1. 在二氧化硫中,硫元素与氧元素的质量比是(
A.$1:1$
B.$1:2$
C.$3:4$
D.$3:8$
A
)A.$1:1$
B.$1:2$
C.$3:4$
D.$3:8$
答案
1. A 提示:$\ce{SO_{2}}$ 中硫元素与氧元素的质量比为$32:(16×2)=1:1$。
解析
【分析】要计算二氧化硫中硫元素与氧元素的质量比,需先明确:化合物中元素的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。首先确定二氧化硫的化学式为$\ce{SO_{2}}$,其中硫(S)的相对原子质量为32,氧(O)的相对原子质量为16,再结合化学式中原子个数代入公式计算,最后匹配选项得出答案。
【解析】根据元素质量比的计算规则,二氧化硫($\ce{SO_{2}}$)中硫元素与氧元素的质量比为:$m(\mathrm{S}):m(\mathrm{O}) = 32:(16×2) = 32:32 = 1:1$,对应选项A。
【答案】A
【知识点】元素质量比计算、化学式相关计算
【点评】本题是化学式相关的基础计算题,考查元素质量比的基本计算方法,属于化学学科的核心基础知识点,难度较低。
【难度系数】0.9
【解析】根据元素质量比的计算规则,二氧化硫($\ce{SO_{2}}$)中硫元素与氧元素的质量比为:$m(\mathrm{S}):m(\mathrm{O}) = 32:(16×2) = 32:32 = 1:1$,对应选项A。
【答案】A
【知识点】元素质量比计算、化学式相关计算
【点评】本题是化学式相关的基础计算题,考查元素质量比的基本计算方法,属于化学学科的核心基础知识点,难度较低。
【难度系数】0.9
2. 高岭土[主要成分:$\ce{Al_{2}(Si_{2}O_{5})(OH)_{n}}$]是制造陶瓷器的优良原料。经分析,其中铝、氧元素质量比为$3:8$,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
2. D 提示:根据化学式可知铝、氧的质量比为$(27×2):[16×(5+n)]=3:8$,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。首先从高岭土的化学式中确定铝、氧元素的原子个数,再结合题目给出的铝、氧质量比列出方程,求解得到n的值。
【解析】
根据高岭土的化学式$\ce{Al_{2}(Si_{2}O_{5})(OH)_{n}}$:
1. 铝原子的个数为2,氧原子的总数为$\ce{Si_{2}O_{5}}$中的5个氧原子加上$\ce{(OH)_{n}}$中的n个氧原子,即$5 + n$;
2. 铝元素与氧元素的质量比为:$(27×2):[16×(5 + n)]$;
3. 已知铝、氧元素质量比为$3:8$,据此列比例式:
$\frac{27×2}{16×(5 + n)} = \frac{3}{8}$
4. 解方程:
交叉相乘得:$27×2×8 = 3×16×(5 + n)$
计算得:$432 = 48×(5 + n)$,两边同时除以48得:$9 = 5 + n$,解得$n = 4$。
【答案】
D
【知识点】
化学式的相关计算(元素质量比)
【点评】
本题考查化学式中元素质量比的应用,解题核心是准确提取化学式中对应元素的原子个数,代入质量比公式建立方程求解,属于初中化学基础计算题型,难度不大,学生易掌握。
【难度系数】
0.7
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。首先从高岭土的化学式中确定铝、氧元素的原子个数,再结合题目给出的铝、氧质量比列出方程,求解得到n的值。
【解析】
根据高岭土的化学式$\ce{Al_{2}(Si_{2}O_{5})(OH)_{n}}$:
1. 铝原子的个数为2,氧原子的总数为$\ce{Si_{2}O_{5}}$中的5个氧原子加上$\ce{(OH)_{n}}$中的n个氧原子,即$5 + n$;
2. 铝元素与氧元素的质量比为:$(27×2):[16×(5 + n)]$;
3. 已知铝、氧元素质量比为$3:8$,据此列比例式:
$\frac{27×2}{16×(5 + n)} = \frac{3}{8}$
4. 解方程:
交叉相乘得:$27×2×8 = 3×16×(5 + n)$
计算得:$432 = 48×(5 + n)$,两边同时除以48得:$9 = 5 + n$,解得$n = 4$。
