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1. (2024·常州)《本草纲目》记载食肉桂能“面生光华”。肉桂酸($C_{9}H_{8}O_{2}$)是肉桂的主要有效成分,下列说法正确的是 ()
A. 肉桂酸由碳、氢、氧三种原子构成
B. 肉桂酸中碳、氢元素的质量比为$9:8$
C. 肉桂酸中氧元素的质量分数约为$21.6\%$
D. 一个肉桂酸分子中含有一个氧分子
A. 肉桂酸由碳、氢、氧三种原子构成
B. 肉桂酸中碳、氢元素的质量比为$9:8$
C. 肉桂酸中氧元素的质量分数约为$21.6\%$
D. 一个肉桂酸分子中含有一个氧分子
答案
C
2. (2024·泰州高港期中)蛋白质在人体内与水反应,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,碳、氢、氧、氮四种原子的个数比是______。
(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约是______(结果精确到$0.1\%$)。
(4)$89g$丙氨酸中氮元素的质量与______g尿素$[CO(NH_{2})_{2}]$中氮元素的质量相等。
(1) 丙氨酸分子中,碳、氢、氧、氮四种原子的个数比是______。
(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约是______(结果精确到$0.1\%$)。
(4)$89g$丙氨酸中氮元素的质量与______g尿素$[CO(NH_{2})_{2}]$中氮元素的质量相等。
答案
(1) 3 : 7 : 2 : 1 (2) 89 (3) 15.7% (4) 30
解析:(1) 1个丙氨酸分子是由3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子和1个氮原子构成的，则丙氨酸分子中碳、氢、氧、氮四种原子的个数比为3 : 7 : 2 : 1。(2) 丙氨酸的相对分子质量为12×3 + 1×7 + 16×2 + 14 = 89。(3) 丙氨酸中氮元素的质量分数为$\frac{14}{89}$×100% ≈ 15.7%。(4) 设尿素的质量为x，则89g×$(\frac{14}{89}$×100%) = x×$[\frac{14×2}{12 + 16+(14 + 1×2)×2}$×100%]，x = 30g。
解析:(1) 1个丙氨酸分子是由3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子和1个氮原子构成的，则丙氨酸分子中碳、氢、氧、氮四种原子的个数比为3 : 7 : 2 : 1。(2) 丙氨酸的相对分子质量为12×3 + 1×7 + 16×2 + 14 = 89。(3) 丙氨酸中氮元素的质量分数为$\frac{14}{89}$×100% ≈ 15.7%。(4) 设尿素的质量为x，则89g×$(\frac{14}{89}$×100%) = x×$[\frac{14×2}{12 + 16+(14 + 1×2)×2}$×100%]，x = 30g。
3. 人类每年要从金属矿物中提取数以亿吨计的金属,其中提取量最大的是铁。一些铁矿石的名称和主要成分如表。回答下列问题:
|名称|赤铁矿|方铁矿|磁铁矿|
|--|--|--|--|
|主要成分|$Fe_{2}O_{3}$|$FeO$|$Fe_{3}O_{4}$|
(1)$FeO$读作______。
(2) 将铁矿石冶炼为铁单质的过程中,铁元素的化合价______(填“升高”或“降低”)。
(3)$Fe_{2}O_{3}$、$FeO和Fe_{3}O_{4}$中,铁元素质量分数最大的是______。
(4)$160gFe_{2}O_{3}$中铁元素的质量是______g。
|名称|赤铁矿|方铁矿|磁铁矿|
|--|--|--|--|
|主要成分|$Fe_{2}O_{3}$|$FeO$|$Fe_{3}O_{4}$|
(1)$FeO$读作______。
(2) 将铁矿石冶炼为铁单质的过程中,铁元素的化合价______(填“升高”或“降低”)。
(3)$Fe_{2}O_{3}$、$FeO和Fe_{3}O_{4}$中,铁元素质量分数最大的是______。
(4)$160gFe_{2}O_{3}$中铁元素的质量是______g。
答案
(1) 氧化亚铁 (2) 降低 (3) FeO (4) 112
