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第7节 元素符号表示的量
考点一、相对原子质量
（一）相对原子质量的定义
科学家把一个碳-12原子质量分为12等份，则1份质量为1.993 x10-26千克x1/12 = 1.661x10-27千克。其他原子的质量与1.661x10-27千克相比后得出一定的比值，这个比值就是该原子的相对原子质量。
（二）相对原子质量的计算方法
（三）原子的质量与相对原子质量的关系
原子的质量 相对原子质量
得出与性质 实验测出的，是一个原子的实际质量 比较得出的，是相对质量
单位 千克 是一个比值，单位是“1”
联系(计算公式)
（四）质子、中子、电子的相对质量微粒
微粒 质量/千克 相对质量 说明
碳原子 1.993 x 10-26 12 6个质子，6个中子
质子 1.672 x 10-27 1 质子质量≈中子质量电子质量是质子的1/1834，因此可忽略其质量
中子 1.674 x 10-27 1
电子 9.118 x 10-31 1/1834
【能力拓展】①相对原子质量是一个比值，它不是一个原子的实际质量，但能反映出一个原子实际质量的相对大小，原子质量越大，相对原子质量越大，两者成正比。如氢的相对原子质量为1,碳的相对原子质量为12,则一个碳原子的实际质量也是一个氢原子实际质量的12倍。
②质量相同的不同原子构成的纯净物，相对原子质量越小的物质所含的原子个数越多。如1克铁和1克铝,由于铝的相对原子质量小于铁的相对原子质量，所以1克铝所含铝原子多。
③相对原子质量是≥1的数值。
典例1：如果碳-12原子的质量为m kg，X原子的质量为n kg，则X原子的相对原子质量为( )
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】相对原子质量等于原子的实际质量与碳原子质量的1/12的比值。
【解答】根据相对原子质量的定义可知，X原子的相对原子质量为：。
变式1：某阳离子Mn+的核外电子共有x个电子，核内有y个中子，则M的相对原子质量约为 ( )
A．x+y B．x+n-y C．x-n+y D．x+y+n
【答案】D
【解析】原子失去电子带正电，得到电子带负电；相对原子质量=质子数+中子数。
【解答】某阳离子Mn+的核外电子共有x个电子，它是由该原子失去n个电子形成的，那么该原子的核外电子数为：x+n。
根据“质子数=核外电子数”可知，该原子的质子数为x+n；那么它的相对原子质量为：x+n+y。
变式2：甲、乙两原子的质量比为2∶3，若甲的相对原子质量为12，则乙的相对原子质量为 ( )
A．18 B．27 C．9 D．24
【答案】A
【解析】根据“相对原子质量=”可知，相对原子质量与原子的实际质量成正比；
设乙的相对原子质量为x，；解得：x=18。
变式3：（2021八下·西湖期中）已知氧原子的相对原子质量为16，银原子的相对原子质量为108，若银原子的实际质量为m，则氧原子的实际质量可以表示为 。
【答案】
【解析】相对原子质量等于原子的实际质量与碳原子质量的1/12的比值，据此计算即可。
设碳原子质量的1/12为p，根据相对原子质量的定义得到：①； ②；
①÷②得到：；
解得：
考点二、相对分子质量
（一）定义:一个分子中各原子的相对原子质量总和就是该分子的相对分子质量。相对分子质量也是一个比值， 国际单位是“1”，常略去不写，相对分子质量常用符号M表示。
（二）相对分子质量的计算
(1)步骤:写出正确的化学式。 查出各元素的相对原子质量→确定各种元素的原子个数→计算。
(2)在相对分子质量计算的过程中应注意以下几点:
①元素符号与数字之间在计算相对分子质量时需用“x”号，元素符号之间在计算相对分子质量时需用“+”号。如SO2的相对分子质量=32+16 x 2 = 64
②化学式中原子团右下角的数字表示其个数，计算时可先求出一个原子团的相对质量，再乘以其个数。如Al2(SO4)3的相对分子质量=27x 2+ (32+16x4) x 3=342
③结晶水合物中的“.”表示结合的含义，在计算相对分子质量时应将“.”前后两部分的相对分子质量相加而不是相乘，CuSO4.5H2O的相对分子质量64+32+16x4+(1x2+16)x5 = 250
典例1：（2021八下·杭州期中）明矾[KAl（SO4）2·12H2O]是一种常用于净化水的物质,明矾的相对分子质量是 。
【答案】474
【解析】相对分子质量等于相对原子质量和个数的乘积之和；明矾的相对分子质量是：39+27+（32+16×4）×2+（1×2+16）×12=474。
变式1：（2021八下·西湖期中）连花清瘟胶囊具有清瘟解毒，宣肺泄热的功效。其成分中含有一种名为绿原酸的物质，下列有关绿原酸（C16H18O9）的说法正确的是（ ）
A．绿原酸是由3种元素组成的化合物
B．绿原酸的相对分子质量是354g
C．绿原酸中氢元素的质量分数最大
D．绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
【答案】A
【解析】（1）在化学式中，一种符号代表一种元素；
（2）相对分子质量等于相对原子质量和个数的乘积之和，但没有单位；
（3）根据元素的质量分数=可知，相对原子质量和个数的乘积越大，元素的质量分数越大；
（4）在化学式中，元素符号右下角的数字表示原子个数。
【解答】根据化学式 C16H18O9 可知，绿原酸由碳、氢、氧三种元素组成，故A正确；
绿原酸的相对分子质量是：12×16+1×18+12×8=354，没有单位，故B错误；
绿原酸中碳、氢、氧三种元素的质量之比：（12×16）：（1×18）：（12×8）=192：18：96，则碳元素的质量分数最大，故C错误；
根据化学式 C16H18O9可知，一个绿原酸分子由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成，故D错误。
变式2：在19世纪，化学家对氧化锆的化学式有争议。经测定，锆(Zr)的相对原子质量为91，其氯化物的相对分子质量是233。若氧化锆中锆的化合价与氯化物中相同，则氧化锆的化学式为 ( )