【答案】
D
【知识点】
化学式的相关计算(元素质量比)
【点评】
本题考查化学式中元素质量比的应用,解题核心是准确提取化学式中对应元素的原子个数,代入质量比公式建立方程求解,属于初中化学基础计算题型,难度不大,学生易掌握。
【难度系数】
0.7
3. 生活中常对一些场所进行消毒以保障人体健康。下列几种消毒剂的叙述正确的是(
A.二氧化氯$(\ce{ClO_{2}})$由1个氯原子和1个氧分子构成
B.次氯酸钙$[\ce{Ca(ClO)_{2}}]$中氯元素的化合价为$+1$
C.正丙醇$(\ce{C_{3}H_{8}O})$的相对分子质量为$60\ \mathrm{g}$
D.过氧乙酸$(\ce{C_{2}H_{4}O_{3}})$中碳、氢、氧元素的质量比为$2:4:3$
B
)A.二氧化氯$(\ce{ClO_{2}})$由1个氯原子和1个氧分子构成
B.次氯酸钙$[\ce{Ca(ClO)_{2}}]$中氯元素的化合价为$+1$
C.正丙醇$(\ce{C_{3}H_{8}O})$的相对分子质量为$60\ \mathrm{g}$
D.过氧乙酸$(\ce{C_{2}H_{4}O_{3}})$中碳、氢、氧元素的质量比为$2:4:3$
答案
3. B 提示:二氧化氯$(\ce{ClO_{2}})$由二氧化氯分子构成,每个二氧化氯分子由1个氯原子和2个氧原子构成,其中不含氧分子;钙元素显$+2$价,氧元素显$-2$价,设$\ce{Ca(ClO)_{2}}$中氯元素的化合价是$a$,可得$(+2)+2a+(-2)×2=0$,则$a=+1$;相对分子质量的单位是“1”,不是“g”,常省略不写;过氧乙酸$(\ce{C_{2}H_{4}O_{3}})$中碳、氢、氧元素的质量比为$(12×2):(1×4):(16×3)=6:1:12$。
规律总结:根据化学式进行判断的题有几个常考的点,例如相对分子质量后面加上单位“g”或“分子中含有分子”,这些说法都是错误的。
规律总结:根据化学式进行判断的题有几个常考的点,例如相对分子质量后面加上单位“g”或“分子中含有分子”,这些说法都是错误的。
解析
【分析】本题是化学中关于化学式相关知识的选择题,需逐一分析各选项,结合物质的构成、化合价计算规则、相对分子质量的单位、元素质量比的计算方法来判断正误。首先明确:物质由分子、原子或离子构成,分子由原子构成;化合物中各元素正负化合价代数和为0;相对分子质量单位为“1”(省略不写);元素质量比是相对原子质量与原子个数乘积之比,而非原子个数比。
【解析】A选项:二氧化氯($\ce{ClO_{2}}$)由二氧化氯分子构成,每个二氧化氯分子含1个氯原子和2个氧原子,不含氧分子,故A错误;B选项:次氯酸钙中钙为+2价,氧为-2价,设氯元素化合价为$a$,根据化合价代数和为0:$(+2)+2a+(-2)×2=0$,解得$a=+1$,故B正确;C选项:相对分子质量单位是“1”,不是“g”,故C错误;D选项:过氧乙酸中碳、氢、氧元素质量比为$(12×2):(1×4):(16×3)=6:1:12$,不是$2:4:3$,故D错误。
【答案】B
【知识点】化学式的意义、化合价计算、元素质量比
【点评】本题考查化学式相关基础知识点,易错点为混淆物质构成与分子构成、相对分子质量单位、元素质量比与原子个数比,需准确掌握概念和计算方法。
【难度系数】0.7
【解析】A选项:二氧化氯($\ce{ClO_{2}}$)由二氧化氯分子构成,每个二氧化氯分子含1个氯原子和2个氧原子,不含氧分子,故A错误;B选项:次氯酸钙中钙为+2价,氧为-2价,设氯元素化合价为$a$,根据化合价代数和为0:$(+2)+2a+(-2)×2=0$,解得$a=+1$,故B正确;C选项:相对分子质量单位是“1”,不是“g”,故C错误;D选项:过氧乙酸中碳、氢、氧元素质量比为$(12×2):(1×4):(16×3)=6:1:12$,不是$2:4:3$,故D错误。
【答案】B
【知识点】化学式的意义、化合价计算、元素质量比
【点评】本题考查化学式相关基础知识点,易错点为混淆物质构成与分子构成、相对分子质量单位、元素质量比与原子个数比,需准确掌握概念和计算方法。
【难度系数】0.7
4. (2025·连云港)青蒿素$(\ce{C_{15}H_{22}O_{5}})$是我国科学家屠呦呦从传统中药中提取的抗疟疾有效成分。下列关于$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$的说法正确的是(