解析:(3) Fe₂O₃中铁元素质量分数为$\frac{56×2}{56×2 + 16×3}$×100% = 70%，FeO中铁元素质量分数为$\frac{56}{56 + 16}$×100% ≈ 77.8%，Fe₃O₄中铁元素质量分数为$\frac{56×3}{56×3 + 16×4}$×100% ≈ 72.4%，故三种物质中，铁元素质量分数最大的是FeO。(4) 160g Fe₂O₃中铁元素的质量为160g×70% = 112g。
解析:(3) Fe₂O₃中铁元素质量分数为$\frac{56×2}{56×2 + 16×3}$×100% = 70%，FeO中铁元素质量分数为$\frac{56}{56 + 16}$×100% ≈ 77.8%，Fe₃O₄中铁元素质量分数为$\frac{56×3}{56×3 + 16×4}$×100% ≈ 72.4%，故三种物质中，铁元素质量分数最大的是FeO。(4) 160g Fe₂O₃中铁元素的质量为160g×70% = 112g。
4. 在化学反应$A+2B\xlongequal{\;\;}C+2D$中,已知$C和D的相对分子质量之比是22:9$,当$3.2gB与足量A$完全反应时,生成$2.2gC$。在此反应中,$B和D$的质量比是 ()
A. $8:11$
B. $16:11$
C. $16:9$
D. $32:9$
A. $8:11$
B. $16:11$
C. $16:9$
D. $32:9$
答案
C 解析:设生成D的质量为x。
A + 2B ══ C + 2D
22 2×9
2.2g x
$\frac{22}{2×9}=\frac{2.2g}{x}$ x = 1.8g
所以在此反应中B和D的质量比为3.2g : 1.8g = 16 : 9。
A + 2B ══ C + 2D
22 2×9
2.2g x
$\frac{22}{2×9}=\frac{2.2g}{x}$ x = 1.8g
所以在此反应中B和D的质量比为3.2g : 1.8g = 16 : 9。
5. (2024·南京邺期中)氯酸钾($KClO_{3}$)粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下,分解生成氯化钾和氧气。将氯酸钾和二氧化锰的混合物共$27.5g$放入试管中加热,完全反应后剩余固体质量为$17.9g$。原混合物中二氧化锰的质量为 ()
A. $2.5g$
B. $3.0g$
C. $9.6g$
D. $17.9g$
A. $2.5g$
B. $3.0g$
C. $9.6g$
D. $17.9g$
答案
B 解析:生成氧气的质量为27.5g - 17.9g = 9.6g。设原混合物中氯酸钾的质量为x。
$2KClO₃\xlongequal[△]{MnO₂}2KCl + 3O₂↑$
245 96
x 9.6g
$\frac{245}{96}=\frac{x}{9.6g}$ x = 24.5g
则原混合物中二氧化锰的质量为27.5g - 24.5g = 3.0g。
$2KClO₃\xlongequal[△]{MnO₂}2KCl + 3O₂↑$
245 96
x 9.6g
$\frac{245}{96}=\frac{x}{9.6g}$ x = 24.5g
则原混合物中二氧化锰的质量为27.5g - 24.5g = 3.0g。
6. 乙烯($C_{2}H_{4}$)燃料电池中,燃烧前后分子种类变化的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是 ()
A. 甲中碳、氢元素的质量比为$6:1$
B. 反应前后原子种类不变
C. $28g甲完全燃烧至少需要32g$乙
D. 生成的丙与丁的分子个数比为$1:1$
A. 甲中碳、氢元素的质量比为$6:1$
B. 反应前后原子种类不变
C. $28g甲完全燃烧至少需要32g$乙
D. 生成的丙与丁的分子个数比为$1:1$
答案
C 解析:由反应的微观示意图可知，甲是C₂H₄，C₂H₄中碳、氢元素的质量比为(12×2) : (1×4) = 6 : 1，A正确。由质量守恒定律可知，反应前后原子种类不变，B正确。该反应的化学方程式为C₂H₄ + 3O₂$\xlongequal{点燃}$2CO₂ + 2H₂O。设28g甲完全燃烧至少需要乙的质量为x。
C₂H₄ + 3O₂$\xlongequal{点燃}$2CO₂ + 2H₂O
28 96
28g x
$\frac{28}{96}=\frac{28g}{x}$ x = 96g
C错误。由化学方程式可知，反应生成的丙与丁的分子个数比为2 : 2 = 1 : 1，D正确。
C₂H₄ + 3O₂$\xlongequal{点燃}$2CO₂ + 2H₂O
28 96
28g x
$\frac{28}{96}=\frac{28g}{x}$ x = 96g
C错误。由化学方程式可知，反应生成的丙与丁的分子个数比为2 : 2 = 1 : 1，D正确。
