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专题11 化学式的相关计算问题
【课程标准】
1.构成物质的微粒
①说出物质是由分子、原子或离子构成；②列举支持分子运动的证据
③知道分子之间有引力和斥力的存在
2.原子的组成
①说出原子由原子核和电子构成；②说出原子核由质子和中子构成
3.原子结构模型的发展过程
①知道人类对原子结构的探索过程；②体验建立模型的思想方法
4.物质由元素组成
①指认具体物质的元素组成；②列举重要化肥的有效元素（N、P、K）
5.元素符号
①认识常见元素的符号（H、O、C、N、S、P、Cl、I、Si、Na、Fe、Cu、Ca、Ag、Al、K）
②说明元素符号所表示的含义；③列举金属、非金属元素在元素周期表中的分布
6.元素的化合价
①知道一些常见元素化合价；②用化合价写出简单化学式；③根据化学式推断元素化合价
7.化学式
①认识常见物质的化学式；②解释化学式所表示的含义
③根据化学式计算组成物质的元素质量比；④根据化学式计算组成物质的某元素质量分数
8.物质的分类
①根据物质的组成对常见物质进行分类②指认(知道）具体物质的类别
9.相对原子质量和相对分子质量
①知道相对原子质量和相对分子质量的概念②查阅相对原子质量
③根据化学式计算物质的相对分子质量
【学业要求】
①知道分子、原子或离子构成，分子之间有引力和斥力的存在
②说出原子由原子核和电子构成；原子核由质子和中子构成
③知道人类对原子结构的探索过程
④说明元素符号所表示的含义，用化合价写出简单化学式，根据化学式推断元素化合价
⑤根据化学式计算相对分子质量，组成物质的元素质量比；计算组成物质的某元素质量分数
【命题重点】说出物质是由分子、原子或离子构成，原子和原子核的构成，认识元素的符号所表示的含义，元素周期表等，知道一些常见元素的化合价，区别纯净物与混合物，题型较分散:选择、填空、计算等都会出现。
考点1：原子的构成
考点解读：原子是化学变化中不能再分的微粒。原子的性质：①原子的质量和体积都很小。②原子在不断地做无规则运动。③原子之间存在一定的空隙。④原子的结构层次：
原子中：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
原子的质量≈质子质量＋中子质量。
例1：如图为某原子结构示意图，则该原子含有的质子数为（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【答案】A
【解析】根据原子中电子带负电荷，质子带正电荷，中子不带电，质子数＝电子数分析。
【解答】由图示可知，该原子核外一个电子，则核内质子数也为1；
考点2：原子结构模型的发展过程
考点解读： 原子结构模型建立的过程
科学家 原子模型 原子模型内容
道尔顿 实心球模型 原子是一个不可分割的实心球
汤姆生 面包葡萄干模型 原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中
卢瑟福 核式结构模型(原子结构的现代模型) 在原子的中心有一个很小的原子核，原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间绕核运动
玻尔 轨道模型 认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动
例2：
考点3：揭开原子核的秘密
考点解读：原子是由带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成的。两者所带的电量大小相等，电性相反，因而原子呈电中性。原子核在原子中所占的体积极小，核外电子在核外空间做高速运动。原子核的半径大约是原子半径的十万分之一，原子核的体积虽然很小，但它几乎集中了原子的全部质量。
原子的构成
例3：1911年，英国科学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔，这就是著名的α粒子散射实验。该实验不能证明的是（ ）
A．原子核是由质子和中子组成
B．原子不是实心球体，大部分空间是空的
C．原子核体积很小
D．原子核质量比较大
【答案】A
【解析】根据α粒子轰击金属箔实验的现象以及对此作出的推断进行分析解答。
【解答】 A.带正电的α粒子轰击金属箔，不能证明原子核是由质子和中子组成，故A错误，但符合题意；
B.带正电的α粒子轰击金属箔，大多数α粒子不改变原来的方向直接通过，说明原子不是实心球体，大部分空间是空的，故B正确，但不符合题意；
C.带正电的α粒子轰击金属箔，只有极少数α粒子被反弹回来，说明α粒子碰到的原子核体积很小，故C正确，但不符合题意；
D.带正电的α粒子轰击金属箔，极少数α粒子被反弹回来，说明α粒子碰到的原子核的质量比较大，故D正确，但不符合题意。
考点4：纯净物、混合物、单质、化合物的区别
考点解读：
例4：如图所示的容器中，所盛物质属于单质的是 ，属于化合物的是 ，属于纯净物的是 ，属于混合物的是 （均填容器下的代号）
【答案】A；B、D；A、B、D；C、E、F
【解析】纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由多种物质组成的物质，单质是由同种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物，氧化物是由两种元素组成并且一种元素是氧元素的化合物。
【解答】氧气和液氧是一种物质，属于纯净物，只含一种元素，是单质；氧化铜是由铜元素与氧元素组成的纯净物，属于化合物；二氧化碳和一氧化碳是两种不同的物质，是混合物；冰和水是水的不同状态，只含有一种物质，也是化合物；石灰水是氢氧化钙的水溶液，含有氢氧化钙和水两种物质，属于混合物。所以第1空、A。第2空、B、D。第3空、A、B、D。第4空、C、E、F。
考点5：原子、分子、离子、元素之间的关系
考点解读：
项目 元素 原子 离子 分子
概念 具有相同核电核数的同一类原子总称 化学变化中的最小微粒 带电的原子或原子团 保持物质化学性质的一种微粒
含义 只分种类不论个数 既可表示种类又可表示个数
在化学反应中 元素的种类不变 原子不可分，但原子可以转变为离子 可分为原子
组成物质 物质 金属单质：Mg等 稀有气体：He等 少数非金属单质：C、Si等 离子化合物：NaCl等 非金属单质：O2、H2等
例5：（1）现有A、B、C三种元素，A为地壳中含量最多的元素，B的单质是常温下呈液态的金属，C的原子核内通常没有中子。请写出它们的元素名称：A ；B ；C 。
（2）写出下列物质的名称：由两种元素组成的、生活中不可缺少的、呈液态的化合物是 。