A.由三种元素组成
B.C、O元素的质量比为$3:1$
C.H元素的质量分数最大
D.1个$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$分子中含11个$\ce{H_{2}}$分子
A
)A.由三种元素组成
B.C、O元素的质量比为$3:1$
C.H元素的质量分数最大
D.1个$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$分子中含11个$\ce{H_{2}}$分子
答案
4. A 提示:由青蒿素的化学式$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$可知,它是由碳、氢、氧三种元素组成的;青蒿素中碳、氢、氧元素的质量比为$(12×15):(1×22):(16×5)=180:22:80$,其中碳元素的质量分数最大;1个青蒿素分子中含有15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子,不含有氢分子。
解析
【分析】
要判断关于青蒿素($\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$)的说法是否正确,需逐一分析每个选项:A选项根据化学式判断元素组成;B选项计算碳、氧元素的质量比;C选项比较各元素质量分数的大小;D选项明确分子的构成,分子由原子构成,不含其他分子。
【解析】
根据青蒿素的化学式$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$分析:
选项A:化学式中含碳(C)、氢(H)、氧(O)三种元素,说明青蒿素由三种元素组成,该选项正确;
选项B:碳、氧元素的质量比为$(12×15):(16×5)=180:80=9:4$,不是$3:1$,该选项错误;
选项C:青蒿素中碳、氢、氧元素的质量比为$180:22:80$,碳元素的质量占比最大,因此碳元素的质量分数最大,不是氢元素,该选项错误;
选项D:1个青蒿素分子由15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子构成,不含$\ce{H_{2}}$分子,该选项错误。
综上,正确答案为A。
【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】
本题考查化学式的相关基础知识点,需掌握化学式的宏观组成、微观构成,以及元素质量比、质量分数的计算方法,属于难度较低的基础题,适合巩固化学式相关知识。
【难度系数】
0.8
要判断关于青蒿素($\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$)的说法是否正确,需逐一分析每个选项:A选项根据化学式判断元素组成;B选项计算碳、氧元素的质量比;C选项比较各元素质量分数的大小;D选项明确分子的构成,分子由原子构成,不含其他分子。
【解析】
根据青蒿素的化学式$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$分析:
选项A:化学式中含碳(C)、氢(H)、氧(O)三种元素,说明青蒿素由三种元素组成,该选项正确;
选项B:碳、氧元素的质量比为$(12×15):(16×5)=180:80=9:4$,不是$3:1$,该选项错误;
选项C:青蒿素中碳、氢、氧元素的质量比为$180:22:80$,碳元素的质量占比最大,因此碳元素的质量分数最大,不是氢元素,该选项错误;
选项D:1个青蒿素分子由15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子构成,不含$\ce{H_{2}}$分子,该选项错误。
综上,正确答案为A。
【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】
本题考查化学式的相关基础知识点,需掌握化学式的宏观组成、微观构成,以及元素质量比、质量分数的计算方法,属于难度较低的基础题,适合巩固化学式相关知识。
【难度系数】
0.8
5. 中国是茶的故乡,也是茶文化的发源地,茶叶中的茶多酚具有强血管、降血脂的作用。茶多酚的化学式为 $\ce{C_{6}H_{6}O_{2}}$,请计算:
