 = 160$,铁元素的质量分数为$\frac{56×2}{160} = 0.7$,则100g氧化铁中铁元素的质量为$100\ \mathrm{g} × 0.7 = 70\ \mathrm{g}$;
【答案】(1)2;(2)22;(3)70g
【知识点】根据化学式计算元素质量、相对分子质量计算
【点评】本题是初中化学的基础计算题,核心考查化学式相关的基本计算方法,步骤明确,只要掌握元素质量与化合物质量的换算公式即可正确解答,属于易得分题。
【难度系数】0.3
【解析】
(1) 水的化学式为$\ce{H_{2}O}$,其相对分子质量为$1×2 + 16 = 18$,氢元素的质量分数为$\frac{1×2}{18} = \frac{1}{9}$,则18g水中氢元素的质量为$18\ \mathrm{g} × \frac{1}{9} = 2\ \mathrm{g}$;
(2) 二氧化碳的化学式为$\ce{CO_{2}}$,其相对分子质量为$12 + 16×2 = 44$,碳元素的质量分数为$\frac{12}{44}$,则含6g碳元素的二氧化碳质量为$6\ \mathrm{g} ÷ \frac{12}{44} = 22\ \mathrm{g}$;
(3) 氧化铁的化学式为$\ce{Fe_{2}O_{3}}$,其相对分子质量为$56×2 + 16×3 = 160$,铁元素的质量分数为$\frac{56×2}{160} = 0.7$,则100g氧化铁中铁元素的质量为$100\ \mathrm{g} × 0.7 = 70\ \mathrm{g}$;
【答案】(1)2;(2)22;(3)70g
【知识点】根据化学式计算元素质量、相对分子质量计算
【点评】本题是初中化学的基础计算题,核心考查化学式相关的基本计算方法,步骤明确,只要掌握元素质量与化合物质量的换算公式即可正确解答,属于易得分题。
【难度系数】0.3
12. 香椿不仅营养丰富,而且具有极高的药用价值。如香椿中含有的皂苷,具有抗菌、防癌的作用,皂苷的化学式为$C_{27}H_{42}O_{3}$。请你计算:
(1)皂苷属于
(2)皂苷的相对分子质量是
(3)皂苷中各元素的质量之比是
(4)含氢元素8.4g的皂苷的质量是多少?
(1)皂苷属于
化合物
(填“单质”“化合物”或“氧化物”)。(2)皂苷的相对分子质量是
414
。(3)皂苷中各元素的质量之比是
54:7:8
(填最简整数比)。(4)含氢元素8.4g的皂苷的质量是多少?
答案
12.
(1)化合物
(2)414
(3)54:7:8
$(4)8.4g÷(\frac{1×42}{414}×100\%)=82.8g$
答:略。
(1)化合物
(2)414
(3)54:7:8
$(4)8.4g÷(\frac{1×42}{414}×100\%)=82.8g$
答:略。
解析
【分析】
要解决本题,需按以下思路逐步分析:
1. 判断物质类别:根据单质、化合物、氧化物的定义,结合皂苷的元素组成(C、H、O三种元素)分析;
2. 计算相对分子质量:利用“相对分子质量=各原子相对原子质量×原子个数之和”的公式计算;
3. 计算元素质量比:利用“元素质量比=各元素相对原子质量×原子个数之比”,化简为最简整数比;
4. 计算含一定质量氢元素的皂苷质量:先算出皂苷中氢元素的质量分数,再用氢元素质量除以氢元素的质量分数,得到皂苷的总质量。
【解析】
解:
(1) 皂苷的化学式为$C_{27}H_{42}O_{3}$,是由不同种元素组成的纯净物,属于化合物(单质由同种元素组成,氧化物仅含两种元素且一种为氧,均不符合);
(2) 皂苷的相对分子质量 = $12×27 + 1×42 + 16×3 = 324 + 42 + 48 = 414$;