（3）一瓶气体经过检验得知其中只有一种元素，则该气体是 (填字母)。
A．一种单质
B．单质和化合物的混合物
C．一种化合物
D．既可能是一种单质，也可能是几种单质组成的混合物
【答案】（1）氧元素；汞元素；氢元素（2）水（3）D
【解析】（1）根据地壳中的元素分布，以及原子结构的知识分析解答。
（2）由不同元素组成的纯净物叫化合物；
（3）根据物质分类的知识判断。
【解答】（1）地壳中含量最多的元素是氧元素，则A为氧元素。常温下呈液态的金属是汞元素，则B为汞元素。原子核内通常没有中子，那么它的原子序数为1，也就是氢元素，则C为氢元素。
（2）水是生活和生产不可缺少的物质，它只由氢元素和氧元素组成，在常温下呈液态，属于化合物。
（3）化合物中至少有两种元素，则这瓶气体肯定不是化合物，故B、C错误；一种元素可以组成不同物质，例如氧元素可以组成氧气和臭氧，因此这瓶气体可能是单质，也可能是几种单质组成的混合物，故D正确，而A错误。
考点6：元素符号及元素符号表示的含义
考点解读：元素符号：国际上统一用拉丁文的第一个字母大写来表示元素。当两种元素的第一个字母相同时，则再附上一个小写字母作为该元素符号，以示区别。如铜(Cuprum)的元素符号为Cu。元素符号的含义：既有宏观的含义，又有微观的意义。①表示一种元素；②表示这种元素的一个原子；③由原子直接构成的物质。
例6：（2022·杭州模拟）化学学科有一些专业化学用语，下列化学用语与含义相符是（ ）
A．两个氧原子：O2
B．两个硫酸分子：2H2SO4
C．1个亚铁离子：Fe3+
D．氧化铝中铝元素的化合价显+3价：，
【答案】B,D
【解析】根据元素符号周围数字的含义分析判断。
【解答】A.两个氧原子：2O，故A错误；
B.两个硫酸分子：2H2SO4 ，故B正确；
C.1个亚铁离子：Fe2+，故C错误；
D.氧化铝中铝元素的化合价显+3价，写作： ，故D正确。
考点7：化学式及化学式表示的意义
考点解读：物质的化学式是通过实验确定的(如水的化学式是通过电解水实验确定的)，不能凭空想象，一种物质(纯净物)只有一个化学式。化学式的意义：①表示某种物质②表示组成物质的元素种类③表示物质的一个分子④表示物质分子的构成。例如：分析“CO2”表示的意义：①表示二氧化碳。②表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成。③表示一个二氧化碳分子。④表示一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成。
例7：用元素符号或化学式表示下列物质或微粒：
2个铁原子 ；m个碳酸根离子 ；5个二氧化碳分子 ；
硫酸亚铁： ；氧化钙中钙元素显+2价： 。
【答案】2Fe；；5CO2；FeSO4；
【解析】根据化学符号的意义分析，元素符号表示元素和一个原子，表示多个原子元素符号前加相应数字；化学式表示一种物质和一个分子，表示多个分子，化学式前加相应系数；离子符号是在元素符号或原子团符号右上角标上所带电荷数，数字在前，正负号在后，表示多个离子，在符号前加相应数字；元素化合价标在元素符号的正上方，正负号在前，数字在后。
【解答】 元素符号表示1个原子，多个原子元素符号前加系数，2个铁原子表示为2Fe ；碳酸根离子带2个单位负电荷，m个碳酸根离子表示为 ；5个二氧化碳分子表示为5CO2 ；硫酸亚铁中铁元素为+2价，硫酸根为－2价，化学式为FeSO4 ；氧化钙中钙元素显+2价，表示为。
考点8：相对原子质量和相对分子质量
考点解读：相对原子质量：一个碳－12原子的质量的1/12(标准＝1.661×10－27kg)。其他原子的质量与碳－12质量的1/12相比所得的比值，叫做这种原子的相对原子质量。相对原子质量是一个比值，单位符号为“1”，无须标明。相对分子质量：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。求物质的相对分子质量的一般步骤：①写出正确的化学式；②利用相对原子质量表，查出各元素的相对原子质量；③根据分子中各元素的相对原子质量总和求出相对分子质量。
例8：要比较CuSO4、FeSO4、CaSO4相对分子质量的大小，最简单的方法是（ ）
A．分别计算它们的相对分子质量
B．计算所含的质量分数
C．比较Cu、Fe、Ca三种原子的相对原子质量
D．计算所含金属元素的质量分数
【答案】C
【解析】相对分子质量等于分子中各原子的相对原子质量的和。比较物质的相对分子质量的大小往往不需要完全计算，通常参与比较的物质的化学式都会有相同的部分，所以只要比较不同的部分即可。【解答】A.三种物质的化学式中，硫酸根离子部分是相同的，所以只需要比较不同金属的相对原子质量即可。故A错误；
B.直接比较不同金属的相对原子质量来比较三种物质的相对分子质量的大小更简单。故B错误；
C.由于三种物质的化学式相似，只是金属元素部分不同，所以可比较不同金属的相对原子质量来比较三种物质的相对分子质量的大小。故C正确；
D.直接比较不同金属的相对原子质量比计算质量分数更简单。故D错误；
考点9：与化学式有关的计算
考点解读：根据化学式计算：以AxBy为例填空，A原子相对原子质量为M，B原子相对原子质量为N。①根据化学式计算相对分子质量：相对分子质量＝xM＋yN。②根据化学式求各元素的原子个数比：A原子个数∶B原子个数＝x∶y。③根据化学式求化合物中各元素的质量比：A元素质量∶B元素质量＝xM∶yN。④根据化学式求某元素的质量分数：A元素的质量分数＝xM/(xM＋yN)·100%。⑤根据化学式计算某元素的质量：A元素的质量＝AxBy的质量·A元素的质量分数。
例9：（2023·衢州）目前，免拆型手术缝合线广泛应用于手术中，它是用新型生物降解材料一聚乳酸[(C3H4O2)n]制作而成。聚乳酸可以通过以下路径制取：
（1）从物质分类角度看，葡萄糖属于 (选 填”有机物”或”无机物”)。
（2）中间产物乳酸(C3H6O3)所含碳元素和氧元素的质量比为 。
（3）如果二氧化碳中的碳元素全部进人聚乳酸，则生产2.4千克聚乳酸，消耗二氧化碳的质量为多少千克？
【答案】（1）有机物
（2）3：4
（3）mCO2×C1%=m聚乳酸×C2%
mCO2× =2.4千克×
mCO2=4.4千克
【解析】（1）根据含碳元素的化合物为有机物分析；
（2）根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析；
（3）根据元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】（1）葡萄糖为含碳化合物，属于有机物；
（2）乳酸(C3H6O3)所含碳元素和氧元素的质量比为36：48＝3：4.