(1) 一个茶多酚分子中含有
(2) 茶多酚的相对分子质量为
(3) 茶多酚中碳、氢、氧元素的质量比为
(4) $\ce{55\ g}$ 茶多酚中含有碳元素的质量为
(1) 一个茶多酚分子中含有
14
个原子。(2) 茶多酚的相对分子质量为
110
。(3) 茶多酚中碳、氢、氧元素的质量比为
36 : 3 : 16
(填最简比)。(4) $\ce{55\ g}$ 茶多酚中含有碳元素的质量为
36
$\ce{g}$。答案
5. (1) 14 (2) 110 (3) 36 : 3 : 16 (4) 36
提示:(2) 茶多酚的相对分子质量为 $12×6+1×6+16×2=110$。(3) 碳、氢、氧元素的质量比为$(12×6):(1×6):(16×2)=36:3:16$。(4) 55 g 茶多酚中含有碳元素的质量为 $55\ \mathrm{g}×\dfrac{6×12}{110}×100\%=36\ \mathrm{g}$。
提示:(2) 茶多酚的相对分子质量为 $12×6+1×6+16×2=110$。(3) 碳、氢、氧元素的质量比为$(12×6):(1×6):(16×2)=36:3:16$。(4) 55 g 茶多酚中含有碳元素的质量为 $55\ \mathrm{g}×\dfrac{6×12}{110}×100\%=36\ \mathrm{g}$。
解析
【分析】
本题考查化学式的相关计算,解题思路如下:
(1) 计算一个分子中的原子总数,需将化学式中各元素的原子个数相加;
(2) 计算相对分子质量,是各元素相对原子质量乘以对应原子个数的总和;
(3) 计算元素质量比,是各元素(相对原子质量×原子个数)的比值,再化简为最简整数比;
(4) 计算一定质量化合物中某元素的质量,公式为:该元素质量 = 化合物质量 ×(该元素总相对原子质量 ÷ 化合物相对分子质量)×100%。
【解析】
(1) 茶多酚的化学式为$\ce{C_{6}H_{6}O_{2}}$,一个分子中原子总数为:$6$(碳原子)+$6$(氢原子)+$2$(氧原子)=$14$;
(2) 茶多酚的相对分子质量为:$12×6 + 1×6 + 16×2 = 72 + 6 + 32 = 110$;
(3) 茶多酚中碳、氢、氧元素的质量比为:$(12×6):(1×6):(16×2) = 72:6:32 = 36:3:16$(化为最简整数比);
(4) 先计算茶多酚中碳元素的质量分数:$\dfrac{6×12}{110}×100\%$,则$55\ \mathrm{g}$茶多酚中碳元素的质量为:$55\ \mathrm{g}×\dfrac{6×12}{110} = 55\ \mathrm{g}×\dfrac{72}{110} = 36\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1) $14$;(2) $110$;(3) $36:3:16$;(4) $36$
【知识点】
化学式的计算、相对分子质量、元素质量比
【点评】
本题是化学式相关计算的基础题型,涵盖分子原子总数、相对分子质量、元素质量比、元素质量的计算,考查学生对化学式基本计算方法的掌握,难度较低,属于易得分题。
【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) 计算一个分子中的原子总数,需将化学式中各元素的原子个数相加;
(2) 计算相对分子质量,是各元素相对原子质量乘以对应原子个数的总和;
(3) 计算元素质量比,是各元素(相对原子质量×原子个数)的比值,再化简为最简整数比;
(4) 计算一定质量化合物中某元素的质量,公式为:该元素质量 = 化合物质量 ×(该元素总相对原子质量 ÷ 化合物相对分子质量)×100%。
【解析】
(1) 茶多酚的化学式为$\ce{C_{6}H_{6}O_{2}}$,一个分子中原子总数为:$6$(碳原子)+$6$(氢原子)+$2$(氧原子)=$14$;
(2) 茶多酚的相对分子质量为:$12×6 + 1×6 + 16×2 = 72 + 6 + 32 = 110$;
(3) 茶多酚中碳、氢、氧元素的质量比为:$(12×6):(1×6):(16×2) = 72:6:32 = 36:3:16$(化为最简整数比);