A．ZrO2 B．Zr2O C．Zr2O3 D．ZrO
【答案】A
【解析】根据锆、氯的相对原子质量，由氯化物的相对分子质量为233，可以算出锆元素的化合价，最后写出氧化物的化学式。
【解答】设锆元素的化合价为+X，由氯的化合价为-1价，则氯化物的化学式为：ZrClx；
因为锆的氯化物的相对分子质量为233。所以：91+35.5X=233，解得：x=4；
因为在锆的氧化物中锆的化合价是+4价，氧元素的化合价是-2价。
设该氧化物的化学式为ZrzOy，根据正负化合价代数和为零得到：（+4）z+（-2）y=0；
解得：z：y=1：2。
所以氧化物的化学式为ZrO2
变式3：（2022八下·金华期中）某物质的分子式为 HnRO2n-1，它的相对分子质量是 m，则 R 元素的相对原子质量是 ，R 的化合价为 。
【答案】m-33n+16；+(3n-2)
【解析】（1）相对分子质量等于相对原子质量与个数的乘积之和；
（2）在化学式中，正负化合价的代数和为零，据此分析计算。
【解答】（1）根据化学式 HnRO2n-1 可知，该物质的相对分子质量：m=1×n+x+16×（2n-1），解得：x=m-33n+16；
（2）在HnRO2n-1中，H的化合价为+1，O的化合价为-2，根据正负化合价代数和为零得到：（+1）×n+y+（-2）×（2n-1）=0，解得：y=+（3n-2）。
考点三、化合物中元素质量分数和质量比
（一）计算物质组成元素的质量比
纯净物有固定的化学式，化学式反映出元素组成和元素的原子个数比，因此由化学式可以很方便地求出化合物中各元素的质量比。化合物中各元素的质量比等于各元素相对原子质量总和之比。
如求AmBn中A、B元素的质量比:A、B元素的质量比= (A的相对原子质量x m): (B的相对原子质量x n)
步骤:①先查出元素的相对原子质量。
②找出各元素的原子个数。
③将各元素的相对原子质量乘以各自对应的原子个数，即各元素相对原子质量总和。
④所求得质量比一般化成最简整数比。
如求Al2O3中铝、氧元素质量比:m(Al): m(O)= (27x2): (16x3) = 54:48 = 9:8
（二）计算物质中某一元素的质量分数
(1)质量分数
组成物质的各种成分的质量在总质量中所占的比例，称为质量分数。这里所指的“成分”可以是某种元素，也可以是化合物中的某一部分(如结晶水部分)，还可以是混合物中各种组成物质如生理盐水中氯化钠的质量分数约为0.9% )。
(2)根据化学式计算化合物中某元素的质量分数:化合物中某元素的质量分数= (该元素的相对原子质量x该元素的原子个数)/化合物的相对分子质量。
(3)计算化合物的质量或化合物中某一种元素的质量
①已知化合物中某元素的质量，求化合物的质量。
化合物的质量=某元素的质量+该元素在化合物中的质量分数。
②化合物中某种元素的质量=化合物的质量x该元素的质量分数。
【能力拓展】混合物中某元素的质量分数=混合物中化合物的质量分数x化合物中该元素的质量分数。
典例1：某物质由碳、氢、氧三种元素组成，图中甲是该物质的元素质量分数扇形图，图乙为该物质的分子结构模型图。据图分析，下列关于该物质的说法正确的是( )
A．A，B，C元素分别表示碳、氢、氧
B．该物质的化学式可表示为CH6O2
C．该物质的相对分子质量为105
D．该物质的分子中碳、氢、氧三种原子的个数比为2∶6∶1
【答案】D
【解析】（1）根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比；
（2）由该物质的分子结构模型图确定该物质的分子组成情况；
（3）相对分子质量等于构成分子的各原子的相对原子质量与个数的乘积之和；
（4）由该物质的分子结构模型图确定组成原子的个数之比。
【解答】某物质由碳、氢、氧三种元素组成，由该物质的分子结构模型图，1个分子由2个C原子、6个A原子和1个B原子构成，则其化学式为：C2A6B.1个分子中含有6个氢原子，但A元素占13.0%，则A元素的原子相对原子质量较小，为氢元素；同理，则C元素为碳元素，B元素为氧元素。即其化学式为C2H6O。
A.该物质中碳、氢、氧元素的质量比为（12×2）：（1×6）：（16×1）=12：3：8，三种元素的质量分数由大到小的顺序分别是碳、氧、氢，则元素A、B、C分别表示氢、氧、碳，故A错误；
B.由该物质的分子结构模型图，1个分子由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成，则其化学式为：C2H6O，故B错误；
C.该物质相对分子质量为：12×2+1×5+16=46，故C错误；
D.该物质的分子结构模型图，1个分子由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成，分子中碳、氢、氧三种原子个数比为2：6：1，故D正确。
变式1：（2021八下·苍南期末）苍南新闻网3月17日消息：经过三年培育的马站贵妃枣全面上市。贵妃枣素有“天然维生素丸”之称，其维生素C（C6H8O6）的含量是苹果的20倍。请回答下列问题。（1）C6H8O6分子中碳、氢、氧三种元素的原子个数比是 ，其中C元素的质量分数为 ％（保留1位小数）。
（2）丙酮酸是一种化工原料，它的化学式为C3H4O3。发现丙酮酸和维生素C的元素组成及各元素含量均相同，但它们的化学性质差异很大，其原因是 。
【答案】（1）3:4:3；40.9 （2）分子构成（种类）不同
【解析】（1）在化学式中，元素符号右下角的数字就是该原子的个数。元素的质量分数=；
（2）分子是保持物质化学性质的最小微粒，分子结构和组成不同，物质的性质就不同。
【解答】（1）C6H8O6分子中碳、氢、氧三种元素的原子个数比是：6：8：6=3：4：3。
碳元素的质量分数：。
（2）丙酮酸是一种化工原料，它的化学式为C3H4O3。发现丙酮酸和维生素C的元素组成及各元素含量均相同，但它们的化学性质差异很大，其原因是：分子构成（种类）不同。
