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2.4 探究物质组成的奥秘
浙教版七年级下册
新知导入
专题一 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【知识点的认识】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系，如图所示：
它们的区别是：
1．物质和元素都是宏观概念，它们只讲种类，不讲个数；而分子、原子和离子等是微观粒子，既可以讲种类，也可以讲个数．
2．元素是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称；它与物质之间是组成关系，也就是，它是用来描述物质的宏观组成的，习惯上用“组成”来描述．例如，水是由氢元素和氧元素组成的（但不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成的”）．而分子、原子和离子都是微观粒子；它们与物质之间是构成关系，也就是，它们是用来描述物质的微观构成的，习惯上用“构成”来描述．例如，水是由水分子构成的（一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的；但不能说“一个水分子是由氢元素和氧元素组成的”）；铁是由铁原子构成的；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的．
3．对于分子、原子和离子来说，分子是保持物质化学性质的最小粒子，它在化学变化中是可以再分的；原子是化学变化中的最小粒子，它在化学变化中是不可再分的；而离子是指带电的原子或原子团（实际上是一种特殊的原子）．
1.某化合物在水中能完全电离，将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液，对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定，结果如图所示。由图可知该化合物可能是( ____ )
A.NaCl
B.BaCl2
C.Al(NO3)3
D.Na2SO4
B
【解析】解：A、NaCl溶液中阳离子与阴离子的个数比为1：1，故A不合题意；
B、BaCl2溶液中阳离子与阴离子的个数比为1：2，故B符合题意；
C、Al(NO3)3溶液中阳离子与阴离子的个数比为1：3，故C不合题意；
D、Na2SO4溶液中阳离子与阴离子的个数比为2：1，故D不合题意。
故选：B。
2.下列关于H2O2、Na2O、SO2三种物质的组成的叙述中正确的是( ____ )
A.都含有氧气 B.都含有两个氧原子
C.都含有氧分子 D.都含有氧元素
【解析】解：A、H2O2、Na2O、SO2三种物质均为纯净物，都不含氧气，故A错误；
B、H2O2、SO2两种物质的每个分子中都含有2个氧原子；Na2O中不含氧原子，含有的是氧离子，故B错误；
C、H2O2是由过氧化氢分子构成的；SO2是由二氧化硫分子构成的，Na2O是由钠离子与氧离子构成的，均不含氧分子，故C错误；
D、H2O2、Na2O、SO2三种物质的组成中都含有氧元素，故D正确。
故选：D。
D
3.科学家们利用“O”标记法探究光合作用，实验中分别将原料 、 和 、 提供给两组植物，来明确光合作用产物中氧元素的来源。其中原料中一个 中含有的质子个数为( ____ )
A.16 B.22 C.26 D.48
【解析】解：用标记的 O、CO2和H2O、C18O2分别供给两组植物，来明确光合作用产物中氧元素的来源，一个C18O2中含有的质子个数为6+8×2=22。
故选：B。
B
4.每年4、5月份是校园手足口病高发期，为此学校购买某品牌二氧化氯消毒粉剂并将其配制成溶液用于消毒。该消毒粉剂的部分信息如图所示，下列关于二氧化氯的说法正确的是( ____ )
A.二氧化氯中含有氯原子和氧分子
B.二氧化氯由氯原子和氧原子构成
C.二氧化氯分子由氯原子和氧原子构成
D.二氧化氯分子由氯元素和氧元素组成
C
【解析】解：A、二氧化氯是由二氧化氯分子构成的，不含氧分子，二氧化氯分子中含有氯原子和氧原子，故选项说法错误。
B、二氧化氯是由二氧化氯分子构成的，二氧化氯分子中含有氯原子和氧原子，故选项说法错误。
C、二氧化氯分子中含有氯原子和氧原子，故选项说法正确。
D、分子是由原子构成的，二氧化氯分子是由氯原子和氧原子构成的，故选项说法错误。
故选：C。
二．化学式的书写及意义
专题二 化学式的书写及意义
【知识点的认识】化学式的书写分两种情况：
1．单质的化学式的书写：此时又分为两种：（1）由原子构成的单质，用组成该单质的元素的元素符号来表示它的化学式．例如，铁的化学式为Fe；硫的为S；氦气的为He；等等．（2）由分子构成的单质，要先写出组成该单质的元素的元素符号，再在其右下角标出该分子的构成（即该分子中所含的原子个数）；才能完成其化学式的书写．例如，氧气的化学式为O2；氮气的为N2；氢气的为H2；等等．
2．化合物的化学式的书写：（1）是要先按照“左正右负”的原则[即正价元素或原子团写在左边，负价元素或原子团写在右边；但甲烷（CH4）、氨气（NH3）除外]，书写出组成该化合物的元素的元素符号；（2）是采用交叉法（即交叉正、负化合价的数值），找到并标出各元素符号右下角所要标注的原子或离子个数；即可得到该化合物的化学式．
而化学式的意义一般是指宏观上表示该物质及该物质的元素组成，微观上表示该物质的构成．如果构成该物质的粒子是原子，那么它还能表示元素和一个该原子；如果构成该物质的粒子是分子，它除了表示一个该分子外，还表示该分子的构成；等等．当然，有时根据物质的化学式，结合所给的原子的相对原子质量，还能计算出该物质的相对分子质量、其中的元素质量比或某元素的质量分数，等等．具体的表述是这样的：
（1）由原子构成的物质的化学式的意义，以铁（Fe）为例，它除了表示铁这种物质、铁由铁元素组成、铁由铁原子构成以外，还能表示铁元素和一个铁原子，等等．（2）由分子构成的物质的化学式的意义，以水（H2O）为例，如图所示：．另外，根据水的化学式（H2O）还可以计算出：①水的相对分子质量是18；②水中氢元素与氧元素的质量比是1：8；③水中氢元素的质量分数是11.11%，氧元素的是88.89%；等等．（3）由离子构成的物质的化学式的意义，以氯化钠（NaCl）为例，它既表示氯化钠这种物质，又表示氯化钠由钠元素和氯元素组成，还表示氯化钠由钠离子和氯离子构成，等等．
5.我国药学家屠呦呦因发现青蒿素(C15H22O5)获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是青蒿的提取物，能溶于酒精和乙醚，在水中几乎不溶，它易受湿、热和还原性物质的影响而分解。下列说法不正确的是( ____ )
A.青蒿素是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物
B.可以用乙醚溶解的方法从青蒿中提取青蒿素
C.青蒿素由15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子构成
D.青蒿素具有热的不稳定性
C
【解析】解：A．由青蒿素的化学式可知，青蒿素是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物，故正确；
B．青蒿素可溶于乙醇、乙醚，几乎不溶于水，
所以可以用乙醚溶解的方法从青蒿中提取青蒿素，故正确；
C．青蒿素是由分子构成的而不是由原子直接构成的，故错误；
D．因为在加热过程中会破坏其有效成分，说明青蒿素具有热的不稳定性，故正确。
故选：C。
6.如图是四位同学对某化学式意义的描述，他们描述的化学式是( ___ )
A.Zn
B.CO
C.H2O
D.N2
【解析】解：根据题意，该物质由同种元素组成，1个分子由2个原子构成。
A、Zn是由一种元素组成的，且是由原子直接构成的，故A错误。
D
B、CO是由两种元素组成的，故B错误。
C、H2O是由两种元素组成的，且1个分子由3个原子构成，故C错误。
D、N2是由一种元素组成的，且1个分子由2个原子构成，故D正确。
故选：D。
7.下列有关化学用语表示正确的是( ____ )
A.硫酸铝：AlSO4
B.银元素：Hg
C.8个硫原子：S8
D.2个镁离子：2Mg2+
【解析】解：A、在硫酸铝中，铝元素显+3价，硫酸根离子显-2价，化学式为：Al2(SO4)3，故A错误；
B、银元素表示为Ag,故B错误；