(4) 先计算茶多酚中碳元素的质量分数:$\dfrac{6×12}{110}×100\%$,则$55\ \mathrm{g}$茶多酚中碳元素的质量为:$55\ \mathrm{g}×\dfrac{6×12}{110} = 55\ \mathrm{g}×\dfrac{72}{110} = 36\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1) $14$;(2) $110$;(3) $36:3:16$;(4) $36$
【知识点】
化学式的计算、相对分子质量、元素质量比
【点评】
本题是化学式相关计算的基础题型,涵盖分子原子总数、相对分子质量、元素质量比、元素质量的计算,考查学生对化学式基本计算方法的掌握,难度较低,属于易得分题。
【难度系数】
0.8
6. 某生产碳酸氢铵$\ce{(NH_{4}HCO_{3})}$的化肥厂为谋取利益,打出“本厂生产的优质碳酸氢铵属国际首创,含氮量全球最高,达到20.1%”的广告。试通过计算说明该广告的荒谬之处。
答案
6. 解:$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$ 中氮元素质量分数为 $\dfrac{14}{14+1×5+12+16×3}×100\%≈17.7\%<20.1\%$
所以$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$中氮元素的含量不可能达到20.1%,则说明此广告是荒谬的。
答:该广告的荒谬之处是含氮量全球最高,达到20.1%。
所以$\ce{NH_{4}HCO_{3}}$中氮元素的含量不可能达到20.1%,则说明此广告是荒谬的。
答:该广告的荒谬之处是含氮量全球最高,达到20.1%。
解析
【分析】要判断该广告是否荒谬,需先计算纯净碳酸氢铵中氮元素的实际质量分数,再与广告中的20.1%对比。若纯净物的含氮量都达不到广告声称的数值,则广告虚假。具体步骤为:先确定碳酸氢铵的化学式,计算其相对分子质量,再计算氮元素的质量分数,最后对比得出结论。
【解析】解:碳酸氢铵($\ce{NH_{4}HCO_{3}}$)的相对分子质量为:$14 + 1×5 + 12 + 16×3 = 79$;
其中氮元素的质量分数为:$\dfrac{14}{79}×100\%≈17.7\%$;
因为$17.7\%<20.1\%$,说明纯净的碳酸氢铵中氮元素的质量分数不可能达到20.1%,因此该广告是荒谬的。
【答案】纯净碳酸氢铵中氮元素的质量分数约为17.7%,小于广告声称的20.1%,故该广告是荒谬的。
【知识点】化学式的计算(元素质量分数)
【点评】本题利用化学式的基本计算判断虚假广告,联系生活实际,考查学生对元素质量分数计算的掌握,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】解:碳酸氢铵($\ce{NH_{4}HCO_{3}}$)的相对分子质量为:$14 + 1×5 + 12 + 16×3 = 79$;
其中氮元素的质量分数为:$\dfrac{14}{79}×100\%≈17.7\%$;
因为$17.7\%<20.1\%$,说明纯净的碳酸氢铵中氮元素的质量分数不可能达到20.1%,因此该广告是荒谬的。
【答案】纯净碳酸氢铵中氮元素的质量分数约为17.7%,小于广告声称的20.1%,故该广告是荒谬的。
【知识点】化学式的计算(元素质量分数)
【点评】本题利用化学式的基本计算判断虚假广告,联系生活实际,考查学生对元素质量分数计算的掌握,难度适中。
【难度系数】0.6
7.“端午节”是我国传统节日,在该节日我国民间有一些习俗,如赛龙舟、吃粽子、挂艾草、饮雄黄酒等。已知雄黄酒中酒精的化学式为 $\ce{CH_{3}CH_{2}OH}$。请回答下列问题:
(1) 一个酒精分子中共有
(2) 酒精的相对分子质量为
(3) 92 g 酒精中含氧元素的质量与多少克二氧化碳中所含氧元素的质量相等。(请写出计算过程)
(1) 一个酒精分子中共有
9
个原子。(2) 酒精的相对分子质量为
46
。(3) 92 g 酒精中含氧元素的质量与多少克二氧化碳中所含氧元素的质量相等。(请写出计算过程)
答案
7. (1) 9 (2) 46
(3) 解:设二氧化碳的质量为$x$。
$92\ \mathrm{g}×\dfrac{16}{46}×100\%=x×\dfrac{2×16}{12+16×2}×100\%$
解得:$x=44\ \mathrm{g}$。