变式2：（2022八下·仙居期末）2022 年3月17日新冠口服药Paxlovid (利托那韦片，化学式为C37H48N6O5S2)．上市。新冠口服药可用于治疗新冠肺炎，超过2万盒新冠治疗药物Paxlovid进入中国，已分发配送至吉林、上海等省份用于救治新冠患者。
（1）C37H48N6O5S2由 种元素组成。
（2）C37H48N6O5S2中氧、硫元素质量比为 。
（3）C37H48N6O5S2中质量分数最高是 元素。
【答案】（1）5 （2）5：4 （3）碳
【解析】（1）在化学式中，一种符号代表一种元素；
（2）元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比；
（3）根据“元素的质量分数=”可知，在同种物质中，相对原子质量与个数的乘积越大，元素的质量分数越大。
【解答】（1）根据化学式 C37H48N6O5S2 可知，该物质由C、H、N、O、S共5种元素组成。
（2）该物质中氧、硫的元素质量之比为：（16×5）：（32×2）=5：4；
（3）该物质中C、H、N、O、S的元素质量之比为：（12×37）：（1×48）：（14×6）：（16×5）：（32×2）=444：48：84：80：64，则质量分数最高的是碳元素。
变式3：1989年世界卫生组织把铝列为食品污染源之一，每人每日对铝摄入量应控制在0.004 g以下。
（1）人从食物中摄入的铝指的是 (填字母)。
A．铝元素 B．铝单质 C．铝合金 D．只有明矾
（2）明矾中各元素的质量比为m(K)∶m(Al)∶m(S)∶m(O)∶m(H)= ；铝元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。
（3）如果某人一天吃了100 g某食品(1 kg该食品中加入明矾2 g)，通过计算说明其摄入的铝的量是否超过安全摄入量
【答案】（1）A
（2）39∶27∶64∶320∶24；5.7%
（3）解：100 g该食品中铝的质量为 ×100 g×5.7%=0.0114 g>0.004 g，所以超过了安全摄入量。
【解析】（1）根据元素的定义判断；
（2）元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比。铝元素的质量分数=；
（3）食品中含有明矾的质量与食品的质量成正比，据此计算100g食品中含有明矾的质量，最后在乘以明矾中铝元素的质量分数得到铝的质量，再与0.004g进行比较即可。
【解答】（1）元素是具有相同核电荷数的同一类原子的统称，因此人从食物中摄入的铝指的的是铝元素，故选A。
（2）根据化学式KAl (SO4)2·12H2O可知，明矾中K：Al：O：H的质量之比为：（39×1）：（27×1）：（32×2）：（16×20）：（1×24）= 39∶27∶64∶320∶24 ；
铝元素的质量分数：。
1．质子数和中子数都是6的碳原子的质量是1.993×10-26 kg，另一种A原子的质量是1.793×10-25 kg，则A的相对原子质量是( )
A．9 B．24 C．56 D．108
【答案】D
【解析】以一种碳原子质量的为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量。【解答】由题意知碳-12原子的质量为1.993x10-26kg，A原子的质量为1.7937×10-26kg，
则A的相对原子质量为。
2．（2021八下·北京期中）液化石油气是气体经加压后压缩到钢瓶中，瓶内压强是大气压强的7~8倍。液化石油气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等。下图为丁烷的球棍模型。下列有关叙述正确的是( )
A．丁烷中碳、氢元素的个数比为2： 5
B．丁烷分子中氢元素的质量分数最大
C．丁烷是由碳、氢原子构成的物质
D．在通常状况下，丁烷是气体
【答案】D
【解析】（1）元素只谈种类，不谈个数；
（2）根据元素的质量分数=可知，相对原子质量与个数的乘积越大，元素的质量分数越大；
（3）物质由分子构成，分子由原子构成；
（4）根据常温下物质的状态分析。
【解答】A.根据结构图可知，丁烷中碳、氢原子的个数之比：4：10=2：5，故A错误；
B.丁烷中碳、氢元素的质量之比为：（12×4）：（1×10）=24：5，则碳元素的质量分数最大，故B错误；
C.丁烷由碳、氢元素组成的物质，故C错误；
D.在通常状况下，丁烷是气体，故D正确。
3．（2021八下·杭州月考）英国南安普顿大学的教授团队在高压状态下将CH4“塞进”在C60分子足球烯中（如图所示）。这是人们首次实现了在C60中嵌入有机分子，CH4在分了笼内可自由旋转，足球烯的碳骨架结构也没有发生明显变形。该分子登上2019年度C&EN明星分子榜单。下列说法不正确的是（ ）
A．C60的相对分子质量是720
B．C60和石墨是同种元素组成的不同单质
C．“笼子”内的甲烷分子不再运动
D．CH4中碳、氢元素的质量比为3:1
【答案】C
【解析】（1）相对分子质量等于相对原子质量和个数的乘积之和；
（2）只有一种元素组成的纯净物叫单质；
（3）一切分子都在不停的做无规则运动；
（4）元素的质量之比等于相对原子质量和个数的乘积之比。
【解答】A.C60的相对分子质量是：12×60=720，故A正确不合题意；
B.C60和石墨是碳元素组成的不同单质，故B正确不合题意；
C.“笼子”内的甲烷分子在不停的运动，故C错误符合题意；
D.CH4中碳、氢元素的质量比为：（12×1）：（1×4）=3：1，故D正确不合题意。
4．（2021八下·杭州月考）地震过后，防疫部门常用到一种高效安全灭菌消毒剂，该消毒剂可表示为RO2，主要用于饮用水消毒。实验测得该氧化物中R与O质量比为71：64，则RO2的化学式为（ ）
A．CO2 B．NO2 C．SO2 D．ClO2
【答案】D
【解析】在化学式中，原子的个数之比等于元素质量与原子的相对分子质量之比，据此计算出R的相对原子量，从而确定它的元素种类即可。
【解答】根据化学式 RO2 得到：；
解得：x=35.5。
则R的相对原子质量为35.5，那么它为氯元素；
则化学式为ClO2.