故答案为：（1）有机物；（2）3：4；（3）4.4千克 。
考点10：化学符号中数字的含义
考点解读：化学符号中数字的位置不同，其表示的意义也不同。①数字+物质符号(化学式)：表示几个某分子。如：2O2 ——2个氧分子，5H2SO4——5个硫酸分子。②数字+元素符号：表示几个某原子。如：2O——2个氧原子，nN——n个氮原子。③数字+离子符号：表示几个某离子。如：2O2-——2个氧离子，3Al3+——3个铝离子。④数字在元素(原子团)符号的右下角：表示一个某分子中含有几个该种原子。如：10H2O——10个水分子，每个水分子中含2个氢原子。Mg(NO3)2 一个硝酸镁分子中含2个硝酸根离子。⑤数字在元素符号的右上角：表示某离子带几个单位的正电荷(或负电荷)。如：O2-——每个氧离子带两个单位的负电荷。⑥数字在元素符号的正上方：数字在单独某元素符号的正上方：表示元素的化合价为正几价(或负几价)。如：——镁元素的化合价为+2价。数字在物质中某元素符号的正上方：表示在某物质中某元素显正几价(或负几价)如：二氧化碳中碳元素的化合价为+4价。
例10：用元素符号或化学式表示下列物质或微粒：
2个亚铁离子 ；5个甲烷分子 ；3个氖原子 ；保持氧气化学性质的最小粒子 ；氯化铜中铜元素的化合价为+2价 ； 中“2”的意义 。
【答案】2Fe2+；5CH4；3Ne；O2；；一个硫酸根离子带2个单位的负电荷
【解析】①离子的表示方法：在元素符号右上角标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以2个亚铁离子表示为：2Fe2+；
②分子的表示方法：正确书写物质的化学式，其化在其化学式前加上相应的数字，所以5个甲烷分子表示为：5CH4；
③原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以3个氖原子表示为：3Ne；
④氧气是由氧气分子构成的，故保持氧气化学性质的最小粒子是氧气分子，可表示为：O2；
⑤元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以氯化铜中铜元素的化合价为+2价表示为：
⑥同①，标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，中“2”表示一个硫酸根离子带有2个单位的负电荷。
本题主要考查化学符号周围数字的意义，
1.数字在化学符号前面表示微粒的个数；
2.数字在化学符号上方表示该元素的化合价，先写正负后写数字；
3.数字在化学符号右上方表示离子所带电荷数，先写数字，后写正负，“1”省略；
4.数字在化学符号右下方表示一个构成微粒（分子、离子团）的原子个数，如H2O中的“2”表示一个水分子中有2个氢原子；
5..数字在化学符号左下方表示该原子的质子数；
6.数字在化学符号左上方表示该原子的质量数，即“质子数+中子数”。
一、选择题
1．（2023·宁波）古人通过往铜中加入锡（）熔合制成青铜器。锡的相对原子质量为119，质子数为50。则锡原子的核外电子数为（ ）
A．169 B．119 C．69 D．50
【答案】D
【解析】根据原子中质子数＝电子数分析。
【解答】原子中质子数＝电子数，锡的质子数为50，则电子数也为50；
2．（2021·台州）如果用” ”表示氧原子，用” ”表示硫原子，则下列模型可以表示二氧化硫分子(SO2)的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】根据化学式确定原子的个数和种类，据此分析判断。
【解答】二氧化硫的化学式为SO2，则一个二氧化硫分子有两个氧原子和一个硫原子构成，模型为：
，故C正确，而A、B、D错误。
3．（2023·宁波）华南理工大学研究团队利用动态“局域柔性”框架材料，实现了在室温下对重水和普通水的有效分离。一个重水分子（2H2O）中含有的质子个数为（ ）
A．3 B．10 C．12 D．20
【答案】B
【解析】根据分子由原子构成，氢、氧原子质子数分析。
【解答】一个重水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，氢原子质子数为1，氧原子质子数为8，则重水分子中含有质子个数为10；
4．（2023·衢州）金属钠可以在氯气中燃烧，生成氯化钠。从微观角度分析，下列说法错误的是（ ）
A．燃烧过程中钠原子失去电子形成钠离子
B．氯离子中质子数大于电子数
C．钠离子与氯离子之间相互吸引，构成电中性的氯化钠
D．氯原子转变为氯离子的过程中，核内质子数不变
【答案】B
【解析】A、根据钠原子易失去电子达到相对稳定结构形成钠离子分析；
B、根据氯离子质子数小于电子数分析；
C、根据氯化钠中钠离子和氯离子所带电荷数相等分析；
D、根据氯原子和氯离子电子数不同，质子数相等分析。
【解答】A. 燃烧过程中钠原子失去电子形成钠离子 ，不符合题意；
B. 氯离子中质子数为17，电子数为18，质子数小于电子数 ，不符合题意；
C. 钠离子与氯离子之间相互吸引，正负电荷数相等，构成电中性的氯化钠 ，不符合题意；
D. 氯原子转变为氯离子过程中，只是核外电子数发生变化，核内质子数不变，不符合题意；
5．（2021·台州）据报道，科学家已在实验室利用催化剂，实现常温常压下将甲酸分解制出氢气。其变化前后的微观示意图如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲酸由碳、氢、氧三种原子组成
B．甲酸相对分子质量为46克
C．丙分子中碳、氧原子个数比为2 : 1
D．由乙分子构成的物质是单质
【答案】D
【解析】根据图示中物质的分子构成分析，结合由分子构成的物质，其分子由原子构成、相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和及单质的定义解答。
【解答】A.甲酸由甲酸分子构成，甲酸分子由碳、氢、氧三种原子构成 ，不符合题意；
B.甲酸相对分子质量为46 ，不符合题意；
C.丙分子中碳、氧原子个数比为1：2 ，不符合题意；
D.由乙分子构成的物质是同种元素组成，为单质 ，符合题意；
6．（2021·台州）含硫元素的同类物质中硫元素的化合价可能不同，不同类物质中硫元素的化合价可能相同，如表所示。下列判断正确的是（ ）
类别/物质/化合价 单质 氧化物 酸 X
0 a - - -
+4 - b d Na2SO3等
+6 - c e f
A．X表示碱
B．物质a在空气中燃烧会发出明亮的蓝紫色火焰
C．物质b是二氧化硫，它是空气污染物之一
D．物质d和NaOH溶液发生中和反应生成Na2SO4和H2O
【答案】C
【解析】（1）碱由金属离子和氢氧根离子构成；
（2）根据硫在空气中燃烧的现象判断；
（3）根据正负化合价代数和为零，确定氧化物b的化学式，并根据它的性质判断；
（4）根据正负化合价代数和为零，确定氧化物d的化学式，并根据它的性质判断。
【解答】A.根据化学式 Na2SO3 可知，亚硫酸钠由金属离子和亚硫酸根构成，则x为盐而不是碱，故A错误；
B.a为硫单质，它在空气中燃烧生成淡蓝色火焰，故B错误；
C.设氧化物的化学式为SxOy，根据正负化合价代数和为零得到：（+4）x+（-2）y=0，解得：x:y=1：2，那么化学式为SO2，它有刺激性气味，严重污染空气，故C正确；
D.物质d为酸，其中S元素化合价为+4价，那么应该为H2SO3，与氢氧化钠反应，生成Na2SO3和H2O，故D错误。