(3) 皂苷中C、H、O元素的质量比 = $(12×27):(1×42):(16×3) = 324:42:48 = 54:7:8$;
(4) 皂苷中氢元素的质量分数为$\frac{1×42}{414}×100\%$,则含氢元素8.4g的皂苷质量 = $8.4g ÷ (\frac{1×42}{414}×100\%) = 82.8g$。
【答案】
(1) 化合物;(2) 414;(3) 54:7:8;(4) 82.8g
【知识点】
物质分类、相对分子质量计算、元素质量比计算、元素质量分数应用
【点评】
本题为化学式基础应用题型,涵盖物质类别判断和化学式核心计算,是化学入门阶段的典型基础题,只要掌握相关概念和公式即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决本题,需按以下思路逐步分析:
1. 判断物质类别:根据单质、化合物、氧化物的定义,结合皂苷的元素组成(C、H、O三种元素)分析;
2. 计算相对分子质量:利用“相对分子质量=各原子相对原子质量×原子个数之和”的公式计算;
3. 计算元素质量比:利用“元素质量比=各元素相对原子质量×原子个数之比”,化简为最简整数比;
4. 计算含一定质量氢元素的皂苷质量:先算出皂苷中氢元素的质量分数,再用氢元素质量除以氢元素的质量分数,得到皂苷的总质量。
【解析】
解:
(1) 皂苷的化学式为$C_{27}H_{42}O_{3}$,是由不同种元素组成的纯净物,属于化合物(单质由同种元素组成,氧化物仅含两种元素且一种为氧,均不符合);
(2) 皂苷的相对分子质量 = $12×27 + 1×42 + 16×3 = 324 + 42 + 48 = 414$;
(3) 皂苷中C、H、O元素的质量比 = $(12×27):(1×42):(16×3) = 324:42:48 = 54:7:8$;
(4) 皂苷中氢元素的质量分数为$\frac{1×42}{414}×100\%$,则含氢元素8.4g的皂苷质量 = $8.4g ÷ (\frac{1×42}{414}×100\%) = 82.8g$。
【答案】
(1) 化合物;(2) 414;(3) 54:7:8;(4) 82.8g
【知识点】
物质分类、相对分子质量计算、元素质量比计算、元素质量分数应用
【点评】
本题为化学式基础应用题型,涵盖物质类别判断和化学式核心计算,是化学入门阶段的典型基础题,只要掌握相关概念和公式即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.7
13. 人体缺少钙元素会影响身体健康,因此每日要摄入足够的钙。市场上某种补钙制剂的说明书如图所示,请仔细阅读并进行计算。

请回答下列问题:
(1)葡萄糖酸钙的相对分子质量为
(2)葡萄糖酸钙中氢、氧元素的质量比为
(3)葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数为:
(4)按说明书服用该钙片时,每天能够补充钙的质量为多少毫克?(精确到0.1)
请回答下列问题:
(1)葡萄糖酸钙的相对分子质量为
430
,一个葡萄糖酸钙分子由49
个原子构成。(2)葡萄糖酸钙中氢、氧元素的质量比为
11:112
。(3)葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数为:
$\frac{40}{430}×100\%≈9.3\%$
(写出计算过程,精确到0.1%)。(4)按说明书服用该钙片时,每天能够补充钙的质量为多少毫克?(精确到0.1)
答案
13.