C、原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以8个硫原子表示为8S，故C错误；
D
D、离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角，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，就在其离子符号前加上相应的数字，所以2个镁离子表示为：2Mg2+，故D正确。
故选：D。
8.用化学用语表示。
(1)氯化钙 。
(2)氮气 。
(3)碳酸钠 。
(4)硫酸根离子 。
【解析】解：(1)在氯化钙中，钙元素显+2价，氯离子显-1价，化学式为：CaCl2；
(2)氮气是双原子分子，表示为：N2；
(3)在碳酸钠中，钠元素显+1价，碳酸根离子显-2价，化学式为：Na2CO3；
(4)离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角，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，所以硫酸根离子表示为S 。
故答案为：(1)CaCl2；
(2)N2；
(3)Na2CO3；
(4)S 。
三．化学式的计算
专题三 化学式的计算
【知识点的认识】有关化学式的计算，主要有4种题型：
1．相对分子质量的计算，方法是根据相对分子质量的概念，利用公式：“相对分子质量＝相对原子质量与相应原子个数的乘积和”来进行计算．
2．元素质量比的计算，方法是，根据物质的化学式和给出的相对原子质量，利用公式：“元素质量比＝相对原子质量与相应原子个数的乘积比”来进行计算．
3．元素质量分数的计算，方法是根据物质的化学式和给出的相对原子质量，利用公式：“某元素质量分数＝该原子的相对原子质量/该物质的相对分子质量×100%”来进行计算．
4．有关化合价的计算，方法是根据化学式和常见元素或原子团的化合价，按照化合价的原则来推算即可．
而有关化学式的推断，主要有3种题型：
1．不涉及化学反应的化学式的推断，方法是根据上面的4种有关化学式的计算方法，逆向推算出该化学式中的原子个数或个数比；然后再将其标注在相应的元素符号的右下角即可．
2．涉及到化学反应的化学式的推断，方法是先根据质量守恒定律的含义，即在化学反应前面元素的种类和原子的个数都不变，推断出其中的元素符号和原子个数；然后再按照化合价的顺序为“左正右负”的原则，将其排列起来，并把原子个数标注在相应的元素符号的右下角即可．
3．以模型图的形式呈现的化学式的推断，方法是要先看单个原子模型图的说明（即原子模型图所代表的意义和相应的元素符号），然后查找每一种原子的个数，再按照按照化合价为“左正右负”的顺序（或图示中的顺序），将其元素符号排列起来，并把原子个数（或个数比）标注在相应的元素符号的右下角即可．
9.在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是( )
物质 X Y Z Q
反应前质量(g) 20 2 1 37
反应后质量 (g) 待测a 32 待测b 12
A.b的取值范围：0≤b≤16
B.当a=15时，物质Z在反应中起催化作用
C.该反应类型一定属于化合反应
D.当b=1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
A
【解析】解：A、依据质量守恒定律可知，20+2+1+37=a+32+b+12，a+b=16，a=16-b,b=0时，a=16；b=16时，a=0，则a的取值范围：0≤a≤16；故A正确；
B、分析表中数据可知，当a=15时，物质Z在反应前后的质量不变，但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变，改变其它反应速率，则物质Z在反应中不一定起催化作用，故B错误；
C、分析表中数据可知，Q为反应物，Y为生成物，但X、Z无法确定，则该反应的反应类型无法确定，故C错误；D.分析表中数据可知，当b=1时，反应中X、Q的质量比为5：25=1：5，无法确定其相对分子质量之比，故D错误；
故选：A。
10.现有一瓶未贴标签的常见金属R。为了测定R的相对原子质量，准确称取一定量该金属粉末，在坩埚内加热使其完全氧化，形成金属氧化物(由R和氧两种元素组成的化合物)冷却后再称重。获得如表数据。已知R的化合价为+2价，则R的相对原子质量为( )
金属质量(g) 金属氧化物质量(g)
32.0 40.0
A.24 B.56 C.64 D.65
C
【解析】解：设R的相对原子质量为x,
根据R元素的化合价可知，R与氧元素形成的氧化物的化学式为RO：R与O元素的质量比为x：16=32.0g：(40.0g-32.0g)，解得x=64。
故选：C。
11.花青素是一种水溶性天然色素，是目前发现最有效的抗氧化剂。花青素由三种非金属元素组成，一个分子共有32个原子，其化学式可能是( ____ )
A.C12H22O10
B.C10H22
C.C15H11O6
D.C10H21Mg
【解析】解：A、C12H22O10由碳、氢、氧三种非金属元素组成，但一个分子中含有12+22+10=44个原子，故选项错误。
B、C10H22由碳、氢两种非金属元素组成，故选项错误。
C
C、C15H11O6由碳、氢、氧三种非金属元素组成，但一个分子中含有15+11+6=32个原子，故选项正确。
D、C10H21Mg由碳、氢、镁三种元素组成，其中镁属于金属元素，故选项错误。
故选：C。
12.苍南玉苍山的杨梅粒大核小、酸甜可口，含有大量的花青素。花青素(化学式C15H11O6)具有缓解眼睛疲劳，保护视力的作用。
(1)花青素分子中碳、氢原子的个数比为 ________ 。
(2)574克花青素中氢元素的质量为多少克？(写出计算过程)
【解析】解：(1)1个花青素分子中含有15个碳原子、11个氢原子，则花青素分子中碳、氢原子的个数比为15：11。故答案为：15：11。
(2)574克花青素中氢元素的质量为574g× ×100%=22g。
答：574克花青素中氢元素的质量为22g。
15：11
专题四 化合价的概念和计算
【知识点的认识】有关元素化合价的计算是指根据化合价的原则，结合着常见元素或原子团的化合价，来推算化学式中某种元素或原子团的化合价；或者是来推断化学式；或者是推算化学式中某原子或原子团的个数；等等．
例如，计算二氧化硫中硫元素的化合价是多少？
解析：在SO2里，O为﹣2价，根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，硫元素肯定为正价．设：硫元素的化合价为x，列：x+（﹣2）×2＝0，解得：x＝+4．答：二氧化硫中硫元素的化合价为+4．
13.2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。太空舱里常用NiFe2O4作催化剂，将航天员呼出的CO2转化为O2，NiFe2O4中Fe的化合价为+3价，则Ni的化合价为( ____ )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
【解析】解：NiFe2O4中Fe为+3价，氧元素显-2价，设镍元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+(+3)×2+(-2)×4=0 ，则x=+2价。
故选：B。
B
14.随着环保意识的提高，新能源汽车被大多数人接受，新能源车以锂电池作为动力。碳酸锂(Li2CO3)是锂电池正极材料中一种常用原料。碳酸锂中碳元素的化合价为+4，则锂元素的化合价为( ____ )
A.-2
B.-1
C.+1
D.+2
【解析】解：碳酸锂中碳元素的化合价为+4，氧元素一般显-2价，设锂元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+(+4)+(-2)×3=0，则x=+1价。
C
专题五 相对分子质量的概念及其计算
【知识点的认识】相对分子质量的概念是化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量（符号Mr）．
相对分子质量的计算方法是根据相对分子质量的概念，利用公式：“相对分子质量＝相对原子质量与相应原子个数的乘积和”来进行计算．
15.某蛋白质的一个分子中含有2个硫原子，经测定其中含硫0.64%，则这种蛋白质分子的相对分子质量是( ____ )
A.100
B.1000
C.10000
D.10
【解析】解：这种蛋白质分子的相对分子质量=(32×2)÷0.64%=10000
故选：C。
C