7．（2023·衢州）氢气是一种清洁能源，下图是氢气燃烧的微观模型，以下说法正确的是（ ）
A．反应物是水
B．参加反应的甲和乙分子个数之比为1：8
C．反应前后原子的数目不变
D．该反应的化学方程式：2O2+H2=2HO2
【答案】C
【解析】根据图示中各物质的分子构成分析，结合化学反应前后原子种类和个数不变解答。
【解答】A、反应物是氢气和氧气，生成物为水，不符合题意；
B.参加反应的甲和乙分子个数之比为2：1 ，不符合题意；
C.反应前后原子的数目不变 ，符合题意；
D.该反应的化学方程式：O2+2H22H2O ，不符合题意；
8．（2023·衢州）2023年5月30日神舟十六号载人飞船成功发射，三名航天员踏上”太空出差”之旅，叩问苍穹。如图为一种火箭推进剂发生化学反应微观示意图，下列有关该反应说法正确的是（ ）
A．反应物乙是氧化物
B．生成物丙的相对分子质量是28g
C．反应前后N、H化合价均未发生改变
D．生成物丙和丁的分子个数比为3：4
【答案】D
【解析】（1）由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物叫氧化物；
（2）相对分子质量等于相对原子质量与个数的乘积之和；
（3）根据化合价的知识判断；
（4）根据反应方程式判断。
【解答】根据反应的分子模型图可知，甲是N2O4、乙是N2H4、丙是N2、丁是H2O，该化学方程式为：N2O4+2N2H4点燃3N2+4H2O；
A.由分子结构模型可知，乙物质是N2H4，不含氧元素，肯定不是氧化物，故A错误；
B.丙的化学式N2，它的相对分子质量：14×2=28，它的单位不是“g”而是“1”，故B错误；
C.反应前，氮元素的化合价为+4价和-2价，反应后它的化合价变成0价，而氢元素的化合价没有改变，故C错误；
D.由化学方程式可知，生成物丙和丁的分子个数比为3：4，故D正确。
二、填空
9．（2023·衢州）19世纪末，科学界有一个百思不得其解的难题：电流不能通过蒸馏水，也不能通过固体盐块，但把盐块放进蒸馏水中溶解成盐水时，电流却一下子畅通起来。盐水为什么能导电？阿伦尼乌斯认为盐溶于水，就产生了带电的离子，这些离子移动就能导电。但遭到了许多科学家的质疑：氯气是一种有毒气体，如果水中有氯离子，为什么盐水是无毒的？钠遇水就会剧烈反应，如果水中有钠离子，为什么一点反应都没？
（1）随着科学的发展，人们知道离子是原子得失 形成的，盐水能导电是因为盐水中存在钠离子和氯离子。
（2）当时科学家有“划线部分”的想法，是因为他们还不知道“构成物质的微粒发生改变，会导致它的 性质也改变”。
【答案】（1）电子（2）化学
【解析】构成物质的微粒有三种：分子、原子和离子；由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小微粒；原子是化学变化中最小的微粒；
【解答】（1）原子是由原子核和核外电子构成，原子核带正电，核外电子带负电；离子是原子得失电子形成的；
（2）物质的性质是由其构成的微粒所决定的，“构成物质的微粒发生改变，会导致它的化学性质也改变”。
10．（2023·宁波）利用氯化铁溶液浸出废金属（主要成分为铁铜合金）回收海绵铜（一种特殊形态的单质铜）的某种工艺流程图如图甲所示：
（1）浸出池中发生的反应有Fe+2FeCl3=3FeCl2，此反应类型属于 反应（填写反应的基本类型）。
（2）若酸洗槽中先加入过量稀盐酸，再加入铜及少量铁，反应前后溶液中离子种类如图乙所示，则“ ”表示 （填写离子符号）。
【答案】（1）化合（2）
【解析】（1）根据多变一的反应为化合反应分析；（2）根据反应前后离子种类分析。
【解答】（1）所给反应为两种物质生成一种物质，属于化合反应。
（2）酸洗槽中先加入过量稀盐酸，再加入铜及少量铁，反应前溶液中离子为氢离子和氯离子，反应后溶液中离子为氢离子、氯离子、亚铁离子， 则 为亚铁离子，符号为 。
11.（2023·舟山）氢元素概念的建立是不断完善和修正的。请结合资料回答：
（1）卡文迪许用锌与足量的酸反应得到可燃空气，该可燃空气其实是 ；
（2）图甲A、B原子和图乙中的 原子的总称为氢元素(填字母)。
【答案】（1）氢气（H2) （2）C
【解析】本题主要考查元素的概念，元素是指具有相同质子数的一类原子的统称。
【解答】（1）锌和稀酸反应可制得氢气，氢气可燃；
（2）元素是指具有相同质子数的一类原子的统称，故C和AB相同，其质子数都为1个；
12．（2024·浙江）自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸8．（2023·舟山）人类对水分子结构的认识经历了漫长的过程。
材料1：1803年，道尔顿提出原子学说，认为水是由氢、氧元素的各一个原子构成的“HO原子”。
材料2：1811年，阿伏加德罗提出分子概念，认为分子包括同种原子结合而成的“简单原子”和不同原子结合而成的“复杂原子”，并提出水是由水分子构成的观点。
材料3：1833年，戈丹根据定量测算的结果绘制了氢氧结合变成水分子的“体积图”(如图)。而后，“一个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成”的观点逐渐得到人们的认可。
（1）水分子(H2O)属于阿伏加德罗提出的“ 原子”(选填“简单”或“复杂”)。
（2）请将如图方框中“？”处补全： 。
【答案】（1）复杂
（2）
【解析】（1）根据水分子由氢、氧原子构成分析；
（2）根据氧分子的构成分析。
【解答】（1）水分子由不同种原子构成， 属于阿伏加德罗提出的复杂原子；
（2）一个氧分子由两个氧原子构成，表示为；
13.（2022·丽水）价类图是以元素化合价为纵坐标物质类别为横坐标绘制的图像，它能将散乱的科学知识联系在一起，有助于对科学问题的理解和整体认知。如图是含碳元素物质的价类图，其中“→”表示物质闻的转化关系。
（1）室出物质B的化学式 。
（2）写一个C→E的化学方程式 。
（3）如图的物质相互转化关系中，反应类型有 (填字母)。
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
【答案】（1）CO
（2）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（3）A；B；C；D
【解析】先由图示中碳元素化合价及各物质类别推导出各物质，再由物质的性质确定转化关系，结合各反应类型的特点解答。
【解答】（1）B为+2价碳元素的氧化物，化学式为CO；
（2）C为+4价碳的氧化物 ，为二氧化碳，E为二氧化碳转化的碳酸盐，可以是碳酸钠，C→E的化学方程式可以为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
（3）A为碳，B为一氧化碳，C为二氧化碳，D为碳酸，E为碳酸钠或碳酸钙等，A →C可以通过化合反应或置换反应转化，A→B通过化合反应转化，D→C可通过分解反应转化，D → E，E → C可通过复分解反应转化；
三、解答
14．（2022·南湖模拟）考古时常用死亡生物体内碳-14的含量减少一半所需的时间来推测生物的死亡年代。
（1）如图所示，碳-14与碳-12属于同位素原子，它们的原子核内 不相同。
（2）大气中的氮-14在宇宙射线的作用下会变成碳-14，使地球上碳-14总量基本保持不变。从氮-14变成碳-14，其原子核内部粒子的变化情况为 。
【答案】（1）中子数（2）质子减少1个，中子增加1个