答:92 g酒精含氧元素的质量与44 g二氧化碳所含氧元素的质量相等。
提示:(2) 酒精的相对分子质量为 $2×12+6×1+16=46$。
(3) 解:设二氧化碳的质量为$x$。
$92\ \mathrm{g}×\dfrac{16}{46}×100\%=x×\dfrac{2×16}{12+16×2}×100\%$
解得:$x=44\ \mathrm{g}$。
答:92 g酒精含氧元素的质量与44 g二氧化碳所含氧元素的质量相等。
提示:(2) 酒精的相对分子质量为 $2×12+6×1+16=46$。
解析
【分析】
这道题围绕酒精的化学式$\ce{CH_{3}CH_{2}OH}$展开,分为三个小问题:(1)需统计一个酒精分子中原子总数,先拆解化学式为$\ce{C_{2}H_{6}O}$,分别数出C、H、O的原子个数再求和;(2)计算酒精的相对分子质量,根据相对分子质量为各原子相对原子质量之和,代入对应原子的相对原子质量计算;(3)是等氧元素质量的物质换算,核心思路是:先算出92g酒精中氧元素的质量,再利用二氧化碳中氧元素的质量分数,反推出对应二氧化碳的质量,通过列等式求解即可。
【解析】
(1) 酒精的化学式为$\ce{CH_{3}CH_{2}OH}$,可整理为$\ce{C_{2}H_{6}O}$,其中碳原子有2个,氢原子有6个,氧原子有1个,因此一个酒精分子中原子总数为$2+6+1=9$;
(2) 酒精的相对分子质量 = 碳原子相对原子质量×2 + 氢原子相对原子质量×6 + 氧原子相对原子质量×1 = $12×2 + 1×6 + 16×1 = 46$;
(3) 设与92g酒精中氧元素质量相等的二氧化碳质量为$x$。
92g酒精中氧元素的质量 = $92\ \mathrm{g}×\dfrac{16}{46}×100\%$;
二氧化碳中氧元素的质量分数 = $\dfrac{2×16}{12 + 16×2}×100\% = \dfrac{32}{44}×100\%$;
根据氧元素质量相等,列等式:
$92\ \mathrm{g}×\dfrac{16}{46} = x×\dfrac{32}{44}$
解得:$x = 44\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1) 9;(2) 46;(3) 92g酒精含氧元素的质量与44g二氧化碳所含氧元素的质量相等。
【知识点】
化学式相关计算、元素质量分数计算、根据化学式的质量计算
【点评】
本题是化学式计算的基础题型,涵盖了原子个数统计、相对分子质量计算、元素质量换算三类核心考点,解题思路清晰,步骤明确,只要掌握化学式的意义及相关计算方法,细心计算即可正确解答,适合巩固基础。
【难度系数】
0.8
这道题围绕酒精的化学式$\ce{CH_{3}CH_{2}OH}$展开,分为三个小问题:(1)需统计一个酒精分子中原子总数,先拆解化学式为$\ce{C_{2}H_{6}O}$,分别数出C、H、O的原子个数再求和;(2)计算酒精的相对分子质量,根据相对分子质量为各原子相对原子质量之和,代入对应原子的相对原子质量计算;(3)是等氧元素质量的物质换算,核心思路是:先算出92g酒精中氧元素的质量,再利用二氧化碳中氧元素的质量分数,反推出对应二氧化碳的质量,通过列等式求解即可。
【解析】
(1) 酒精的化学式为$\ce{CH_{3}CH_{2}OH}$,可整理为$\ce{C_{2}H_{6}O}$,其中碳原子有2个,氢原子有6个,氧原子有1个,因此一个酒精分子中原子总数为$2+6+1=9$;
(2) 酒精的相对分子质量 = 碳原子相对原子质量×2 + 氢原子相对原子质量×6 + 氧原子相对原子质量×1 = $12×2 + 1×6 + 16×1 = 46$;
(3) 设与92g酒精中氧元素质量相等的二氧化碳质量为$x$。
92g酒精中氧元素的质量 = $92\ \mathrm{g}×\dfrac{16}{46}×100\%$;
二氧化碳中氧元素的质量分数 = $\dfrac{2×16}{12 + 16×2}×100\% = \dfrac{32}{44}×100\%$;
根据氧元素质量相等,列等式:
$92\ \mathrm{g}×\dfrac{16}{46} = x×\dfrac{32}{44}$
解得:$x = 44\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1) 9;(2) 46;(3) 92g酒精含氧元素的质量与44g二氧化碳所含氧元素的质量相等。