5．（2021八下·杭州期中）由碳、氧两种元素组成的气体中，碳与氧质量比为3：5，则该气体可能是（ ）
A．只由CO组成的纯净物 B．由CO和CO2共同组成的混合物
C．只由CO2组成的纯净物 D．由CO2和O2共同组成的混合物
【答案】B
【解析】分别计算出CO、CO2和O2中碳和氧元素的质量之比，然后与混合气体中二者的质量之比进行比较即可。
CO中碳与氧元素的质量之比：（12×1）：（16×1）=3：4；
CO2中碳与氧元素的质量之比：（12×1）：（16×2）=3：8。
只由CO组成的纯净物，碳与氧元素的质量之比3：4，氧的质量偏小，故A错误；
CO碳与氧元素的质量之比3：4，氧的质量偏小；而CO2中碳与氧元素的质量之比3：8，氧的质量偏大。二者混合时，只要质量大小合适，碳与氧的质量之比可能为3：5，故B正确；
只由CO2组成的纯净物，碳与氧元素的质量之比3：8，氧的质量偏大，故C错误；
CO2中碳与氧元素的质量之比3：8，其中氧的质量偏大，如果再混合O2，那么氧的质量会更大，故D错误。
6．有质量相同的四种气体：①氮气、②氢气、③氧气、④二氧化碳。它们所含分子数由多到少的顺序是( )
A．①②③④ B．②③④① C．④③①② D．②①③④
【答案】D
【解析】分子个数之比等于的比值之比。
【解答】根据“分子个数之比等于的比值之比”可知，当气体的质量相同时，相对分子质量越小，则分子数越大。氮气的相对分子质量为28，氢气的相对分子质量为2，氧气的相对分子质量为32，二氧化碳的相对分子质量为44，则气体相对分子质量从小到大依次为：④③①②，那么所含分子数由多到少依次为：②①③④。
7．（2021八下·杭州期中）已知FeSO4、Fe2（SO4）3混合物中铁元素的质量分数为a%，则硫元素的质量分数为（ ）
A．1-a% B． C． D．无法计算
【答案】B
【解析】根据化学式可知，无论两种物质怎样混合，其中硫和氧气的质量之比都是固定不变的，据此分析计算即可。
根据化学式 FeSO4、Fe2（SO4）3 可知，两种物质中硫和氧元素的质量之比：（32×1）：（16×4）=1：2；
那么硫和氧元素的质量分数之比为：1：2；
因为硫元素和氧元素质量分子之和为：1-a%；所以氧元素的质量分数为：；硫元素的质量分数为。
8．（2021八下·吴兴期末）“珍爱生命，拒绝毒品”是每个公民的责任，但是在某些娱乐场所，还有人服用俗称“摇头丸”的毒品。该毒品能使人手舞足蹈，呈癫狂状态，严重危害人的身心健康和社会稳定，有一种“摇头丸”的化学式为C12HxO2N，相对分子质量为209。试回答下列问题：
（1）该物质的一个分子中含氢原子 个。
（2）碳元素与氧元素的质量比为 。
（3）418g“摇头丸”中含 克氮元素。
【答案】（1）19 （2）9:2 （3）28
【解析】（1）相对分子质量=相对原子质量和个数的乘积之和，据此推算氢原子的个数；
（2）元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比；
（3）氮元素的质量=摇头丸的质量×氮元素的质量分数。
【解答】（1）根据化学式 C12HxO2N 可知，摇头丸的相对分子质量：12×12+1×x+16×2+14×1=209，解得：x=19.
（2）碳元素与氧元素的质量比为：（12×12）：（16×2）=9：2；
（3）418g“摇头丸”中含氮元素的质量：。
9．（2022八下·柯桥期末）疫情期间，有关专家提醒，连花清瘟颗粒对治疗新冠肺炎有效。连花清瘟颗粒含连翘、金银花等十几种中药成分，其中连翘的主要成分之一叫做连翘甙(化学式为C27H34O11)。请回答下列问题：
（1）一个连翘甙分子由 个原子构成：
（2）连翘甙中C、H、O元素质量比为 。
（3）求氧元素的质量分数 (计算结果精确到0.1%)。
【答案】（1）72
（2）162：17：88
（3）33.0%
【解析】（1）在化学式中，元素符号右下角的数字就是该原子的个数；
（2）元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比；
（3）元素的质量分数=。
【解答】（1）根据化学式 C27H34O11 可知，一个连翘甙分子含有原子个数为：27+34+11=72；
（2）连翘甙中C、H、O元素质量比为：（12×27）：（1×34）：（16×11）=162：17：88；
（3）连翘甙中氧元素的质量分数：。
10．（2022八下·滨江期末）我国科学家屠呦呦因为发现青蒿素(化学式C15H22O5)——一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。回答下列问题：
（1）一个青蒿素分子中含有 个原子。
（2）青蒿素中的碳、氢、氧元素的质量比是 。
（3）14.1克青蒿素中含有氧元素的质量为多少？(要求写出计算过程)
【答案】（1）42 （2）90：11：40
（3）14.1克青蒿素中含有氧元素的质量为：。
【解析】（1）在化学式中，元素符号右下角的数字就是该原子的个数；
（2）化合物中元素质量比等于相对原子质量与个数的乘积之比；
（3）元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数。
【解答】（1）由化学式C15H22O5可知，一个青蒿素分子是由15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子构成的，共含有：15+22+5=42个原子；
（2）青蒿素碳、氢、氧元素质量比是（12×15）：（1×22）：（16×5）=180：22：80=90：11：40；
11．（2022八下·南浔期末）硝酸铵是农业生产中广泛使用的化肥，根据硝酸铵的化学式(NH4NO3)回答：
（1）硝酸铵属于 (选填“氮肥”或“磷肥”或“钾肥”)；
（2）500g 硝酸铵中含氮元素 g；
（3）多少克硝酸铵中所含氮元素的质量和120g尿素[ CO(NH2)2]中所含氮元素的质量相等
【答案】（1）氮肥
（2）175g
（3）设硝酸铵的质量为x，
；
解得：x=160g
【解析】（1）含有氮元素的为氮肥，含有磷元素的为磷肥，含有钾元素的为钾肥，同时含有多种营养素的叫复合肥。
（2）氮元素的质量=硝酸铵质量×氮元素的质量分数；
（3）根据氮元素质量相等，利用“元素质量=物质质量×元素质量分数”列出方程计算即可。
【解答】（1）根据化学式 NH4NO3 可知，硝酸铵富含氮元素，属于氮肥。
（2）500g 硝酸铵中含氮元素：。
12．蛋白质是机体生长及修补受损组织的主要原料，人体通过食物获得的蛋白质在胃肠中与水反应，生成氨基酸。蛋氨酸(化学式为C5H11O2NS)就是其中一种。请回答下列问题。
（1）蛋氨酸中各元素的质量比为 。
（2）蛋氨酸中氮元素的质量分数为 (精确到0.1%)。
（3）每100 g合格奶粉含蛋白质18 g，蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%，则每100 g合格奶粉中氮元素的质量为 。现测定每100 g某奶粉含有氮元素的质量为0.5 g，则这种奶粉属于 (填“合格”或“不合格”)奶粉。
【答案】（1）m(C)∶m(H)∶m(O)∶m(N)∶m(S)=60∶11∶32∶14∶32
（2）9.4%
（3）2.88g；不合格
【解析】（1）元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比；
（2）氮元素的质量分数=；
（3）用哥蛋白质的质量×氮元素的平均质量分数计算出100g奶粉中含氮元素的质量，然后与0.5g比较，确定奶粉是否合格。
【解答】（1）根据化学式 C5H11O2NS 可知，蛋氨酸中各元素的质量比为：
C：H：O：N：S=（12×5）；（1×11）：（16×2）：（14×1）：（32×1）=60：11：32：14：32.