【解析】质子数相同而中子数不同的同一元素的不同元素互称为同位素。在原子中，质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数；相对原子质量=质子数+中子数；
【解答】(1)由题图可知碳-12原子的原子核内有6个中子、6个质子，碳-14原子的原子核内有8个中子.6个质子，它们原子核内中子数不同。
(2)氮-14原子的原子核内有7个中子、7个质子，碳-14中有6个质子，8个中子，所以从氮-14变成碳-14，需要质子减少1个，中子增加1个。
15．（2024九下·余姚模拟）丁酸乙脂是无色有菠萝香味的液体，其密度为0.87g/cm3，难溶于水，13．（2024·舟山模拟） 我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓(GaN)发光二极管(简称LED)技术，已广泛用于路灯，手电等多个领域。根据下图信息，回答问题：
（1）x的值为 ，镓的核电荷数为 。
（2）请标出氮化镁中镁元素的化合价为 。
（3）磷化镓也是一种制造LED的材料，其化学式为 ，磷和氮的化学性质相似的原因是 。
【答案】（1）5；31
（2）
（3）GaP；氮和磷原子最外层电子数相等
【解析】（1）根据原子中，质子数=核外电子数；根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，进行分析解答。
（2）根据化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，化合价的表示方法，在该元素符号的正上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，进行分析解答。
（3）根据氮化镓的化学式为GaN，可以确定镓元素的化合价，磷原子的最外层电子数为5，决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，进行分析解答。
【解答】 （1）原子中，质子数=核外电子数，7=2+x，x=5。根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为31；根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则镓的核电荷数为31。
（2）氮原子的最外层电子数为5，在化学反应中易得到3个电子而形成3个单位负电荷的阴离子，化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，则该元素的化合价为-3价；镁元素显+2价，氮元素显-3价，组成化合物的化学式为Mg3N2；氮化镁中镁元素的化合价可表示为。
（3）氮化镓的化学式为GaN，氮元素显-3价，则镓元素的化合价为+3价；磷原子的最外层电子数为5，在化学反应中易得到3个电子而形成3个单位负电荷的阴离子，化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，则该元素的化合价为-3价；磷化镓的化学式为GaP。
决定元素化学性质的是原子的最外层电子数，磷和氮的化学性质相似的原因是氮和磷原子最外层电子数相等。
16．（2022·温州）“原子-分子”学说的建立经历了曲折的过程。
材料一：1803年，道尔顿在原子论中提出元素由微小的不可分的原子组成；不同元素的原子以简单数目比例形成不可再分的原子——“复杂原子”。
材料二：1809年，盖·吕萨克认同道尔顿的原子论，并提出自己的假说：在同温同压下，相同体积的不同气体中含有相同数目的原子（包括“复杂原子”)。道尔顿反对盖·吕萨克的假说，他认为若该假说成立，解释化学反应时，有些反应会推导出“半个原子”，与原于论矛盾。
材料三：1811年，阿伏加德罗提出分子学说，解决了道尔顿和盖·吕萨克的矛盾。随后科学家们确立并逐步完善了“原子-分子”学说。
（1）1897年，汤姆生发现原子内有带负电的 ，否定了“原子不可再分”的观点。（2）道尔顿原子论中“复杂原子”构成的物质，按现在物质的组成分类，属于纯净物中的 。
（3）依据道尔顿的原子论和盖·吕萨克的假说，下列反应能推导出“半个原子”的是__________。（可多选）
A．1升氢气和1升氯气化合成2升氯化氢气体
B．2升氢气和1升氧气化合成2升水蒸气
C．木炭与1升氧气化合成1升二氧化碳
D．木炭与1升二氧化碳化合成2升一氧化碳
E．硫与1升氢气化合成1升硫化氢气体
【答案】（1）电子
（2）化合物
（3）A；B；D
【解析】（1）在原子内部，质子带正电，电子带负电，中子不带电；
（2）只由一种物质组成纯净物，由多种元素组成的纯净物叫化合物；
（3）根据资料中的信息分析。
【解答】（1）1897年，汤姆生发现原子内有带负电的电子，得出了原子可以继续再分结论；
（2）道尔顿原子论中“复杂原子”——不同元素的原子以简单数目比例形成不可再分的原子，即为不同原子构成的分子，按现在物质的组成分类，属于纯净物中的化合物；
（3）A.1升氢气和1升氯气化合成2升氯化氢气体，在同温同压下，相同体积的不同气体中含有相同数目的原子（包括“复杂原子”），则每一个氯化氢“原子”中就应只含有半个氯“原子”和半个氢“原子”，即“半个原子”，故A符合题意；
B.2升氢气和1升氧气化合成2升水蒸气，则每一个水“原子”中就应只含有半个氧“原子”和一个氢“原子”，即“半个原子”，故B符合题意；
C.木炭与1升氧气化合成1升二氧化碳，则每一个二氧化碳“原子”中就应只含有一个氧“原子”，故C不合题意；
D.木炭与1升二氧化碳化合成2升一氧化碳，则每一个一氧化碳“原子”中就应只含有半个二氧化碳“原子”，即“半个原子”，故D符合题意。
E.硫与1升氢气化合成1升硫化氢气体，则每一个氯化氢“原子”中就应只含有一个氢“原子”，故E不合题意。
故选ABD。
17．（2023·江山模拟）某化肥厂产品包装广告如下：
（1）硝酸铵中氮与氢的原子个数比为 ；
（2）硝酸铵是由 种元素组成的；
（3）通过计算说明该广告否真实
【答案】（1）2：3 （2）3
（3）N% = ×100% = 35%＜40%， ∴不真实
【解析】（1）（2）根据化学式的意义来分析。
化学式的意义：[宏观]表示一种物质、可以看出该物质的元素组成。[微观]表示物质的一个分子，表示该物质的分子的原子构成；另外还可以看出物质的相对分子质量。
（3）根据化合物元素质量分数的计算方法进行分析，。
【解答】（1）根据硝酸铵的化学式可知，一个硝酸铵分子中有2个氮原子，3个氧原子，故答案为“2：3”
（2）根据硝酸铵的化学式可知，硝酸铵由氮、氢、氧三种元素组成；
18．（2023·宁波）布洛芬片是一种常见的解热镇痛类药物，其有效成分的化学式为C13H18O2辅料为淀粉、蔗糖、糊精等。
（1）布洛芬片属于 （选填“混合物”或“纯净物”）。
（2）C13H18O2由 种元素组成。
（3）C13H18O2中碳元素和氢元素的质量比为 。
（4）高烧时，除服用药物外，用温水擦拭身体也有一定的降温作用，其原理是 。
【答案】（1）混合物
（2）3
（3）26：3
（4）水蒸发吸热
【解析】（1）由两种或两种以上的物质组成为混合物；
（2）通过物质的化学式可以判断出元素的种类；
（3）元素质量比为各原子的相对原子质量总和之比；
（4）水在蒸发过程中会吸热；
【解答】（1）布洛芬片有效成分化学式为C13H18O2辅料为淀粉、蔗糖、糊精等，故为混合物；
（2）C13H18O2由3中元素组成；