16.人体缺乏维生素C(简写“Vc”)就会患坏血病。如图为某种“维生素C”说明书的一部分(其中碳原子的个数被隐去，用x表示)。根据提供的信息试回答下列问题：
(1)“Vc”化学式中x为 ____ 。
(2)若正常成年人每天最低需要补充“Vc”60mg。当“Vc”完全由图中“维生素C”来补充时，则每次至少服用 ____ 片。
【解析】解：(1)12×x+1×8+16×6=176，x=6。
(2)由某种“维生素C”说明书的一部分可知，
6
2
每片质量为100mg,含“Vc”10%，即每片至少含“Vc”的质量为100mg×10%=10mg,当这些“Vc”完全来自图中的“维生素C”时，则每天服用“维生素C”的片数为60mg÷10mg/片=6片；每日3次，故每次至少服用6片÷3=2片。
故答案为：
(1)6；
(2)2。
17.人体缺乏维生素C(简写“Vc”)就会患坏血病。如图为某种“维生素C”说明书的一部分(其中碳原子的个数被隐去，用x表示)。根据提供的信息试回答下列问题：
(1)“Vc”化学式中x为 ____ 。
(2)若正常成年人每天最低需要补充“Vc”60mg。当“Vc”完全由图中“维生素C”来补充时，则每次至少服用 ____ 片。
6
2
维生素C(片剂)
化学式：CxH8O6
相对分子质量：176
规格：每片100mg,含Vc10%
用法与用量：一日3次，成人每次 ____ 片，饭后服用。
若发黄请勿食用
2
【解析】解：(1)12×x+1×8+16×6=176，x=6；故答案为：6；
(2)由某种“维生素C”说明书的一部分可知，每片质量为100mg,含“Vc”不少于10%，即每片至少含“Vc”的质量为100mg×10%=10mg,当这些“Vc”完全来自图中的“维生素C”时，则每天服用“维生素C”的片数为：60mg÷10mg=6片；每日3次，故每次至少服用6片÷3=2片；故答案为：2。
18.阅读以下材料并回答问题。
【材料一】日本核废水的排放引起了民众囤盐恐慌，被污染的海水中含有的I-131是碘的一种放射性元素。
【材料二】核废水中含有三种水，分别是水(H2O)、重水(2H2O)和超重水(3H2O)。
【材料三】一个氘(2H)原子中有1个质子和1个中子；一个氚原子(3H)中有1个质子和2个中子。
【材料四】放射性元素的原子核放出射线的过程叫做衰变，超重水(33H2O)中的氚(3H)元素会发生β-衰变，在这个过程中，氚原子核内一个中子会变成一个质子。
(1)加碘食盐中的碘元素是I-127，则I-127和I-131互为碘的 ________ 。
同位素
(2)水(H2O)、重水(2H2O) 和超重水(3H2O)中共有 ____ 种元素。
(3)超重水(3H2O)的相对分子质量是 ____ 。
(4)当核废水中的氚(3H)元素发生β-衰变时，会变成 ____ (填元素符号)。
【解析】解：(1)质子数相同，中子数不同的元素互为同位素，故I-127和I-131互为碘的同位素；故答案为：同位素；
(2)质子数决定元素的种类，水(H2O)、重水(2H2O) 和超重水(3H2O)中共有只有氢元素和氧元素；故答案为：2；
(3)超重水(3H2O)的相对分子质量是2×3+16=22；故答案为：22；
(4)当核废水中的氚(3H)元素发生β-衰变时，在这个过程中，氚原子核内一个中子会变成一个质子，会变成质子数为2，因此是氦元素；故答案为：He。
2
22
He
专题六 元素质量分数和质量比的计算
【知识点的认识】元素质量分数的计算是指利用相对原子质量，根据化学式来计算某物质中所含的某元素的质量分数．计算公式是：“某元素质量分数＝该原子的相对原子质量×该原子个数该物质的相对分子质量×100%”．当然，如果知道了物质和其中某元素的实际质量，就可以利用公式该元素的实际质量/该物质的实际质量×100%来直接相比即可．
19.丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，如图是丙氨酸的分子结构模型图，下列对丙氨酸的叙述不正确的是( ____ )
A.其化学式可写为C3H7O2N
B.在构成丙氨酸分子的原子中，氢原子最小
C.丙氨酸属于混合物
D.丙氨酸中C、O元素质量比为9：8
【解析】解：A、由丙氨酸的分子结构模型图可知，一个丙氨酸分子中含有3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子、1个氮原子，其化学式为C3H7O2N，故选项说法正确。
C
B、在构成丙氨酸分子的原子(碳、氢、氮、氧)中，氢原子最小，故选项说法正确。
C、丙氨酸中只含有丙氨酸一种物质，属于纯净物，故选项说法错误。
D、丙氨酸中C、O元素质量比为(12×3)：(16×2)=9：8，故选项说法正确。
故选：C。
20.已知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物中，铁与氧的质量比为 21：8，则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可以是( ____ )
A.9：10：5
B.18：40：33
C.2：5：3
D.5：6：3
【解析】解：由化学式可知 Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为21：8，则任意量都可满足混合物中铁、氧元素的质量之比为21：8；FeO和Fe2O3可写成Fe2O3 FeO=Fe3O4形式即它们的分子个数的比应保持在1：1，即FeO和Fe2O3质量比为9：20时，
B
两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为21：8．由以上计算分析可知：
A、三种物质的质量比不可以是9：10：5，故不符合题意；
B、三种物质的质量比可以是18：40：33，故符合题意；
C、三种物质的质量比不可以是2：5：3，故不符合题意；
D、三种物质的质量比不可以是5：6：3，故不符合题意。
故选：B。
21.化学家Tim Richard将分子结构简式像小狗的某有机物(如图所示)，取名为“小狗烯”(化学式为C26H26)请计算：
(1)“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比 ______ 。(填最简整数比)
(2)多少克“小狗烯”中含31.2克的碳元素？
(3)碱性品红(化学式C20H20ClN3)用于棉、人造纤维、纸张、皮革的印染，也用于喷漆、墨水等。现有“小狗烯”和碱性品红的混合物，经测定：含碳元素的质量为120g,则含氢元素的质量为多少克？
12：1
【解析】解：(1)“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比为(12×26)：(1
×26)=12：1。
故答案为：12：1。
(2)需要“小狗烯”的质量为31.2克÷( ×100%)=33.8克。
(3)小狗烯、碱性品红的分子中碳原子和氢原子的个数比均为1：1，则它们的混合物中碳元素和氢元素的质量比为12：1；现有“小狗烯”和碱性品红的混合物，经测定：含碳元素的质量为120g,则含氢元素的质量为120g× =10g。
答：(2)33.8克“小狗烯”中含31.2克的碳元素。
(3)含氢元素的质量为10g。
22.华夏之美，灿若繁花。中国古人从自然万物、天地四时中发现了色彩，又赋予它们雅致动听的名字。桃红、凝脂、湘叶、群青、沉香……这满庭芳的国色中也蕴藏着独特的化学内涵。
(1)桃红：桃之天天，灼灼其华。古代的桃红胭脂可由红花汁制成，红花的染色成分为红花素(C15H12O6)，红花素(C15H12O6)由 ____ 种元素组成，其中碳、氧两元素质量之比为 ______ (填最简整数比)。
(2)14.4克红花素中含碳元素的质量多少克？(要求写出计算过程)
【解析】解：(1)红花素是由碳、氢、氧三种元素组成；其中碳、氧元素的质量之比为(15×12)：(16×6)=15：8；
(2)14.4克红花素中含碳元素的质量为：14.4克× ×100%=9克。
三
15：8
七．化学符号中不同位置数字的意义
专题七 化学符号中不同位置数字的意义
【知识点的认识】化学符号及其周围数字的意义分别是指元素符号、化学式和离子符号等及其周围的四种数字所表示的含义．具体内容如下：
1．元素符号宏观上表示元素，微观上表示该元素的一个原子．例如，H既表示氢元素，还表示一个氢原子；等等．另外，还有一种特殊情况；那就是，部分元素符号还能表示由它所组成的物质等；不过，这些物质必须是由原子构成的才行．实际上，此时元素符号所表示的物质意义，其实是该元素符号的兼职身份（即该物质的化学式）所表示的意义．也就是说，由原子构成的物质的化学式就是组成该物质的元素的元素符号，因此，这类元素符号所表示的意义也就不只是那两个基本意义了；它还能表示物质及其组成或构成等．例如，Fe除了表示铁元素和一个铁原子以外，还能表示铁这种物质、铁是由铁元素组成的、铁是由铁原子构成的等．