（2）蛋氨酸中氮元素的质量分数：；
（3）每100 g合格奶粉中氮元素的质量：18g×16%=2.88g；
因为0.5g<2.88g，所以这种奶粉属于不合格奶粉。
13．（2022八下·普陀期中）开车不喝酒，喝酒不开车，开车又喝酒，亲人两行泪。下表是国家对“饮酒驾车”和“醉酒驾车的标准”，白酒、红酒和啤酒中均含有乙醇（俗称酒精，化学式为 ），饮酒后酒精进入人体血液中。请回答下列问题：
饮酒驾车 20毫克/100毫升≤血液中的酒精含量＜80毫克/100毫升
醉酒驾车 血液中的酒精含量≥80毫克/100毫升
（1）某人饮酒后，被交警发现，经测定其每100毫升血液中酒精含量为93毫克，属于 驾车；
（2）乙醇相对分子质量是 ；乙醇中碳、氢、氧元素质量比为 ；
（3）请计算乙醇 中碳元素的质量分数 。（保留一位小数）
（4）4.6克酒精中氢元素的质量与多少克水中氢元素的质量相同？
【答案】（1）醉酒
（2）46；12：3：8
（3）
（4）设水的质量为x x=5.4g
4.6克酒精中氢元素的质量与5.4克水中氢元素的质量相同
【解析】（1）根据表中所给数据分析；
（2）根据相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和，元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析；
【解答】（1）由表中所给数据可知， 每100毫升血液中酒精含量为93毫克，属于醉酒驾车。
（2）乙醇相对分子质量是12×2+6+16＝46；乙醇中碳、氢、氧元素质量比为（12×2）：6：16＝12：3：8 ；
（3）乙醇中碳元素质量分数为＝52.2%；
14．（2021八下·杭州月考）钙是维持人体正常功能所必需的元素，有时需要服用补钙剂来满足人体需求。如图分别为两种补钙剂说明书的一部分。
葡萄糖酸钙片【主要成分】每片含葡萄糖酸钙（C12H22O14Ca）0.5 g【用法】口服【用量】每日3次，一次___片 金钙尔奇【主要原料】碳酸钙（CaCO3）、氧化镁、硫酸锌、硫酸铜、维生素等【含量】每片含钙280 mg、镁99.7 mg、锌3.08 mg、铜0.51 mg等【用量】每日2次，一次1片
请根据图示中的信息回答下列问题：
（1）钙是人体必需的常量元素，每日要摄取足量的钙，才能避免 （填字母序号）；
A．佝偻病或骨质疏松 B．贫血症 C．甲状腺肿大
（2）葡萄糖酸钙（C12H22O14Ca）的相对分子质量是 ；
（3）每片金钙尔奇中含碳酸钙的质量为 mg；
（4）按照金钙尔奇说明书每日的补钙量，若改服用葡萄糖酸钙片，一日3次，一次应服用 片。
【答案】（1）A
（2）430
（3）700
（4）4
【解析】（1）钙是构成人体骨骼的主要元素，根据缺钙可能引起的症状分析解答；
（2）相对分子质量等于相对原子质量和个数的乘积之和；
（3）碳酸钙的质量=每片含钙的质量÷钙元素的质量分数；
（4）用每片葡萄糖酸钙的质量×钙元素的质量分数计算出其中钙元素的质量，然后根据每天钙元素的质量相等为等量条件，根据每天钙元素质量=每片钙元素质量×片数列出方程计算即可。
【解答】（1）儿童缺钙易患佝偻病，成年人或老年人缺钙易患骨质疏松症，故选A。
（2）葡萄糖酸钙（C12H22O14Ca）的相对分子质量是：12×12+1×22+16×14+40=430；
（3）每片金钙尔奇中含碳酸钙的质量：280mg÷=700mg；
（4）每片含葡萄糖酸钙中钙元素的质量：；
设每天服用葡萄糖酸钙x片，
0.05g×3x=0.28g×1×2；
解得：x≈4。
15．（2022八下·金华期中）核事故时往往泄漏出污染物(具有放射性的碘原子)。为避免核辐射，需一次性口服 100 毫克(不具放射性的碘原子)，使人体甲状腺中碘达到饱和而不再吸收外界的碘，从而起到保护作用。请回答：
（1）“具有放射性的碘原子”和“不具有放射性的碘原子”两者的关系是 。
A．同种元素 B．同种物质 C．同种分子 D．同种原子
（2）若所处的环境已受污染，通过服用加碘食盐(注：加碘食盐中的碘为碘酸钾)方法能否有效起到避免核辐射目的呢？查阅资料：成人每天食用食盐的质量通常为 6g；某种加碘食盐的标签如图所示。
问题分析：500g 该品牌食盐中，含碘的最大质量是多少？若要使人体甲状腺中的碘达到饱和，至少需要一次性食用该品牌碘盐多少？
（3）结论：日常服用加碘食盐 (选填“能”或“不能”)起到避免核辐射目的。
【答案】（1）A
（2）根据铭牌可知，20~50mg/kg，即1kg食盐中最多含有碘50mg，
那么500g食盐中含碘的质量：。
若要使人体甲状腺中的碘达到饱和，那么需要碘的质量为100mg；
需要使用食盐的质量：。
（3）不能
【解析】（1）根据元素的定义分析判断；
（2）碘盐中含碘的质量与碘盐的质量成正比，根据铭牌上的数据计算500g食盐中碘的最大质量。根据数据计算出满足碘的要求时需要使用碘盐的质量，然后与标准进行比较即可。
【解答】（1）“具有放射性的碘原子”和“不具有放射性的碘原子”，它们都是碘原子，具有相同的核电荷数，因此为同种元素，故选A。
（3）远远大于成人每天的食用标准6g；
即：日常服用加碘食盐不能起到避免核辐射目的。
16．（2022八下·杭州期末）一瓶未贴标签的粉末状常见金属R，为了测定R的相对原子质量，准确称取一定量金属粉末，在坩埚内加强热使其完全氧化，冷却后再称重。重复实验，获得如表数据。请回答：
实验次数 金属质量(g) 金属氧化物质量(g)
l 45.0 84.9
2 45.0 85.1