（3）C：H=（13*12）：（18*1）=26：3；
（4）温水擦拭身体也有一定的降温作用，其原理是水蒸发吸热。
19．（2021·台州）“青团”是宁波的一种传统食物。在“青团”制作过程中，需要往糯米粉中添加艾草(或艾草汁)。艾草含有侧柏莲酮芳香油(C10H10O)，侧柏莲酮芳香油是一种淡黄色液体，具有香脂香气，所以“青团”具有独特风味。
（1）侧柏莲酮芳香油由 种元素组成。
（2）7.3g侧柏莲桐芳香油中碳元素的质量为 g。
（3）侧柏莲桐芳香油在氧气中完全燃烧的产物是 。
【答案】（1）3
（2）6.0
（3）二氧化碳和水(CO2和H2O)
【解析】（1）在化学式中，一种符号代表一种元素；
（2）元素质量=物质质量×该元素的质量分数；
（3）根据质量守恒定律分析完全燃烧的产物。
【解答】（1）根据化学式 C10H10O 可知，侧柏莲酮芳香油由C、H、O共3种元素组成。
（2）7.3g侧柏莲桐芳香油中碳元素的质量为：；
（3）根据化学式C10H10O可知，侧柏莲酮芳香油在氧气中完全燃烧时，碳元素和氧元素组成二氧化碳，氢元素和氧元素组成水，即完全燃烧的产物为二氧化碳和水。
20.（2022·衢州）今年春节以来，衢州生产的双柚汁受消费者热捧，成了地道的网红饮料。双柚汁采用胡柚和香柚等为原料加工而成，其配料表及营养成分表如下：
配料表：水、常山胡柚汁(添加量6g/kg)、香柚汁、白砂糖、苹果浓缩汁、果葡糖浆、柠檬酸、柠檬酸钠、DL-苹果酸、维生素C、食用香精。 营养成分表(每100克)
能量 1 58kJ
脂肪 0
糖类 9.3克
钠 13毫克
（1）胡柚果实是由花雌蕊中的 发育来的。
（2）小明出于好奇，想知道“生产一瓶规格如图双柚汁需要胡柚汁的质量”，计算过程如下：
300mL=0.3kg，
0.3kg×6g/kg=1.8g
小明的计算过程有误，其错误原因是 。
（3）若双柚汁中的钠元素均来自柠檬酸钠，柠檬酸钠中钠元素的质量分数约为26%。则每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为 毫克。
（4）虽然双柚汁中的脂肪含量为0，但大量饮用同样会引发肥胖。请从物质转化的角度说明理由： 。
【答案】（1）子房
（2）将体积等同于质量。( 或没有根据双柚汁的密度和体积计算其质量)
（3）50
（4）虽然双柚汁中不含脂肪，但糖类物质在人体内可转化成脂肪。
【解析】(1)根据花的结构与果实形成相关知识解题；花的结构中，子房发育成果实、子房壁发育成果皮、胚珠发育成种子。
(2)根据密度公式计算。
(3)根据溶液的质量分数计算。
(4)根据物质转化的原理解答。
【解答】(1)胡柚果实是由花雌蕊中的子房发育来的。
(2)分析小明的计算过程，其错误原因是300mL是体积，不是质量，没有根据双柚汁的密度和体积计算其质量。
(3)13毫克÷26% =50毫克，则每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为50毫克。
(4) 虽然双柚汁中的脂肪含量为0，但大量饮用同样会引发肥胖。因为虽然双柚汁中不含脂肪，但糖类物质在人体内可转化成脂肪。
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专题11 化学式的相关计算问题
【课程标准】
1.构成物质的微粒
①说出物质是由分子、原子或离子构成；②列举支持分子运动的证据
③知道分子之间有引力和斥力的存在
2.原子的组成
①说出原子由原子核和电子构成；②说出原子核由质子和中子构成
3.原子结构模型的发展过程
①知道人类对原子结构的探索过程；②体验建立模型的思想方法
4.物质由元素组成
①指认具体物质的元素组成；②列举重要化肥的有效元素（N、P、K）
5.元素符号
①认识常见元素的符号（H、O、C、N、S、P、Cl、I、Si、Na、Fe、Cu、Ca、Ag、Al、K）
②说明元素符号所表示的含义；③列举金属、非金属元素在元素周期表中的分布
6.元素的化合价
①知道一些常见元素化合价；②用化合价写出简单化学式；③根据化学式推断元素化合价
7.化学式
①认识常见物质的化学式；②解释化学式所表示的含义
③根据化学式计算组成物质的元素质量比；④根据化学式计算组成物质的某元素质量分数
8.物质的分类
①根据物质的组成对常见物质进行分类②指认(知道）具体物质的类别
9.相对原子质量和相对分子质量
①知道相对原子质量和相对分子质量的概念②查阅相对原子质量
③根据化学式计算物质的相对分子质量
【学业要求】
①知道分子、原子或离子构成，分子之间有引力和斥力的存在
②说出原子由原子核和电子构成；原子核由质子和中子构成
③知道人类对原子结构的探索过程
④说明元素符号所表示的含义，用化合价写出简单化学式，根据化学式推断元素化合价
⑤根据化学式计算相对分子质量，组成物质的元素质量比；计算组成物质的某元素质量分数
【命题重点】说出物质是由分子、原子或离子构成，原子和原子核的构成，认识元素的符号所表示的含义，元素周期表等，知道一些常见元素的化合价，区别纯净物与混合物，题型较分散:选择、填空、计算等都会出现。
考点1：原子的构成
考点解读：原子是化学变化中不能再分的微粒。原子的性质：①原子的质量和体积都很小。②原子在不断地做无规则运动。③原子之间存在一定的空隙。④原子的结构层次：
原子中：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。
原子的质量≈质子质量＋中子质量。
例1：如图为某原子结构示意图，则该原子含有的质子数为（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
考点2：原子结构模型的发展过程
考点解读： 原子结构模型建立的过程
科学家 原子模型 原子模型内容
道尔顿 实心球模型 原子是一个不可分割的实心球
汤姆生 面包葡萄干模型 原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电子像面包里的葡萄干那样镶嵌其中
卢瑟福 核式结构模型(原子结构的现代模型) 在原子的中心有一个很小的原子核，原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间绕核运动
玻尔 轨道模型 认为电子只能在原子内的一些特定的稳定轨道上运动
例2：
考点3：揭开原子核的秘密
考点解读：原子是由带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成的。两者所带的电量大小相等，电性相反，因而原子呈电中性。原子核在原子中所占的体积极小，核外电子在核外空间做高速运动。原子核的半径大约是原子半径的十万分之一，原子核的体积虽然很小，但它几乎集中了原子的全部质量。
原子的构成
例3：1911年，英国科学家卢瑟福用带正电的α粒子轰击金属箔，这就是著名的α粒子散射实验。该实验不能证明的是（ ）
A．原子核是由质子和中子组成
B．原子不是实心球体，大部分空间是空的
C．原子核体积很小
D．原子核质量比较大
考点4：纯净物、混合物、单质、化合物的区别
考点解读：
例4：如图所示的容器中，所盛物质属于单质的是 ，属于化合物的是 ，属于纯净物的是 ，属于混合物的是 （均填容器下的代号）
考点5：原子、分子、离子、元素之间的关系
考点解读：
项目 元素 原子 离子 分子
概念 具有相同核电核数的同一类原子总称 化学变化中的最小微粒 带电的原子或原子团 保持物质化学性质的一种微粒