2．化学式宏观上表示物质及其组成，微观上表示该物质的构成．如果构成该物质的粒子是原子，那么它还能表示元素和一个该原子；如果构成该物质的粒子是分子，它除了表示一个该分子外，还表示该分子的构成；等等．当然，有时根据物质的化学式，结合所给的原子的相对原子质量，还能计算出该物质的相对分子质量、其中的元素质量比或某元素的质量分数，等等．具体的表述是这样的：（1）由原子构成的物质的化学式的意义，以铁（Fe）为例，它除了表示铁这种物质、铁由铁元素组成、铁由铁原子构成以外，还能表示铁元素和一个铁原子，等等．（2）由分子构成的物质的化学式的意义，以水（H2O）为例，如图所示：．另外，根据水的化学式（H2O）还可以计算出：①水的相对分子质量是18；②水中氢元素与氧元素的质量比是1：8；③水中氢元素的质量分数是11.11%，氧元素的是88.89%；等等．（3）由离子构成的物质的化学式的意义，以氯化钠（NaCl）为例，它既表示氯化钠这种物质，又表示氯化钠由钠元素和氯元素组成，还表示氯化钠由钠离子和氯离子构成，等等．
3．离子符号整体上表示一个该离子，右上角表示一个该离子带几个单位的正或负电荷．
23.化学式中的数字在不同的位置有不同的意义，下列关于“2”的含义的解释中，正确的是( ____ )
A.H2O中的“2”表示一个水分子中含有两个氢元素
B. O中的“2”表示氧化铜中铜的化合价为+2价
C.2SO3中的“2”表示2种三氧化硫气体
D.Cu2+中的“2+”表示铜离子中含有2个质子
【解析】解：A、标在化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目，H2O中的“2”表示一个水分子中含有2个氢原子，故选项说法错误。
B、标在元素符号正上方的数字表示该元素化合价的数值，
B
O中的“2”表示氧化铜中铜元素的化合价为+2价，故选项说法正确。
C、标在分子符号前面的数字表示分子的个数，2SO3中的“2”表示三氧化硫分子的个数为2，故选项说法错误。
D、标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，Cu2+中的“2+”表示1个铜离子带有两个单位的正电荷，故选项说法错误。
故选：B。
24.在科学王国里，数字被赋予了丰富的内涵，下列科学用语中对数字“2”的说法正确的是( ____ )
①2H ②2CO ③CO2 ④Mg2+
⑤2OH- ⑥H2O ⑦
A.表示离子个数的是⑤⑦
B.表示分子个数的是①②
C.表示分子中原子个数的是③⑥
D.表示离子所带电荷数的是④⑤
C
【解析】解：标在化学符号前面的数字表示微粒的个数；标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数；标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目；标在元素符号正上方的数字表示该元素化合价的数值。
①2H中的表示氢原子的个数；
②2CO中的2表示一氧化碳分子的个数；
③CO2中的2表示每个二氧化碳分子中氧原子的个数；
④Mg2+中的2表示每个镁离子带的电荷数；
⑤2OH-中的2表示氢氧根离子的个数；
⑥H2O中的2表示每个水分子中氢原子的个数；
⑦ 中的2表示铜元素的化合价为+2价。
故选：C。
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2.5 用化学式表示物质
题号 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 13
答案 B D B C C D D A C C B
题号 14 15 19 20 23 24
答案 C C C B B C
一．分子、原子、离子、元素与物质之间的关系（共4小题）
1．（2024秋 浙江期末）某化合物在水中能完全电离，将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液，对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定，结果如图所示。由图可知该化合物可能是（ ）
A．NaCl B．BaCl2 C．Al（NO3）3 D．Na2SO4
【答案】B
【解答】解：A、NaCl溶液中阳离子与阴离子的个数比为1：1，故A不合题意；
B、BaCl2溶液中阳离子与阴离子的个数比为1：2，故B符合题意；
C、Al（NO3）3溶液中阳离子与阴离子的个数比为1：3，故C不合题意；
D、Na2SO4溶液中阳离子与阴离子的个数比为2：1，故D不合题意。
故选：B。
2．（2024秋 江北区校级期中）下列关于H2O2、Na2O、SO2三种物质的组成的叙述中正确的是（ ）
A．都含有氧气 B．都含有两个氧原子
C．都含有氧分子 D．都含有氧元素
【答案】D
【解答】解：A、H2O2、Na2O、SO2三种物质均为纯净物，都不含氧气，故A错误；
B、H2O2、SO2两种物质的每个分子中都含有2个氧原子；Na2O中不含氧原子，含有的是氧离子，故B错误；
C、H2O2是由过氧化氢分子构成的；SO2是由二氧化硫分子构成的，Na2O是由钠离子与氧离子构成的，均不含氧分子，故C错误；
D、H2O2、Na2O、SO2三种物质的组成中都含有氧元素，故D正确。
故选：D。
3．（2024春 富阳区期中）科学家们利用“O”标记法探究光合作用，实验中分别将原料、和、提供给两组植物，来明确光合作用产物中氧元素的来源。其中原料中一个中含有的质子个数为（ ）
A．16 B．22 C．26 D．48
【答案】B
【解答】解：用标记的O、CO2和H2O、C18O2分别供给两组植物，来明确光合作用产物中氧元素的来源，一个C18O2中含有的质子个数为6+8×2＝22。
故选：B。
4．（2024春 婺城区校级期中）每年4、5月份是校园手足口病高发期，为此学校购买某品牌二氧化氯消毒粉剂并将其配制成溶液用于消毒。该消毒粉剂的部分信息如图所示，下列关于二氧化氯的说法正确的是（ ）
A．二氧化氯中含有氯原子和氧分子
B．二氧化氯由氯原子和氧原子构成
C．二氧化氯分子由氯原子和氧原子构成
D．二氧化氯分子由氯元素和氧元素组成
【答案】C
【解答】解：A、二氧化氯是由二氧化氯分子构成的，不含氧分子，二氧化氯分子中含有氯原子和氧原子，故选项说法错误。
B、二氧化氯是由二氧化氯分子构成的，二氧化氯分子中含有氯原子和氧原子，故选项说法错误。
C、二氧化氯分子中含有氯原子和氧原子，故选项说法正确。
D、分子是由原子构成的，二氧化氯分子是由氯原子和氧原子构成的，故选项说法错误。
故选：C。
二．化学式的书写及意义（共4小题）
5．（2024春 东阳市期末）我国药学家屠呦呦因发现青蒿素（C15H22O5）获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是青蒿的提取物，能溶于酒精和乙醚，在水中几乎不溶，它易受湿、热和还原性物质的影响而分解。下列说法不正确的是（ ）
A．青蒿素是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物
B．可以用乙醚溶解的方法从青蒿中提取青蒿素
C．青蒿素由15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子构成
D．青蒿素具有热的不稳定性
【答案】C
【解答】解：A．由青蒿素的化学式可知，青蒿素是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物，故正确；
B．青蒿素可溶于乙醇、乙醚，几乎不溶于水，所以可以用乙醚溶解的方法从青蒿中提取青蒿素，故正确；
C．青蒿素是由分子构成的而不是由原子直接构成的，故错误；
D．因为在加热过程中会破坏其有效成分，说明青蒿素具有热的不稳定性，故正确。
故选：C。
6．（2024春 洞头区期中）如图是四位同学对某化学式意义的描述，他们描述的化学式是（ ）
A．Zn B．CO C．H2O D．N2
【答案】D
【解答】解：根据题意，该物质由同种元素组成，1个分子由2个原子构成。
A、Zn是由一种元素组成的，且是由原子直接构成的，故A错误。
B、CO是由两种元素组成的，故B错误。
C、H2O是由两种元素组成的，且1个分子由3个原子构成，故C错误。