3 45.0 85.O
平均值 45.0 m
（1）表格中m＝ 。
（2）该金属氧化物中，R元素和氧元素的质量比为 。
（3）已知R的化合价为+3价，则R的相对原子质量为 。
【答案】（1）85.0 （2）9：8 （3）27
【解析】（1）将三次实验中氧化物的质量相加，然后除以实验次数计算出平均值；
（2）氧化物的质量减去金属质量得到氧元素的质量，然后作比即可；
（3）首先根据化合价代数和为零计算出氧化物分子中原子的个数，从而写出化学式，最后根据相对原子质量的定义计算即可。
【解答】（1）表格中m=；
（2）该金属氧化物中，R元素和氧元素的质量比为：45：（85.0-45）=9：8；
（3）设氧化物的化学式为RxOy，根据正负化合价代数和为零得到：（+3）x+（-2）y=0，解得：x：y=2：3，那么化学式为R2O3。那么二者的质量之比：9：8=2z：（16×3），解得：z=27。
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第7节 元素符号表示的量
考点一、相对原子质量
（一）相对原子质量的定义
科学家把一个碳-12原子质量分为12等份，则1份质量为1.993 x10-26千克x1/12 = 1.661x10-27千克。其他原子的质量与1.661x10-27千克相比后得出一定的比值，这个比值就是该原子的相对原子质量。
（二）相对原子质量的计算方法
（三）原子的质量与相对原子质量的关系
原子的质量 相对原子质量
得出与性质 实验测出的，是一个原子的实际质量 比较得出的，是相对质量
单位 千克 是一个比值，单位是“1”
联系(计算公式)
（四）质子、中子、电子的相对质量微粒
微粒 质量/千克 相对质量 说明
碳原子 1.993 x 10-26 12 6个质子，6个中子
质子 1.672 x 10-27 1 质子质量≈中子质量电子质量是质子的1/1834，因此可忽略其质量
中子 1.674 x 10-27 1
电子 9.118 x 10-31 1/1834
【能力拓展】①相对原子质量是一个比值，它不是一个原子的实际质量，但能反映出一个原子实际质量的相对大小，原子质量越大，相对原子质量越大，两者成正比。如氢的相对原子质量为1,碳的相对原子质量为12,则一个碳原子的实际质量也是一个氢原子实际质量的12倍。
②质量相同的不同原子构成的纯净物，相对原子质量越小的物质所含的原子个数越多。如1克铁和1克铝,由于铝的相对原子质量小于铁的相对原子质量，所以1克铝所含铝原子多。
③相对原子质量是≥1的数值。
典例1：如果碳-12原子的质量为m kg，X原子的质量为n kg，则X原子的相对原子质量为( )
A． B． C． D．
变式1：某阳离子Mn+的核外电子共有x个电子，核内有y个中子，则M的相对原子质量约为 ( )
A．x+y B．x+n-y C．x-n+y D．x+y+n
变式2：甲、乙两原子的质量比为2∶3，若甲的相对原子质量为12，则乙的相对原子质量为 ( )
A．18 B．27 C．9 D．24
变式3：（2021八下·西湖期中）已知氧原子的相对原子质量为16，银原子的相对原子质量为108，若银原子的实际质量为m，则氧原子的实际质量可以表示为 。
考点二、相对分子质量
（一）定义:一个分子中各原子的相对原子质量总和就是该分子的相对分子质量。相对分子质量也是一个比值， 国际单位是“1”，常略去不写，相对分子质量常用符号M表示。
（二）相对分子质量的计算
(1)步骤:写出正确的化学式。 查出各元素的相对原子质量→确定各种元素的原子个数→计算。
(2)在相对分子质量计算的过程中应注意以下几点:
①元素符号与数字之间在计算相对分子质量时需用“x”号，元素符号之间在计算相对分子质量时需用“+”号。如SO2的相对分子质量=32+16 x 2 = 64
②化学式中原子团右下角的数字表示其个数，计算时可先求出一个原子团的相对质量，再乘以其个数。如Al2(SO4)3的相对分子质量=27x 2+ (32+16x4) x 3=342
③结晶水合物中的“.”表示结合的含义，在计算相对分子质量时应将“.”前后两部分的相对分子质量相加而不是相乘，CuSO4.5H2O的相对分子质量64+32+16x4+(1x2+16)x5 = 250
典例1：（2021八下·杭州期中）明矾[KAl（SO4）2·12H2O]是一种常用于净化水的物质,明矾的相对分子质量是 。
变式1：（2021八下·西湖期中）连花清瘟胶囊具有清瘟解毒，宣肺泄热的功效。其成分中含有一种名为绿原酸的物质，下列有关绿原酸（C16H18O9）的说法正确的是（ ）
A．绿原酸是由3种元素组成的化合物
B．绿原酸的相对分子质量是354g
C．绿原酸中氢元素的质量分数最大
D．绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
变式2：在19世纪，化学家对氧化锆的化学式有争议。经测定，锆(Zr)的相对原子质量为91，其氯化物的相对分子质量是233。若氧化锆中锆的化合价与氯化物中相同，则氧化锆的化学式为 ( )
A．ZrO2 B．Zr2O C．Zr2O3 D．ZrO
变式3：（2022八下·金华期中）某物质的分子式为 HnRO2n-1，它的相对分子质量是 m，则 R 元素的相对原子质量是 ，R 的化合价为 。
考点三、化合物中元素质量分数和质量比
（一）计算物质组成元素的质量比
纯净物有固定的化学式，化学式反映出元素组成和元素的原子个数比，因此由化学式可以很方便地求出化合物中各元素的质量比。化合物中各元素的质量比等于各元素相对原子质量总和之比。