含义 只分种类不论个数 既可表示种类又可表示个数
在化学反应中 元素的种类不变 原子不可分，但原子可以转变为离子 可分为原子
组成物质 物质 金属单质：Mg等 稀有气体：He等 少数非金属单质：C、Si等 离子化合物：NaCl等 非金属单质：O2、H2等
例5：（1）现有A、B、C三种元素，A为地壳中含量最多的元素，B的单质是常温下呈液态的金属，C的原子核内通常没有中子。请写出它们的元素名称：A ；B ；C 。
（2）写出下列物质的名称：由两种元素组成的、生活中不可缺少的、呈液态的化合物是 。
（3）一瓶气体经过检验得知其中只有一种元素，则该气体是 (填字母)。
A．一种单质
B．单质和化合物的混合物
C．一种化合物
D．既可能是一种单质，也可能是几种单质组成的混合物
考点6：元素符号及元素符号表示的含义
考点解读：元素符号：国际上统一用拉丁文的第一个字母大写来表示元素。当两种元素的第一个字母相同时，则再附上一个小写字母作为该元素符号，以示区别。如铜(Cuprum)的元素符号为Cu。元素符号的含义：既有宏观的含义，又有微观的意义。①表示一种元素；②表示这种元素的一个原子；③由原子直接构成的物质。
例6：（2022·杭州模拟）化学学科有一些专业化学用语，下列化学用语与含义相符是（ ）
A．两个氧原子：O2
B．两个硫酸分子：2H2SO4
C．1个亚铁离子：Fe3+
D．氧化铝中铝元素的化合价显+3价：，
考点7：化学式及化学式表示的意义
考点解读：物质的化学式是通过实验确定的(如水的化学式是通过电解水实验确定的)，不能凭空想象，一种物质(纯净物)只有一个化学式。化学式的意义：①表示某种物质②表示组成物质的元素种类③表示物质的一个分子④表示物质分子的构成。例如：分析“CO2”表示的意义：①表示二氧化碳。②表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成。③表示一个二氧化碳分子。④表示一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成。
例7：用元素符号或化学式表示下列物质或微粒：
2个铁原子 ；m个碳酸根离子 ；5个二氧化碳分子 ；
硫酸亚铁： ；氧化钙中钙元素显+2价： 。
考点8：相对原子质量和相对分子质量
考点解读：相对原子质量：一个碳－12原子的质量的1/12(标准＝1.661×10－27kg)。其他原子的质量与碳－12质量的1/12相比所得的比值，叫做这种原子的相对原子质量。相对原子质量是一个比值，单位符号为“1”，无须标明。相对分子质量：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。求物质的相对分子质量的一般步骤：①写出正确的化学式；②利用相对原子质量表，查出各元素的相对原子质量；③根据分子中各元素的相对原子质量总和求出相对分子质量。
例8：要比较CuSO4、FeSO4、CaSO4相对分子质量的大小，最简单的方法是（ ）
A．分别计算它们的相对分子质量
B．计算所含的质量分数
C．比较Cu、Fe、Ca三种原子的相对原子质量
D．计算所含金属元素的质量分数
考点9：与化学式有关的计算
考点解读：根据化学式计算：以AxBy为例填空，A原子相对原子质量为M，B原子相对原子质量为N。①根据化学式计算相对分子质量：相对分子质量＝xM＋yN。②根据化学式求各元素的原子个数比：A原子个数∶B原子个数＝x∶y。③根据化学式求化合物中各元素的质量比：A元素质量∶B元素质量＝xM∶yN。④根据化学式求某元素的质量分数：A元素的质量分数＝xM/(xM＋yN)·100%。⑤根据化学式计算某元素的质量：A元素的质量＝AxBy的质量·A元素的质量分数。
例9：（2023·衢州）目前，免拆型手术缝合线广泛应用于手术中，它是用新型生物降解材料一聚乳酸[(C3H4O2)n]制作而成。聚乳酸可以通过以下路径制取：
（1）从物质分类角度看，葡萄糖属于 (选 填”有机物”或”无机物”)。
（2）中间产物乳酸(C3H6O3)所含碳元素和氧元素的质量比为 。
（3）如果二氧化碳中的碳元素全部进人聚乳酸，则生产2.4千克聚乳酸，消耗二氧化碳的质量为多少千克？
考点10：化学符号中数字的含义
考点解读：化学符号中数字的位置不同，其表示的意义也不同。①数字+物质符号(化学式)：表示几个某分子。如：2O2 ——2个氧分子，5H2SO4——5个硫酸分子。②数字+元素符号：表示几个某原子。如：2O——2个氧原子，nN——n个氮原子。③数字+离子符号：表示几个某离子。如：2O2-——2个氧离子，3Al3+——3个铝离子。④数字在元素(原子团)符号的右下角：表示一个某分子中含有几个该种原子。如：10H2O——10个水分子，每个水分子中含2个氢原子。Mg(NO3)2 一个硝酸镁分子中含2个硝酸根离子。⑤数字在元素符号的右上角：表示某离子带几个单位的正电荷(或负电荷)。如：O2-——每个氧离子带两个单位的负电荷。⑥数字在元素符号的正上方：数字在单独某元素符号的正上方：表示元素的化合价为正几价(或负几价)。如：——镁元素的化合价为+2价。数字在物质中某元素符号的正上方：表示在某物质中某元素显正几价(或负几价)如：二氧化碳中碳元素的化合价为+4价。
例10：用元素符号或化学式表示下列物质或微粒：
2个亚铁离子 ；5个甲烷分子 ；3个氖原子 ；保持氧气化学性质的最小粒子 ；氯化铜中铜元素的化合价为+2价 ； 中“2”的意义 。
一、选择题
1．（2023·宁波）古人通过往铜中加入锡（）熔合制成青铜器。锡的相对原子质量为119，质子数为50。则锡原子的核外电子数为（ ）
A．169 B．119 C．69 D．50
2．（2021·台州）如果用” ”表示氧原子，用” ”表示硫原子，则下列模型可以表示二氧化硫分子(SO2)的是（ ）
A． B． C． D．
3．（2023·宁波）华南理工大学研究团队利用动态“局域柔性”框架材料，实现了在室温下对重水和普通水的有效分离。一个重水分子（2H2O）中含有的质子个数为（ ）
A．3 B．10 C．12 D．20
4．（2023·衢州）金属钠可以在氯气中燃烧，生成氯化钠。从微观角度分析，下列说法错误的是（ ）
A．燃烧过程中钠原子失去电子形成钠离子
B．氯离子中质子数大于电子数
C．钠离子与氯离子之间相互吸引，构成电中性的氯化钠
D．氯原子转变为氯离子的过程中，核内质子数不变
5．（2021·台州）据报道，科学家已在实验室利用催化剂，实现常温常压下将甲酸分解制出氢气。其变化前后的微观示意图如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲酸由碳、氢、氧三种原子组成
B．甲酸相对分子质量为46克
C．丙分子中碳、氧原子个数比为2 : 1
D．由乙分子构成的物质是单质
6．（2021·台州）含硫元素的同类物质中硫元素的化合价可能不同，不同类物质中硫元素的化合价可能相同，如表所示。下列判断正确的是（ ）
类别/物质/化合价 单质 氧化物 酸 X
0 a - - -
+4 - b d Na2SO3等
+6 - c e f
A．X表示碱
B．物质a在空气中燃烧会发出明亮的蓝紫色火焰
C．物质b是二氧化硫，它是空气污染物之一
D．物质d和NaOH溶液发生中和反应生成Na2SO4和H2O
7．（2023·衢州）氢气是一种清洁能源，下图是氢气燃烧的微观模型，以下说法正确的是（ ）
A．反应物是水
B．参加反应的甲和乙分子个数之比为1：8
C．反应前后原子的数目不变
D．该反应的化学方程式：2O2+H2=2HO2