D、N2是由一种元素组成的，且1个分子由2个原子构成，故D正确。故选：D。
7．（2024春 玉环市期末）下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．硫酸铝：AlSO4 B．银元素：Hg
C．8个硫原子：S8 D．2个镁离子：2Mg2+
【答案】D
【解答】解：A、在硫酸铝中，铝元素显+3价，硫酸根离子显﹣2价，化学式为：Al2（SO4）3，故A错误；
B、银元素表示为Ag，故B错误；
C、原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以8个硫原子表示为8S，故C错误；
D、离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角，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，就在其离子符号前加上相应的数字，所以2个镁离子表示为：2Mg2+，故D正确。
故选：D。
8．（2024秋 海曙区期末）用化学用语表示。
（1）氯化钙 CaCl2 。
（2）氮气 N2 。
（3）碳酸钠 Na2CO3 。
（4）硫酸根离子 S 。
【解答】解：（1）在氯化钙中，钙元素显+2价，氯离子显﹣1价，化学式为：CaCl2；
（2）氮气是双原子分子，表示为：N2；
（3）在碳酸钠中，钠元素显+1价，碳酸根离子显﹣2价，化学式为：Na2CO3；
（4）离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角，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，所以硫酸根离子表示为S。
三．化学式的计算（共4小题）
9．（2024春 金东区期末）在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是（ ）
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量 （g） 待测a 32 待测b 12
A．b的取值范围：0≤b≤16
B．当a＝15时，物质Z在反应中起催化作用
C．该反应类型一定属于化合反应
D．当b＝1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
【答案】A
【解答】解：A、依据质量守恒定律可知，20+2+1+37＝a+32+b+12，a+b＝16，a＝16﹣b，b＝0时，a＝16；b＝16时，a＝0，则a的取值范围：0≤a≤16；故A正确；
B、分析表中数据可知，当a＝15时，物质Z在反应前后的质量不变，但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变，改变其它反应速率，则物质Z在反应中不一定起催化作用，故B错误；
C、分析表中数据可知，Q为反应物，Y为生成物，但X、Z无法确定，则该反应的反应类型无法确定，故C错误；
D.分析表中数据可知，当b＝1时，反应中X、Q的质量比为5：25＝1：5，无法确定其相对分子质量之比，故D错误；
故选：A。
10．（2024春 杭州期中）现有一瓶未贴标签的常见金属R。为了测定R的相对原子质量，准确称取一定量该金属粉末，在坩埚内加热使其完全氧化，形成金属氧化物（由R和氧两种元素组成的化合物）冷却后再称重。获得如表数据。已知R的化合价为+2价，则R的相对原子质量为（ ）
金属质量（g） 金属氧化物质量（g）
32.0 40.0
A．24 B．56 C．64 D．65
【答案】C
【解答】解：设R的相对原子质量为x，
根据R元素的化合价可知，R与氧元素形成的氧化物的化学式为RO：R与O元素的质量比为x：16＝32.0g：（40.0g﹣32.0g），解得x＝64。
故选：C。
11．（2024春 鹿城区校级期中）花青素是一种水溶性天然色素，是目前发现最有效的抗氧化剂。花青素由三种非金属元素组成，一个分子共有32个原子，其化学式可能是（ ）
A．C12H22O10 B．C10H22 C．C15H11O6 D．C10H21Mg
【答案】C
【解答】解：A、C12H22O10由碳、氢、氧三种非金属元素组成，但一个分子中含有12+22+10＝44个原子，故选项错误。
B、C10H22由碳、氢两种非金属元素组成，故选项错误。
C、C15H11O6由碳、氢、氧三种非金属元素组成，但一个分子中含有15+11+6＝32个原子，故选项正确。
D、C10H21Mg由碳、氢、镁三种元素组成，其中镁属于金属元素，故选项错误。
故选：C。
12．（2024春 苍南县期末）苍南玉苍山的杨梅粒大核小、酸甜可口，含有大量的花青素。花青素（化学式C15H11O6）具有缓解眼睛疲劳，保护视力的作用。
（1）花青素分子中碳、氢原子的个数比为 15：11 。
（2）574克花青素中氢元素的质量为多少克？（写出计算过程）
【解答】解：（1）1个花青素分子中含有15个碳原子、11个氢原子，则花青素分子中碳、氢原子的个数比为15：11。故答案为：15：11。
（2）574克花青素中氢元素的质量为574g100%＝22g。
答：574克花青素中氢元素的质量为22g。
四．化合价的概念和计算（共2小题）
13．（2023秋 余姚市期末）2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。太空舱里常用NiFe2O4作催化剂，将航天员呼出的CO2转化为O2，NiFe2O4中Fe的化合价为+3价，则Ni的化合价为（ ）
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
【答案】B
【解答】解：NiFe2O4中Fe为+3价，氧元素显﹣2价，设镍元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（+3）×2+（﹣2）×4＝0，则x＝+2价。故选：B。
14．（2024 绍兴模拟）随着环保意识的提高，新能源汽车被大多数人接受，新能源车以锂电池作为动力。碳酸锂（Li2CO3）是锂电池正极材料中一种常用原料。碳酸锂中碳元素的化合价为+4，则锂元素的化合价为（ ）
A．﹣2 B．﹣1 C．+1 D．+2
【答案】C
【解答】解：碳酸锂中碳元素的化合价为+4，氧元素一般显﹣2价，设锂元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+（+4）+（﹣2）×3＝0，则x＝+1价。故选：C。
五．相对分子质量的概念及其计算（共4小题）
15．（2024春 余杭区期中）某蛋白质的一个分子中含有2个硫原子，经测定其中含硫0.64%，则这种蛋白质分子的相对分子质量是（ ）
A．100 B．1000 C．10000 D．10
【答案】C
【解答】解：这种蛋白质分子的相对分子质量＝（32×2）÷0.64%＝10000
故选：C。
16．（2024秋 江北区校级期中）人体缺乏维生素C（简写“Vc”）就会患坏血病。如图为某种“维生素C”说明书的一部分（其中碳原子的个数被隐去，用x表示）。根据提供的信息试回答下列问题：
（1）“Vc”化学式中x为 6 。
（2）若正常成年人每天最低需要补充“Vc”60mg。当“Vc”完全由图中“维生素C”来补充时，则每次至少服用 2 片。
【解答】解：（1）12×x+1×8+16×6＝176，x＝6。
（2）由某种“维生素C”说明书的一部分可知，每片质量为100mg，含“Vc”10%，即每片至少含“Vc”的质量为100mg×10%＝10mg，当这些“Vc”完全来自图中的“维生素C”时，则每天服用“维生素C”的片数为60mg÷10mg/片＝6片；每日3次，故每次至少服用6片÷3＝2片。
17．（2023秋 海曙区校级期末）人体缺乏维生素C（简写“Vc”）就会患坏血病。如图为某种“维生素C”说明书的一部分（其中碳原子的个数被隐去，用x表示）。根据提供的信息试回答下列问题：
（1）“Vc”化学式中x为 6 。
（2）若正常成年人每天最低需要补充“Vc”60mg。当“Vc”完全由图中“维生素C”来补充时，则每次至少服用 2 片。
维生素C（片剂）化学式：CxH8O6相对分子质量：176规格：每片100mg，含Vc10%用法与用量：一日3次，成人每次 2 片，饭后服用。若发黄请勿食用
【答案】（1）6；
（2）2。
【解答】解：（1）12×x+1×8+16×6＝176，x＝6；故答案为：6；