(1)430 49
(2)11:112
$(3)\frac{40}{430}×100\%≈9.3\%$
(4)解:0.2g/片×2片×9.3\%=0.0372g
=37.2mg
答:略。
(1)430 49
(2)11:112
$(3)\frac{40}{430}×100\%≈9.3\%$
(4)解:0.2g/片×2片×9.3\%=0.0372g
=37.2mg
答:略。
解析
【分析】
本题围绕葡萄糖酸钙的化学式展开相关计算,解题思路如下:
1. 计算相对分子质量:将化学式中各原子的相对原子质量乘以对应原子个数后求和;
2. 计算分子原子总数:先算单个葡萄糖酸根的原子数,乘以2后加上钙原子个数;
3. 计算元素质量比:分别求出氢、氧元素的总相对质量,再化简比值;
4. 计算钙元素质量分数:用钙元素总相对质量除以葡萄糖酸钙的相对分子质量,再乘100%;
5. 计算每日补钙质量:先确定每日服用钙片数量,结合每片葡萄糖酸钙质量,乘以钙元素质量分数,最后换算单位。
【解析】
(1) 葡萄糖酸钙的化学式为$\ce{(C_{6}H_{11}O_{7})_{2}Ca}$,相对分子质量 = $(12×6 + 1×11 + 16×7)×2 + 40 = 430$;
一个葡萄糖酸钙分子的原子总数 = $(6 + 11 + 7)×2 + 1 = 49$。
(2) 氢元素总相对质量 = $1×11×2 = 22$,氧元素总相对质量 = $16×7×2 = 224$,故氢、氧元素质量比 = $22:224 = 11:112$。
(3) 葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数 = $\frac{40}{430}×100\%≈9.3\%$。
(4) 每日服用钙片数量:$1×2 = 2$片;
每日摄入葡萄糖酸钙总质量:$0.2g/片 × 2片 = 0.4g$;
每日补充钙的质量:$0.4g × 9.3\% = 0.0372g = 37.2mg$。
【答案】
(1) 430;49
(2) 11:112
(3) 9.3%
(4) 37.2mg
【知识点】
化学式相关计算、元素质量分数计算、根据标签计算
【点评】
本题结合生活中的补钙制剂,考察化学式的基础计算,涵盖相对分子质量、原子个数、元素质量比、元素质量分数及实际应用,属于基础题型,掌握化学式计算基本公式即可解答,贴近生活,体现化学实用性。
【难度系数】
0.6
本题围绕葡萄糖酸钙的化学式展开相关计算,解题思路如下:
1. 计算相对分子质量:将化学式中各原子的相对原子质量乘以对应原子个数后求和;
2. 计算分子原子总数:先算单个葡萄糖酸根的原子数,乘以2后加上钙原子个数;
3. 计算元素质量比:分别求出氢、氧元素的总相对质量,再化简比值;
4. 计算钙元素质量分数:用钙元素总相对质量除以葡萄糖酸钙的相对分子质量,再乘100%;
5. 计算每日补钙质量:先确定每日服用钙片数量,结合每片葡萄糖酸钙质量,乘以钙元素质量分数,最后换算单位。
【解析】
(1) 葡萄糖酸钙的化学式为$\ce{(C_{6}H_{11}O_{7})_{2}Ca}$,相对分子质量 = $(12×6 + 1×11 + 16×7)×2 + 40 = 430$;
一个葡萄糖酸钙分子的原子总数 = $(6 + 11 + 7)×2 + 1 = 49$。
(2) 氢元素总相对质量 = $1×11×2 = 22$,氧元素总相对质量 = $16×7×2 = 224$,故氢、氧元素质量比 = $22:224 = 11:112$。
(3) 葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数 = $\frac{40}{430}×100\%≈9.3\%$。
(4) 每日服用钙片数量:$1×2 = 2$片;
每日摄入葡萄糖酸钙总质量:$0.2g/片 × 2片 = 0.4g$;
每日补充钙的质量:$0.4g × 9.3\% = 0.0372g = 37.2mg$。
【答案】
(1) 430;49
(2) 11:112
(3) 9.3%
(4) 37.2mg
【知识点】
化学式相关计算、元素质量分数计算、根据标签计算
【点评】
本题结合生活中的补钙制剂,考察化学式的基础计算,涵盖相对分子质量、原子个数、元素质量比、元素质量分数及实际应用,属于基础题型,掌握化学式计算基本公式即可解答,贴近生活,体现化学实用性。
【难度系数】
0.6
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