【知识点】
化学式相关计算、元素质量分数计算、根据化学式的质量计算
【点评】
本题是化学式计算的基础题型,涵盖了原子个数统计、相对分子质量计算、元素质量换算三类核心考点,解题思路清晰,步骤明确,只要掌握化学式的意义及相关计算方法,细心计算即可正确解答,适合巩固基础。
【难度系数】
0.8
8. 下列几种化合物中含铁元素的质量分数最高的是(
A.$\ce{Fe_{3}O_{4}}$
B.$\ce{Fe_{2}O_{3}}$
C.$\ce{FeO}$
D.$\ce{FeS}$
C
)A.$\ce{Fe_{3}O_{4}}$
B.$\ce{Fe_{2}O_{3}}$
C.$\ce{FeO}$
D.$\ce{FeS}$
答案
8. C 提示:将化学式铁原子个数都化为1,将1个硫原子化为2个氧原子,分别为$\ce{FeO_{\frac{4}{3}}}$、$\ce{FeO_{\frac{3}{2}}}$、$\ce{FeO}$、$\ce{FeO_{2}}$,直接比较除铁元素以外的相对原子质量的大小,越小的则铁元素的质量分数越大。
解析
【分析】
要判断含铁元素质量分数最高的化合物,需依据化合物中元素质量分数的计算公式:某元素质量分数=(该元素相对原子质量×原子个数)÷化合物相对分子质量×100%。由于各选项中铁原子个数不同,可将铁原子个数统一为1个,此时只需比较各化合物中除铁外其他元素的总相对质量,总相对质量越小,铁元素的质量分数越高;另外,硫的相对原子质量是氧的2倍,可将FeS中的1个S原子替换为2个O原子,简化比较过程。
【解析】
根据铁元素质量分数的计算逻辑,将各选项中铁原子个数统一为1个:
A选项$\ce{Fe_{3}O_{4}}$:转化为$\ce{FeO_{\frac{4}{3}}}$,除Fe外的总相对质量为$\frac{4}{3}×16≈21.33$;
B选项$\ce{Fe_{2}O_{3}}$:转化为$\ce{FeO_{\frac{3}{2}}}$,除Fe外的总相对质量为$\frac{3}{2}×16=24$;
C选项$\ce{FeO}$:转化为$\ce{FeO}$,除Fe外的总相对质量为16;
D选项$\ce{FeS}$:因1个S原子相对质量等于2个O原子,转化为$\ce{FeO_{2}}$,除Fe外的总相对质量为$2×16=32$;
比较可知,C选项除Fe外的总相对质量最小,故铁元素质量分数最高。
【答案】
C
【知识点】
化学式的计算;元素质量分数
【点评】
本题考查化合物中元素质量分数的比较,通过统一铁原子个数、替换硫原子为氧原子的方法简化计算,避免复杂运算,是化学式计算的基础应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
要判断含铁元素质量分数最高的化合物,需依据化合物中元素质量分数的计算公式:某元素质量分数=(该元素相对原子质量×原子个数)÷化合物相对分子质量×100%。由于各选项中铁原子个数不同,可将铁原子个数统一为1个,此时只需比较各化合物中除铁外其他元素的总相对质量,总相对质量越小,铁元素的质量分数越高;另外,硫的相对原子质量是氧的2倍,可将FeS中的1个S原子替换为2个O原子,简化比较过程。
【解析】
根据铁元素质量分数的计算逻辑,将各选项中铁原子个数统一为1个:
A选项$\ce{Fe_{3}O_{4}}$:转化为$\ce{FeO_{\frac{4}{3}}}$,除Fe外的总相对质量为$\frac{4}{3}×16≈21.33$;
B选项$\ce{Fe_{2}O_{3}}$:转化为$\ce{FeO_{\frac{3}{2}}}$,除Fe外的总相对质量为$\frac{3}{2}×16=24$;
C选项$\ce{FeO}$:转化为$\ce{FeO}$,除Fe外的总相对质量为16;
D选项$\ce{FeS}$:因1个S原子相对质量等于2个O原子,转化为$\ce{FeO_{2}}$,除Fe外的总相对质量为$2×16=32$;
比较可知,C选项除Fe外的总相对质量最小,故铁元素质量分数最高。
【答案】
C
【知识点】
化学式的计算;元素质量分数
【点评】
本题考查化合物中元素质量分数的比较,通过统一铁原子个数、替换硫原子为氧原子的方法简化计算,避免复杂运算,是化学式计算的基础应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
登录