第3课时 有关化学式的计算
核心·易错
天然气的主要成分是甲烷(CH4),判断下列说法的正误(在括号内打“√”或“×”):
(1)甲烷是由1个碳原子和4个氢原子构成的 ( )
(2)甲烷的相对分子质量为16 g ( )
(3)2个甲烷分子的相对分子质量的和为12×2+1×4=28 ( )
(4)甲烷中碳、氢元素的质量比是1∶4 ( )
(5)甲烷中氢元素的质量分数为×100%=25% ( )
(6)32 g甲烷中含有8 g碳元素 ( )
[核心知识] 1.元素质量比(以AxBy为例):m(A)∶m(B)=(A的相对原子质量×x)∶(B的相对原子质量×y)。
2.化合物中某元素的质量分数=
×100%。
[易错点拨] 1.相对分子质量的单位不是“g”,而是“1”,通常省略不写。
2.不要将原子个数比与元素质量比混淆。
应考能力·提升练
1.(2020盐城)2019年诺贝尔化学奖授予在发明锂电池过程中作出贡献的三位科学家,碳酸锂(Li2CO3)是生产锂电池的重要原料。下列有关Li2CO3的说法正确的是 ( )
A.由Li、C、O三种元素组成
B.含有6个原子
C.锂元素的质量分数最小
D.碳元素和氧元素的质量比为1∶3
2.“84”消毒液在抗击“新冠肺炎”时可作环境消毒剂,其有效成分为次氯酸钠(NaClO)。下列对次氯酸钠的分析正确的是 ( )
A.是一种氧化物
B.氧元素的化合价为-1
C.由3个原子构成
D.相对分子质量为74.5
3.(2020扬州改编)甘油(C3H8O3)具有保湿作用。下列关于甘油的说法不正确的是 ( )
A.由三种元素组成
B.相对分子质量为(12×3+1×8+16×3)
C.碳、氢、氧三种元素的原子个数比为3∶8∶3
D.碳元素的质量分数为×100%
4.是热传的“苯宝宝表情包”,苯(化学式C6H6)、六氯苯(化学式C6Cl6)都是重要的化工原料。有关说法正确的是( )
A.苯分子由碳、氢两种元素组成
B.苯中氢元素的质量分数小于10%
C.六氯苯中碳、氯两种元素的质量比为1∶1
D.六氯苯由6个碳原子和6个氯原子构成
5.某氧化物的化学式为R2O3,经测定,其中R元素的质量分数为70%,则该氧化物的相对分子质量为 ( )
A.80 B.102 C.160 D.320
6.景德镇的高岭土[主要成分为Al2(Si2O5)(OH)n] 是制造陶瓷器的优良原料。经分析,其主要成分中铝、氧元素质量比为3∶8,则 ( )
A.n=1 B.n=2 C.n=3 D.n=4
7.某工厂排放的废气中含有NO、NO2、N2中的两种或三种,则该废气中氧元素的质量分数不可能是 ( )
A.20% B.40% C.60% D.80%
8.某物质由碳、氧、钙三种元素组成,是该物质中各元素的质量分数的圆饼图。据图分析,下列关于该物质的说法错误的是 ( )
A.该物质中碳元素的质量分数为12%
B.该物质中碳和氧两种元素的质量比为1∶3
C.该物质的化学式可表示为CaCO3
D.12.5 g该物质中钙元素的质量为5 g
9.(2020天津)化肥对提高农作物的产量具有重要作用。硝酸铵(NH4NO3)是一种常见的氮肥。请计算:
(1)硝酸铵由 种元素组成。
(2)硝酸铵中氮元素和氧元素的质量比为 (填最简整数比)。
(3)若硝酸铵中含有2.8 g氮元素,则该硝酸铵的质量为 g。
10.香烟的烟气中含有几百种有毒物质,其中的一氧化碳能与血红蛋白结合,可能导致人体缺氧窒息。血红素是血红蛋白分子上的主要稳定结构,为血红蛋白、肌红蛋白等的辅基,其分子式是C34H32O4N4Fe,请回答下列问题。
(1)血红素中碳、氢、氧、氮、铁五种元素的原子个数比是 。
(2)经测定,血红蛋白中铁元素的质量分数为0.335%,每个血红蛋白分子中含有n个铁原子,则血红蛋白的相对分子质量可用含n的代数式表示为 (不必化简)。
11.抛撒融雪剂可消融路面积雪,研究人员配制出A、B两组融雪剂,组成成分及质量分数如图下表,回答下列问题。
A组 B组
CH3COOK 36% KH2PO4 14% CaCl2 14% MgCl2 36% CH3COOK 40% KH2PO4 14% CaCl2 15% KHCO3 31%
(1)A、B两组融雪剂相比较, 组的CH3COOK(乙酸钾)含量高。
(2)KH2PO4的相对分子质量为 。