（2）由某种“维生素C”说明书的一部分可知，每片质量为100mg，含“Vc”不少于10%，即每片至少含“Vc”的质量为100mg×10%＝10mg，当这些“Vc”完全来自图中的“维生素C”时，则每天服用“维生素C”的片数为：60mg÷10mg＝6片；每日3次，故每次至少服用6片÷3＝2片；故答案为：2。
18．（2024春 金东区期末）阅读以下材料并回答问题。
【材料一】日本核废水的排放引起了民众囤盐恐慌，被污染的海水中含有的I﹣131是碘的一种放射性元素。
【材料二】核废水中含有三种水，分别是水（H2O）、重水（2H2O）和超重水（3H2O）。
【材料三】一个氘（2H）原子中有1个质子和1个中子；一个氚原子（3H）中有1个质子和2个中子。
【材料四】放射性元素的原子核放出射线的过程叫做衰变，超重水（33H2O）中的氚（3H）元素会发生β﹣衰变，在这个过程中，氚原子核内一个中子会变成一个质子。
（1）加碘食盐中的碘元素是I﹣127，则I﹣127和I﹣131互为碘的 同位素 。
（2）水（H2O）、重水（2H2O） 和超重水（3H2O）中共有 2 种元素。
（3）超重水（3H2O）的相对分子质量是 22 。
（4）当核废水中的氚（3H）元素发生β﹣衰变时，会变成 He （填元素符号）。
【解答】解：（1）质子数相同，中子数不同的元素互为同位素，故I﹣127和I﹣131互为碘的同位素；故答案为：同位素；
（2）质子数决定元素的种类，水（H2O）、重水（2H2O） 和超重水（3H2O）中共有只有氢元素和氧元素；故答案为：2；
（3）超重水（3H2O）的相对分子质量是2×3+16＝22；故答案为：22；
（4）当核废水中的氚（3H）元素发生β﹣衰变时，在这个过程中，氚原子核内一个中子会变成一个质子，会变成质子数为2，因此是氦元素；故答案为：He。
六．元素质量分数和质量比的计算（共4小题）
19．（2024秋 奉化区期末）丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，如图是丙氨酸的分子结构模型图，下列对丙氨酸的叙述不正确的是（ ）
A．其化学式可写为C3H7O2N
B．在构成丙氨酸分子的原子中，氢原子最小
C．丙氨酸属于混合物
D．丙氨酸中C、O元素质量比为9：8
【答案】C
【解答】解：A、由丙氨酸的分子结构模型图可知，一个丙氨酸分子中含有3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子、1个氮原子，其化学式为C3H7O2N，故选项说法正确。
B、在构成丙氨酸分子的原子（碳、氢、氮、氧）中，氢原子最小，故选项说法正确。
C、丙氨酸中只含有丙氨酸一种物质，属于纯净物，故选项说法错误。
D、丙氨酸中C、O元素质量比为（12×3）：（16×2）＝9：8，故选项说法正确。
故选：C。
20．（2024 宁波自主招生）已知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物中，铁与氧的质量比为 21：8，则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可以是（ ）
A．9：10：5 B．18：40：33 C．2：5：3 D．5：6：3
【答案】B
【解答】解：由化学式可知 Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为21：8，则任意量都可满足混合物中铁、氧元素的质量之比为21：8；FeO和Fe2O3可写成Fe2O3 FeO＝Fe3O4形式即它们的分子个数的比应保持在1：1，即FeO和Fe2O3质量比为9：20时，两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为21：8．由以上计算分析可知：
A、三种物质的质量比不可以是9：10：5，故不符合题意；
B、三种物质的质量比可以是18：40：33，故符合题意；
C、三种物质的质量比不可以是2：5：3，故不符合题意；
D、三种物质的质量比不可以是5：6：3，故不符合题意。
故选：B。
21．（2024秋 江北区校级期末）化学家Tim Richard将分子结构简式像小狗的某有机物（如图所示），取名为“小狗烯”（化学式为C26H26）请计算：
（1）“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比 12：1 。（填最简整数比）
（2）多少克“小狗烯”中含31.2克的碳元素？
（3）碱性品红（化学式C20H20ClN3）用于棉、人造纤维、纸张、皮革的印染，也用于喷漆、墨水等。现有“小狗烯”和碱性品红的混合物，经测定：含碳元素的质量为120g，则含氢元素的质量为多少克？
【答案】（1）12：1；
（2）33.8；
（3）10g。
【解答】解：（1）“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比为（12×26）：（1×26）＝12：1。
故答案为：12：1。
（2）需要“小狗烯”的质量为31.2克÷（100%）＝33.8克。
（3）小狗烯、碱性品红的分子中碳原子和氢原子的个数比均为1：1，则它们的混合物中碳元素和氢元素的质量比为12：1；现有“小狗烯”和碱性品红的混合物，经测定：含碳元素的质量为120g，则含氢元素的质量为120g10g。
答：（2）33.8克“小狗烯”中含31.2克的碳元素。
（3）含氢元素的质量为10g。
22．（2024春 杭州期末）华夏之美，灿若繁花。中国古人从自然万物、天地四时中发现了色彩，又赋予它们雅致动听的名字。桃红、凝脂、湘叶、群青、沉香……这满庭芳的国色中也蕴藏着独特的化学内涵。
（1）桃红：桃之天天，灼灼其华。古代的桃红胭脂可由红花汁制成，红花的染色成分为红花素（C15H12O6），红花素（C15H12O6）由 三 种元素组成，其中碳、氧两元素质量之比为 15：8 （填最简整数比）。
（2）14.4克红花素中含碳元素的质量多少克？（要求写出计算过程）
【答案】（1）三；15：8；
（2）9克。
【解答】解：（1）红花素是由碳、氢、氧三种元素组成；其中碳、氧元素的质量之比为（15×12）：（16×6）＝15：8；
（2）14.4克红花素中含碳元素的质量为：14.4克100%＝9克。
答：14.4克红花素中含碳元素的质量是9克。
故答案为：（1）三；15：8；
（2）9克。
七．化学符号中不同位置数字的意义（共2小题）
23．（2024春 苍南县期中）化学式中的数字在不同的位置有不同的意义，下列关于“2”的含义的解释中，正确的是（ ）
A．H2O中的“2”表示一个水分子中含有两个氢元素
B．O中的“2”表示氧化铜中铜的化合价为+2价
C．2SO3中的“2”表示2种三氧化硫气体
D．Cu2+中的“2+”表示铜离子中含有2个质子
【答案】B
【解答】解：A、标在化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目，H2O中的“2”表示一个水分子中含有2个氢原子，故选项说法错误。
B、标在元素符号正上方的数字表示该元素化合价的数值，O中的“2”表示氧化铜中铜元素的化合价为+2价，故选项说法正确。
C、标在分子符号前面的数字表示分子的个数，2SO3中的“2”表示三氧化硫分子的个数为2，故选项说法错误。
D、标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，Cu2+中的“2+”表示1个铜离子带有两个单位的正电荷，故选项说法错误。
故选：B。
24．（2024春 嵊州市期末）在科学王国里，数字被赋予了丰富的内涵，下列科学用语中对数字“2”的说法正确的是（ ）
①2H ②2CO ③CO2 ④Mg2+ ⑤2OH﹣ ⑥H2O ⑦
A．表示离子个数的是⑤⑦
B．表示分子个数的是①②
C．表示分子中原子个数的是③⑥
D．表示离子所带电荷数的是④⑤
【答案】C
【解答】解：标在化学符号前面的数字表示微粒的个数；标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数；标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目；标在元素符号正上方的数字表示该元素化合价的数值。
①2H中的表示氢原子的个数；
②2CO中的2表示一氧化碳分子的个数；
③CO2中的2表示每个二氧化碳分子中氧原子的个数；
④Mg2+中的2表示每个镁离子带的电荷数；
⑤2OH﹣中的2表示氢氧根离子的个数；
⑥H2O中的2表示每个水分子中氢原子的个数；
⑦中的2表示铜元素的化合价为+2价。
故选：C。