如求AmBn中A、B元素的质量比:A、B元素的质量比= (A的相对原子质量x m): (B的相对原子质量x n)
步骤:①先查出元素的相对原子质量。
②找出各元素的原子个数。
③将各元素的相对原子质量乘以各自对应的原子个数，即各元素相对原子质量总和。
④所求得质量比一般化成最简整数比。
如求Al2O3中铝、氧元素质量比:m(Al): m(O)= (27x2): (16x3) = 54:48 = 9:8
（二）计算物质中某一元素的质量分数
(1)质量分数
组成物质的各种成分的质量在总质量中所占的比例，称为质量分数。这里所指的“成分”可以是某种元素，也可以是化合物中的某一部分(如结晶水部分)，还可以是混合物中各种组成物质如生理盐水中氯化钠的质量分数约为0.9% )。
(2)根据化学式计算化合物中某元素的质量分数:化合物中某元素的质量分数= (该元素的相对原子质量x该元素的原子个数)/化合物的相对分子质量。
(3)计算化合物的质量或化合物中某一种元素的质量
①已知化合物中某元素的质量，求化合物的质量。
化合物的质量=某元素的质量+该元素在化合物中的质量分数。
②化合物中某种元素的质量=化合物的质量x该元素的质量分数。
【能力拓展】混合物中某元素的质量分数=混合物中化合物的质量分数x化合物中该元素的质量分数。
典例1：某物质由碳、氢、氧三种元素组成，图中甲是该物质的元素质量分数扇形图，图乙为该物质的分子结构模型图。据图分析，下列关于该物质的说法正确的是( )
A．A，B，C元素分别表示碳、氢、氧
B．该物质的化学式可表示为CH6O2
C．该物质的相对分子质量为105
D．该物质的分子中碳、氢、氧三种原子的个数比为2∶6∶1
变式1：（2021八下·苍南期末）苍南新闻网3月17日消息：经过三年培育的马站贵妃枣全面上市。贵妃枣素有“天然维生素丸”之称，其维生素C（C6H8O6）的含量是苹果的20倍。请回答下列问题。（1）C6H8O6分子中碳、氢、氧三种元素的原子个数比是 ，其中C元素的质量分数为 ％（保留1位小数）。
（2）丙酮酸是一种化工原料，它的化学式为C3H4O3。发现丙酮酸和维生素C的元素组成及各元素含量均相同，但它们的化学性质差异很大，其原因是 。
变式2：（2022八下·仙居期末）2022 年3月17日新冠口服药Paxlovid (利托那韦片，化学式为C37H48N6O5S2)．上市。新冠口服药可用于治疗新冠肺炎，超过2万盒新冠治疗药物Paxlovid进入中国，已分发配送至吉林、上海等省份用于救治新冠患者。
（1）C37H48N6O5S2由 种元素组成。
（2）C37H48N6O5S2中氧、硫元素质量比为 。
（3）C37H48N6O5S2中质量分数最高是 元素。
变式3：1989年世界卫生组织把铝列为食品污染源之一，每人每日对铝摄入量应控制在0.004 g以下。
（1）人从食物中摄入的铝指的是 (填字母)。
A．铝元素 B．铝单质 C．铝合金 D．只有明矾
（2）明矾中各元素的质量比为m(K)∶m(Al)∶m(S)∶m(O)∶m(H)= ；铝元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。
（3）如果某人一天吃了100 g某食品(1 kg该食品中加入明矾2 g)，通过计算说明其摄入的铝的量是否超过安全摄入量
1．质子数和中子数都是6的碳原子的质量是1.993×10-26 kg，另一种A原子的质量是1.793×10-25 kg，则A的相对原子质量是( )
A．9 B．24 C．56 D．108
2．（2021八下·北京期中）液化石油气是气体经加压后压缩到钢瓶中，瓶内压强是大气压强的7~8倍。液化石油气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等。下图为丁烷的球棍模型。下列有关叙述正确的是( )
A．丁烷中碳、氢元素的个数比为2： 5
B．丁烷分子中氢元素的质量分数最大
C．丁烷是由碳、氢原子构成的物质
D．在通常状况下，丁烷是气体
3．（2021八下·杭州月考）英国南安普顿大学的教授团队在高压状态下将CH4“塞进”在C60分子足球烯中（如图所示）。这是人们首次实现了在C60中嵌入有机分子，CH4在分了笼内可自由旋转，足球烯的碳骨架结构也没有发生明显变形。该分子登上2019年度C&EN明星分子榜单。下列说法不正确的是（ ）
A．C60的相对分子质量是720
B．C60和石墨是同种元素组成的不同单质
C．“笼子”内的甲烷分子不再运动
D．CH4中碳、氢元素的质量比为3:1
4．（2021八下·杭州月考）地震过后，防疫部门常用到一种高效安全灭菌消毒剂，该消毒剂可表示为RO2，主要用于饮用水消毒。实验测得该氧化物中R与O质量比为71：64，则RO2的化学式为（ ）
A．CO2 B．NO2 C．SO2 D．ClO2
5．（2021八下·杭州期中）由碳、氧两种元素组成的气体中，碳与氧质量比为3：5，则该气体可能是（ ）
A．只由CO组成的纯净物 B．由CO和CO2共同组成的混合物
C．只由CO2组成的纯净物 D．由CO2和O2共同组成的混合物
6．有质量相同的四种气体：①氮气、②氢气、③氧气、④二氧化碳。它们所含分子数由多到少的顺序是( )
A．①②③④ B．②③④① C．④③①② D．②①③④
7．（2021八下·杭州期中）已知FeSO4、Fe2（SO4）3混合物中铁元素的质量分数为a%，则硫元素的质量分数为（ ）
A．1-a% B． C． D．无法计算