(3)B组融雪剂中,氯元素的质量分数为 (填计算结果,结果精确至0.1%)。
12.(2020台州)碰碰香是一种常见的室内盆栽植物,因触碰后可散发出令人舒适的香气而得名,其香气具有提神醒脑、驱避蚊虫的作用。碰碰香的香味物质中含量最多的是柠檬烯,其化学式为C10H16。请计算:
(1)柠檬烯中碳元素和氢元素的质量比为 。
(2)柠檬烯中碳元素的质量分数是多少 (计算结果精确到0.1%)
初高衔接·拓展练
13.某品牌果汁的包装盒上标明维生素C的含量≥50 mg/100 mL。
(1)中学生每天需要约60 mg维生素C。若完全由果汁补充,则最多需要该品牌果汁约
mL。
(2)已知:维生素C的相对分子质量为176,维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为9∶1∶12。则维生素C的化学式为 。
答案
第3课时 有关化学式的计算
[核心·易错]
(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)×
[应考能力提升练]
1.A 根据化学式可知,碳酸锂由Li、C、O三种元素组成;碳酸锂中Li、C、O三种元素质量比为(7×2)∶12∶(16×3)=7∶6∶24,则碳元素的质量分数最小;碳元素和氧元素的质量比为12∶(16×3)=1∶4。
2.D 次氯酸钠是由Na、Cl、O三种元素组成的,不属于氧化物;次氯酸钠中氧元素的化合价为-2;次氯酸钠不是由原子构成的;次氯酸钠的相对分子质量为23+35.5+16=74.5。
3.D
4.B 苯由碳、氢两种元素组成;苯中氢元素的质量分数为×100%=7.7%<10%;六氯苯中碳、氯两种元素的质量比为(12×6)∶(35.5×6)=24∶71;1个六氯苯分子由6个碳原子和6个氯原子构成。
5.C 某R元素的氧化物R2O3中R的质量分数为70%,则氧元素质量分数为30%,设该氧化物的相对分子质量为x,则×100%=30%,解得x=160。
6.D 根据化学式Al2(Si2O5)(OH)n和其中铝、氧元素质量比为3∶8,则有=,解得n=4。
7.D NO2中氧元素的质量分数为×100%=69.6%;NO中氧元素的质量分数为×100%=53.3%;N2中氧元素的质量分数为0。NO2中氧元素的质量分数最高,本题废气中无论含有哪些气体,氧元素的质量分数都小于69.6%。
8.B 根据圆饼图可知,碳元素的质量分数为12%,则该物质中碳和氧两种元素的质量比为12%∶48%=1∶4,不是1∶3。
9.(1)三 (2)7∶12 (3)8
(1)由化学式可知,硝酸铵(NH4NO3)是由氮、氢、氧三种元素组成的。(2)硝酸铵中氮元素和氧元素的质量比为(14×2)∶(16×3)=7∶12。(3)若硝酸铵中含有2.8 g氮元素,则该硝酸铵的质量为2.8 g÷×100%=8 g。
10.(1)34∶32∶4∶4∶1 (2)
(1)血红素的化学式为C34H32O4N4Fe,则血红素中碳、氢、氧、氮、铁五种元素的原子个数比是 34∶32∶4∶4∶1。(2)经测定每个血红蛋白分子中含有n个铁原子,且该物质中铁元素的质量分数为0.335%,则血红蛋白的相对分子质量是56×n÷0.335%=。
11.(1)B (2)136 (3)9.6%
(1)A、B两组融雪剂相比较,A组中CH3COOK含量为36%,B组中CH3COOK含量为40%,因此B组中CH3COOK含量较高。(2)KH2PO4的相对分子质量为39+1×2+31+16×4=136。(3)B组融雪剂中,只有氯化钙含氯元素,氯化钙中氯元素的质量分数为×100%=64%,氯化钙在B组融雪剂中的质量分数为15%,因此氯元素在B组融雪剂中的质量分数为64%×15%=9.6%。
12.(1)15∶2
(2)解:柠檬烯中碳元素的质量分数为
×100%=88.2%。
答:柠檬烯中碳元素的质量分数为88.2%。
[初高衔接拓展练]
13.(1)120 (2)C6H8O6
(1)中学生每天最多需要该品牌果汁的量为=120 mL。(2)维生素C中碳、氢、氧元素的原子个数比为∶∶=3∶4∶3,则维生素C的化学式可表示为C3nH4nO3n,则维生素C的相对分子质量为12×3n+4n+16×3n=176,解得n=2,则维生素C的化学式为C6H8O6。