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2.5 用化学式表示物质
专题一 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【知识点的认识】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系，如图所示：
它们的区别是：
1．物质和元素都是宏观概念，它们只讲种类，不讲个数；而分子、原子和离子等是微观粒子，既可以讲种类，也可以讲个数．
2．元素是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称；它与物质之间是组成关系，也就是，它是用来描述物质的宏观组成的，习惯上用“组成”来描述．例如，水是由氢元素和氧元素组成的（但不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成的”）．而分子、原子和离子都是微观粒子；它们与物质之间是构成关系，也就是，它们是用来描述物质的微观构成的，习惯上用“构成”来描述．例如，水是由水分子构成的（一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的；但不能说“一个水分子是由氢元素和氧元素组成的”）；铁是由铁原子构成的；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的．
3．对于分子、原子和离子来说，分子是保持物质化学性质的最小粒子，它在化学变化中是可以再分的；原子是化学变化中的最小粒子，它在化学变化中是不可再分的；而离子是指带电的原子或原子团（实际上是一种特殊的原子）．
一．分子、原子、离子、元素与物质之间的关系（共4小题）
1．某化合物在水中能完全电离，将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液，对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定，结果如图所示。由图可知该化合物可能是（ ）
A．NaCl B．BaCl2 C．Al（NO3）3 D．Na2SO4
2．下列关于H2O2、Na2O、SO2三种物质的组成的叙述中正确的是（ ）
A．都含有氧气 B．都含有两个氧原子
C．都含有氧分子 D．都含有氧元素
3．科学家们利用“O”标记法探究光合作用，实验中分别将原料、和、提供给两组植物，来明确光合作用产物中氧元素的来源。其中原料中一个中含有的质子个数为（ ）
A．16 B．22 C．26 D．48
4．每年4、5月份是校园手足口病高发期，为此学校购买某品牌二氧化氯消毒粉剂并将其配制成溶液用于消毒。该消毒粉剂的部分信息如图所示，下列关于二氧化氯的说法正确的是（ ）
A．二氧化氯中含有氯原子和氧分子
B．二氧化氯由氯原子和氧原子构成
C．二氧化氯分子由氯原子和氧原子构成
D．二氧化氯分子由氯元素和氧元素组成
专题二 化学式的书写及意义
【知识点的认识】化学式的书写分两种情况：
1．单质的化学式的书写：此时又分为两种：（1）由原子构成的单质，用组成该单质的元素的元素符号来表示它的化学式．例如，铁的化学式为Fe；硫的为S；氦气的为He；等等．（2）由分子构成的单质，要先写出组成该单质的元素的元素符号，再在其右下角标出该分子的构成（即该分子中所含的原子个数）；才能完成其化学式的书写．例如，氧气的化学式为O2；氮气的为N2；氢气的为H2；等等．
2．化合物的化学式的书写：（1）是要先按照“左正右负”的原则[即正价元素或原子团写在左边，负价元素或原子团写在右边；但甲烷（CH4）、氨气（NH3）除外]，书写出组成该化合物的元素的元素符号；（2）是采用交叉法（即交叉正、负化合价的数值），找到并标出各元素符号右下角所要标注的原子或离子个数；即可得到该化合物的化学式．
而化学式的意义一般是指宏观上表示该物质及该物质的元素组成，微观上表示该物质的构成．如果构成该物质的粒子是原子，那么它还能表示元素和一个该原子；如果构成该物质的粒子是分子，它除了表示一个该分子外，还表示该分子的构成；等等．当然，有时根据物质的化学式，结合所给的原子的相对原子质量，还能计算出该物质的相对分子质量、其中的元素质量比或某元素的质量分数，等等．具体的表述是这样的：（1）由原子构成的物质的化学式的意义，以铁（Fe）为例，它除了表示铁这种物质、铁由铁元素组成、铁由铁原子构成以外，还能表示铁元素和一个铁原子，等等．（2）由分子构成的物质的化学式的意义，以水（H2O）为例，如图所示：．另外，根据水的化学式（H2O）还可以计算出：①水的相对分子质量是18；②水中氢元素与氧元素的质量比是1：8；③水中氢元素的质量分数是11.11%，氧元素的是88.89%；等等．（3）由离子构成的物质的化学式的意义，以氯化钠（NaCl）为例，它既表示氯化钠这种物质，又表示氯化钠由钠元素和氯元素组成，还表示氯化钠由钠离子和氯离子构成，等等．
二．化学式的书写及意义（共4小题）
5．我国药学家屠呦呦因发现青蒿素（C15H22O5）获得2015年诺贝尔医学奖。青蒿素是青蒿的提取物，能溶于酒精和乙醚，在水中几乎不溶，它易受湿、热和还原性物质的影响而分解。下列说法不正确的是（ ）
A．青蒿素是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物
B．可以用乙醚溶解的方法从青蒿中提取青蒿素
C．青蒿素由15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子构成
D．青蒿素具有热的不稳定性
6．如图是四位同学对某化学式意义的描述，他们描述的化学式是（ ）
A．Zn B．CO C．H2O D．N2
7．下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．硫酸铝：AlSO4 B．银元素：Hg
C．8个硫原子：S8 D．2个镁离子：2Mg2+
8．用化学用语表示。
（1）氯化钙 。
（2）氮气 。
（3）碳酸钠 。
（4）硫酸根离子 。
专题三 化学式的计算
【知识点的认识】有关化学式的计算，主要有4种题型：
1．相对分子质量的计算，方法是根据相对分子质量的概念，利用公式：“相对分子质量＝相对原子质量与相应原子个数的乘积和”来进行计算．
2．元素质量比的计算，方法是，根据物质的化学式和给出的相对原子质量，利用公式：“元素质量比＝相对原子质量与相应原子个数的乘积比”来进行计算．
3．元素质量分数的计算，方法是根据物质的化学式和给出的相对原子质量，利用公式：“某元素质量分数＝该原子的相对原子质量/该物质的相对分子质量×100%”来进行计算．
4．有关化合价的计算，方法是根据化学式和常见元素或原子团的化合价，按照化合价的原则来推算即可．
而有关化学式的推断，主要有3种题型：
1．不涉及化学反应的化学式的推断，方法是根据上面的4种有关化学式的计算方法，逆向推算出该化学式中的原子个数或个数比；然后再将其标注在相应的元素符号的右下角即可．
2．涉及到化学反应的化学式的推断，方法是先根据质量守恒定律的含义，即在化学反应前面元素的种类和原子的个数都不变，推断出其中的元素符号和原子个数；然后再按照化合价的顺序为“左正右负”的原则，将其排列起来，并把原子个数标注在相应的元素符号的右下角即可．
3．以模型图的形式呈现的化学式的推断，方法是要先看单个原子模型图的说明（即原子模型图所代表的意义和相应的元素符号），然后查找每一种原子的个数，再按照按照化合价为“左正右负”的顺序（或图示中的顺序），将其元素符号排列起来，并把原子个数（或个数比）标注在相应的元素符号的右下角即可．
三．化学式的计算（共4小题）
9．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表。则下列关于该反应的分析正确的是（ ）
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量 （g） 待测a 32 待测b 12
A．b的取值范围：0≤b≤16
B．当a＝15时，物质Z在反应中起催化作用
C．该反应类型一定属于化合反应
D．当b＝1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
10．现有一瓶未贴标签的常见金属R。为了测定R的相对原子质量，准确称取一定量该金属粉末，在坩埚内加热使其完全氧化，形成金属氧化物（由R和氧两种元素组成的化合物）冷却后再称重。获得如表数据。已知R的化合价为+2价，则R的相对原子质量为（ ）