8．（2023·衢州）2023年5月30日神舟十六号载人飞船成功发射，三名航天员踏上”太空出差”之旅，叩问苍穹。如图为一种火箭推进剂发生化学反应微观示意图，下列有关该反应说法正确的是（ ）
A．反应物乙是氧化物
B．生成物丙的相对分子质量是28g
C．反应前后N、H化合价均未发生改变
D．生成物丙和丁的分子个数比为3：4
二、填空
9．（2023·衢州）19世纪末，科学界有一个百思不得其解的难题：电流不能通过蒸馏水，也不能通过固体盐块，但把盐块放进蒸馏水中溶解成盐水时，电流却一下子畅通起来。盐水为什么能导电？阿伦尼乌斯认为盐溶于水，就产生了带电的离子，这些离子移动就能导电。但遭到了许多科学家的质疑：氯气是一种有毒气体，如果水中有氯离子，为什么盐水是无毒的？钠遇水就会剧烈反应，如果水中有钠离子，为什么一点反应都没？
（1）随着科学的发展，人们知道离子是原子得失 形成的，盐水能导电是因为盐水中存在钠离子和氯离子。
（2）当时科学家有“划线部分”的想法，是因为他们还不知道“构成物质的微粒发生改变，会导致它的 性质也改变”。
10．（2023·宁波）利用氯化铁溶液浸出废金属（主要成分为铁铜合金）回收海绵铜（一种特殊形态的单质铜）的某种工艺流程图如图甲所示：
（1）浸出池中发生的反应有Fe+2FeCl3=3FeCl2，此反应类型属于 反应（填写反应的基本类型）。
（2）若酸洗槽中先加入过量稀盐酸，再加入铜及少量铁，反应前后溶液中离子种类如图乙所示，则“ ”表示 （填写离子符号）。
11.（2023·舟山）氢元素概念的建立是不断完善和修正的。请结合资料回答：
（1）卡文迪许用锌与足量的酸反应得到可燃空气，该可燃空气其实是 ；
（2）图甲A、B原子和图乙中的 原子的总称为氢元素(填字母)。
12．（2024·浙江）自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸8．（2023·舟山）人类对水分子结构的认识经历了漫长的过程。
材料1：1803年，道尔顿提出原子学说，认为水是由氢、氧元素的各一个原子构成的“HO原子”。
材料2：1811年，阿伏加德罗提出分子概念，认为分子包括同种原子结合而成的“简单原子”和不同原子结合而成的“复杂原子”，并提出水是由水分子构成的观点。
材料3：1833年，戈丹根据定量测算的结果绘制了氢氧结合变成水分子的“体积图”(如图)。而后，“一个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成”的观点逐渐得到人们的认可。
（1）水分子(H2O)属于阿伏加德罗提出的“ 原子”(选填“简单”或“复杂”)。
（2）请将如图方框中“？”处补全： 。
13.（2022·丽水）价类图是以元素化合价为纵坐标物质类别为横坐标绘制的图像，它能将散乱的科学知识联系在一起，有助于对科学问题的理解和整体认知。如图是含碳元素物质的价类图，其中“→”表示物质闻的转化关系。
（1）室出物质B的化学式 。
（2）写一个C→E的化学方程式 。
（3）如图的物质相互转化关系中，反应类型有 (填字母)。
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
三、解答
14．（2022·南湖模拟）考古时常用死亡生物体内碳-14的含量减少一半所需的时间来推测生物的死亡年代。
（1）如图所示，碳-14与碳-12属于同位素原子，它们的原子核内 不相同。
（2）大气中的氮-14在宇宙射线的作用下会变成碳-14，使地球上碳-14总量基本保持不变。从氮-14变成碳-14，其原子核内部粒子的变化情况为 。
15．（2024九下·余姚模拟）丁酸乙脂是无色有菠萝香味的液体，其密度为0.87g/cm3，难溶于水，13．（2024·舟山模拟） 我国拥有自主知识产权的硅衬底高光效氮化镓(GaN)发光二极管(简称LED)技术，已广泛用于路灯，手电等多个领域。根据下图信息，回答问题：
（1）x的值为 ，镓的核电荷数为 。
（2）请标出氮化镁中镁元素的化合价为 。
（3）磷化镓也是一种制造LED的材料，其化学式为 ，磷和氮的化学性质相似的原因是 。
16．（2022·温州）“原子-分子”学说的建立经历了曲折的过程。
材料一：1803年，道尔顿在原子论中提出元素由微小的不可分的原子组成；不同元素的原子以简单数目比例形成不可再分的原子——“复杂原子”。
材料二：1809年，盖·吕萨克认同道尔顿的原子论，并提出自己的假说：在同温同压下，相同体积的不同气体中含有相同数目的原子（包括“复杂原子”)。道尔顿反对盖·吕萨克的假说，他认为若该假说成立，解释化学反应时，有些反应会推导出“半个原子”，与原于论矛盾。
材料三：1811年，阿伏加德罗提出分子学说，解决了道尔顿和盖·吕萨克的矛盾。随后科学家们确立并逐步完善了“原子-分子”学说。
（1）1897年，汤姆生发现原子内有带负电的 ，否定了“原子不可再分”的观点。（2）道尔顿原子论中“复杂原子”构成的物质，按现在物质的组成分类，属于纯净物中的 。
（3）依据道尔顿的原子论和盖·吕萨克的假说，下列反应能推导出“半个原子”的是__________。（可多选）
A．1升氢气和1升氯气化合成2升氯化氢气体
B．2升氢气和1升氧气化合成2升水蒸气
C．木炭与1升氧气化合成1升二氧化碳
D．木炭与1升二氧化碳化合成2升一氧化碳
E．硫与1升氢气化合成1升硫化氢气体
17．（2023·江山模拟）某化肥厂产品包装广告如下：
（1）硝酸铵中氮与氢的原子个数比为 ；
（2）硝酸铵是由 种元素组成的；
（3）通过计算说明该广告否真实
18．（2023·宁波）布洛芬片是一种常见的解热镇痛类药物，其有效成分的化学式为C13H18O2辅料为淀粉、蔗糖、糊精等。
（1）布洛芬片属于 （选填“混合物”或“纯净物”）。
（2）C13H18O2由 种元素组成。
（3）C13H18O2中碳元素和氢元素的质量比为 。
（4）高烧时，除服用药物外，用温水擦拭身体也有一定的降温作用，其原理是 。
19．（2021·台州）“青团”是宁波的一种传统食物。在“青团”制作过程中，需要往糯米粉中添加艾草(或艾草汁)。艾草含有侧柏莲酮芳香油(C10H10O)，侧柏莲酮芳香油是一种淡黄色液体，具有香脂香气，所以“青团”具有独特风味。
（1）侧柏莲酮芳香油由 种元素组成。
（2）7.3g侧柏莲桐芳香油中碳元素的质量为 g。
（3）侧柏莲桐芳香油在氧气中完全燃烧的产物是 。
20.（2022·衢州）今年春节以来，衢州生产的双柚汁受消费者热捧，成了地道的网红饮料。双柚汁采用胡柚和香柚等为原料加工而成，其配料表及营养成分表如下：
配料表：水、常山胡柚汁(添加量6g/kg)、香柚汁、白砂糖、苹果浓缩汁、果葡糖浆、柠檬酸、柠檬酸钠、DL-苹果酸、维生素C、食用香精。 营养成分表(每100克)
能量 1 58kJ
脂肪 0
糖类 9.3克
钠 13毫克
（1）胡柚果实是由花雌蕊中的 发育来的。
（2）小明出于好奇，想知道“生产一瓶规格如图双柚汁需要胡柚汁的质量”，计算过程如下：
300mL=0.3kg，
0.3kg×6g/kg=1.8g
小明的计算过程有误，其错误原因是 。
（3）若双柚汁中的钠元素均来自柠檬酸钠，柠檬酸钠中钠元素的质量分数约为26%。则每100克双柚汁中含柠檬酸钠的质量为 毫克。
（4）虽然双柚汁中的脂肪含量为0，但大量饮用同样会引发肥胖。请从物质转化的角度说明理由： 。
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