8．（2021八下·吴兴期末）“珍爱生命，拒绝毒品”是每个公民的责任，但是在某些娱乐场所，还有人服用俗称“摇头丸”的毒品。该毒品能使人手舞足蹈，呈癫狂状态，严重危害人的身心健康和社会稳定，有一种“摇头丸”的化学式为C12HxO2N，相对分子质量为209。试回答下列问题：
（1）该物质的一个分子中含氢原子 个。
（2）碳元素与氧元素的质量比为 。
（3）418g“摇头丸”中含 克氮元素。
9．（2022八下·柯桥期末）疫情期间，有关专家提醒，连花清瘟颗粒对治疗新冠肺炎有效。连花清瘟颗粒含连翘、金银花等十几种中药成分，其中连翘的主要成分之一叫做连翘甙(化学式为C27H34O11)。请回答下列问题：
（1）一个连翘甙分子由 个原子构成：
（2）连翘甙中C、H、O元素质量比为 。
（3）求氧元素的质量分数 (计算结果精确到0.1%)。
10．（2022八下·滨江期末）我国科学家屠呦呦因为发现青蒿素(化学式C15H22O5)——一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。回答下列问题：
（1）一个青蒿素分子中含有 个原子。
（2）青蒿素中的碳、氢、氧元素的质量比是 。
（3）14.1克青蒿素中含有氧元素的质量为多少？(要求写出计算过程)
11．（2022八下·南浔期末）硝酸铵是农业生产中广泛使用的化肥，根据硝酸铵的化学式(NH4NO3)回答：
（1）硝酸铵属于 (选填“氮肥”或“磷肥”或“钾肥”)；
（2）500g 硝酸铵中含氮元素 g；
（3）多少克硝酸铵中所含氮元素的质量和120g尿素[ CO(NH2)2]中所含氮元素的质量相等
12．蛋白质是机体生长及修补受损组织的主要原料，人体通过食物获得的蛋白质在胃肠中与水反应，生成氨基酸。蛋氨酸(化学式为C5H11O2NS)就是其中一种。请回答下列问题。
（1）蛋氨酸中各元素的质量比为 。
（2）蛋氨酸中氮元素的质量分数为 (精确到0.1%)。
（3）每100 g合格奶粉含蛋白质18 g，蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%，则每100 g合格奶粉中氮元素的质量为 。现测定每100 g某奶粉含有氮元素的质量为0.5 g，则这种奶粉属于 (填“合格”或“不合格”)奶粉。
13．（2022八下·普陀期中）开车不喝酒，喝酒不开车，开车又喝酒，亲人两行泪。下表是国家对“饮酒驾车”和“醉酒驾车的标准”，白酒、红酒和啤酒中均含有乙醇（俗称酒精，化学式为 ），饮酒后酒精进入人体血液中。请回答下列问题：
饮酒驾车 20毫克/100毫升≤血液中的酒精含量＜80毫克/100毫升
醉酒驾车 血液中的酒精含量≥80毫克/100毫升
（1）某人饮酒后，被交警发现，经测定其每100毫升血液中酒精含量为93毫克，属于 驾车；
（2）乙醇相对分子质量是 ；乙醇中碳、氢、氧元素质量比为 ；
（3）请计算乙醇 中碳元素的质量分数 。（保留一位小数）
（4）4.6克酒精中氢元素的质量与多少克水中氢元素的质量相同？
14．（2021八下·杭州月考）钙是维持人体正常功能所必需的元素，有时需要服用补钙剂来满足人体需求。如图分别为两种补钙剂说明书的一部分。
葡萄糖酸钙片【主要成分】每片含葡萄糖酸钙（C12H22O14Ca）0.5 g【用法】口服【用量】每日3次，一次___片 金钙尔奇【主要原料】碳酸钙（CaCO3）、氧化镁、硫酸锌、硫酸铜、维生素等【含量】每片含钙280 mg、镁99.7 mg、锌3.08 mg、铜0.51 mg等【用量】每日2次，一次1片
请根据图示中的信息回答下列问题：
（1）钙是人体必需的常量元素，每日要摄取足量的钙，才能避免 （填字母序号）；
A．佝偻病或骨质疏松 B．贫血症 C．甲状腺肿大
（2）葡萄糖酸钙（C12H22O14Ca）的相对分子质量是 ；
（3）每片金钙尔奇中含碳酸钙的质量为 mg；
（4）按照金钙尔奇说明书每日的补钙量，若改服用葡萄糖酸钙片，一日3次，一次应服用 片。
15．（2022八下·金华期中）核事故时往往泄漏出污染物(具有放射性的碘原子)。为避免核辐射，需一次性口服 100 毫克(不具放射性的碘原子)，使人体甲状腺中碘达到饱和而不再吸收外界的碘，从而起到保护作用。请回答：
（1）“具有放射性的碘原子”和“不具有放射性的碘原子”两者的关系是 。
A．同种元素 B．同种物质 C．同种分子 D．同种原子
（2）若所处的环境已受污染，通过服用加碘食盐(注：加碘食盐中的碘为碘酸钾)方法能否有效起到避免核辐射目的呢？查阅资料：成人每天食用食盐的质量通常为 6g；某种加碘食盐的标签如图所示。
问题分析：500g 该品牌食盐中，含碘的最大质量是多少？若要使人体甲状腺中的碘达到饱和，至少需要一次性食用该品牌碘盐多少？
（3）结论：日常服用加碘食盐 (选填“能”或“不能”)起到避免核辐射目的。
16．（2022八下·杭州期末）一瓶未贴标签的粉末状常见金属R，为了测定R的相对原子质量，准确称取一定量金属粉末，在坩埚内加强热使其完全氧化，冷却后再称重。重复实验，获得如表数据。请回答：
实验次数 金属质量(g) 金属氧化物质量(g)
l 45.0 84.9
2 45.0 85.1
3 45.0 85.O
平均值 45.0 m
（1）表格中m＝ 。
（2）该金属氧化物中，R元素和氧元素的质量比为 。
（3）已知R的化合价为+3价，则R的相对原子质量为 。
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