金属质量（g） 金属氧化物质量（g）
32.0 40.0
A．24 B．56 C．64 D．65
11．花青素是一种水溶性天然色素，是目前发现最有效的抗氧化剂。花青素由三种非金属元素组成，一个分子共有32个原子，其化学式可能是（ ）
A．C12H22O10 B．C10H22 C．C15H11O6 D．C10H21Mg
12．苍南玉苍山的杨梅粒大核小、酸甜可口，含有大量的花青素。花青素（化学式C15H11O6）具有缓解眼睛疲劳，保护视力的作用。
（1）花青素分子中碳、氢原子的个数比为 。
（2）574克花青素中氢元素的质量为多少克？（写出计算过程）
专题四 化合价的概念和计算
【知识点的认识】有关元素化合价的计算是指根据化合价的原则，结合着常见元素或原子团的化合价，来推算化学式中某种元素或原子团的化合价；或者是来推断化学式；或者是推算化学式中某原子或原子团的个数；等等．
例如，计算二氧化硫中硫元素的化合价是多少？
解析：在SO2里，O为﹣2价，根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，硫元素肯定为正价．
设：硫元素的化合价为x，列：x+（﹣2）×2＝0，解得：x＝+4．答：二氧化硫中硫元素的化合价为+4．
四．化合价的概念和计算（共2小题）
13．2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。太空舱里常用NiFe2O4作催化剂，将航天员呼出的CO2转化为O2，NiFe2O4中Fe的化合价为+3价，则Ni的化合价为（ ）
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
14．随着环保意识的提高，新能源汽车被大多数人接受，新能源车以锂电池作为动力。碳酸锂（Li2CO3）是锂电池正极材料中一种常用原料。碳酸锂中碳元素的化合价为+4，则锂元素的化合价为（ ）
A．﹣2 B．﹣1 C．+1 D．+2
专题五 相对分子质量的概念及其计算
【知识点的认识】相对分子质量的概念是化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量（符号Mr）．
相对分子质量的计算方法是根据相对分子质量的概念，利用公式：“相对分子质量＝相对原子质量与相应原子个数的乘积和”来进行计算．
五．相对分子质量的概念及其计算（共4小题）
15．某蛋白质的一个分子中含有2个硫原子，经测定其中含硫0.64%，则这种蛋白质分子的相对分子质量是（ ）
A．100 B．1000 C．10000 D．10
16．人体缺乏维生素C（简写“Vc”）就会患坏血病。如图为某种“维生素C”说明书的一部分（其中碳原子的个数被隐去，用x表示）。根据提供的信息试回答下列问题：
（1）“Vc”化学式中x为 。
（2）若正常成年人每天最低需要补充“Vc”60mg。当“Vc”完全由图中“维生素C”来补充时，则每次至少服用 片。
17．人体缺乏维生素C（简写“Vc”）就会患坏血病。如图为某种“维生素C”说明书的一部分（其中碳原子的个数被隐去，用x表示）。根据提供的信息试回答下列问题：
（1）“Vc”化学式中x为 。
（2）若正常成年人每天最低需要补充“Vc”60mg。当“Vc”完全由图中“维生素C”来补充时，则每次至少服用 片。
维生素C（片剂）化学式：CxH8O6相对分子质量：176规格：每片100mg，含Vc10%用法与用量：一日3次，成人每次 片，饭后服用。若发黄请勿食用
18．阅读以下材料并回答问题。
【材料一】日本核废水的排放引起了民众囤盐恐慌，被污染的海水中含有的I﹣131是碘的一种放射性元素。
【材料二】核废水中含有三种水，分别是水（H2O）、重水（2H2O）和超重水（3H2O）。
【材料三】一个氘（2H）原子中有1个质子和1个中子；一个氚原子（3H）中有1个质子和2个中子。
【材料四】放射性元素的原子核放出射线的过程叫做衰变，超重水（33H2O）中的氚（3H）元素会发生β﹣衰变，在这个过程中，氚原子核内一个中子会变成一个质子。
（1）加碘食盐中的碘元素是I﹣127，则I﹣127和I﹣131互为碘的 。
（2）水（H2O）、重水（2H2O） 和超重水（3H2O）中共有 种元素。
（3）超重水（3H2O）的相对分子质量是 。
（4）当核废水中的氚（3H）元素发生β﹣衰变时，会变成 （填元素符号）。
专题六 元素质量分数和质量比的计算
【知识点的认识】元素质量分数的计算是指利用相对原子质量，根据化学式来计算某物质中所含的某元素的质量分数．计算公式是：“某元素质量分数＝该原子的相对原子质量×该原子个数该物质的相对分子质量×100%”．当然，如果知道了物质和其中某元素的实际质量，就可以利用公式该元素的实际质量/该物质的实际质量×100%来直接相比即可．
六．元素质量分数和质量比的计算（共4小题）
19．丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，如图是丙氨酸的分子结构模型图，下列对丙氨酸的叙述不正确的是（ ）
A．其化学式可写为C3H7O2N B．在构成丙氨酸分子的原子中，氢原子最小
C．丙氨酸属于混合物 D．丙氨酸中C、O元素质量比为9：8
20．已知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物中，铁与氧的质量比为 21：8，则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可以是（ ）
A．9：10：5 B．18：40：33 C．2：5：3 D．5：6：3
21．化学家Tim Richard将分子结构简式像小狗的某有机物（如图所示），取名为“小狗烯”（化学式为C26H26）请计算：
（1）“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比 。（填最简整数比）
（2）多少克“小狗烯”中含31.2克的碳元素？
（3）碱性品红（化学式C20H20ClN3）用于棉、人造纤维、纸张、皮革的印染，也用于喷漆、墨水等。现有“小狗烯”和碱性品红的混合物，经测定：含碳元素的质量为120g，则含氢元素的质量为多少克？
22．华夏之美，灿若繁花。中国古人从自然万物、天地四时中发现了色彩，又赋予它们雅致动听的名字。桃红、凝脂、湘叶、群青、沉香……这满庭芳的国色中也蕴藏着独特的化学内涵。
（1）桃红：桃之天天，灼灼其华。古代的桃红胭脂可由红花汁制成，红花的染色成分为红花素（C15H12O6），红花素（C15H12O6）由 种元素组成，其中碳、氧两元素质量之比为 （填最简整数比）。
（2）14.4克红花素中含碳元素的质量多少克？（要求写出计算过程）
专题七 化学符号中不同位置数字的意义
【知识点的认识】化学符号及其周围数字的意义分别是指元素符号、化学式和离子符号等及其周围的四种数字所表示的含义．具体内容如下：
1．元素符号宏观上表示元素，微观上表示该元素的一个原子．例如，H既表示氢元素，还表示一个氢原子；等等．另外，还有一种特殊情况；那就是，部分元素符号还能表示由它所组成的物质等；不过，这些物质必须是由原子构成的才行．实际上，此时元素符号所表示的物质意义，其实是该元素符号的兼职身份（即该物质的化学式）所表示的意义．也就是说，由原子构成的物质的化学式就是组成该物质的元素的元素符号，因此，这类元素符号所表示的意义也就不只是那两个基本意义了；它还能表示物质及其组成或构成等．例如，Fe除了表示铁元素和一个铁原子以外，还能表示铁这种物质、铁是由铁元素组成的、铁是由铁原子构成的等．
2．化学式宏观上表示物质及其组成，微观上表示该物质的构成．如果构成该物质的粒子是原子，那么它还能表示元素和一个该原子；如果构成该物质的粒子是分子，它除了表示一个该分子外，还表示该分子的构成；等等．当然，有时根据物质的化学式，结合所给的原子的相对原子质量，还能计算出该物质的相对分子质量、其中的元素质量比或某元素的质量分数，等等．具体的表述是这样的：（1）由原子构成的物质的化学式的意义，以铁（Fe）为例，它除了表示铁这种物质、铁由铁元素组成、铁由铁原子构成以外，还能表示铁元素和一个铁原子，等等．（2）由分子构成的物质的化学式的意义，以水（H2O）为例，如图所示：
．
另外，根据水的化学式（H2O）还可以计算出：①水的相对分子质量是18；②水中氢元素与氧元素的质量比是1：8；③水中氢元素的质量分数是11.11%，氧元素的是88.89%；等等．（3）由离子构成的物质的化学式的意义，以氯化钠（NaCl）为例，它既表示氯化钠这种物质，又表示氯化钠由钠元素和氯元素组成，还表示氯化钠由钠离子和氯离子构成，等等．
3．离子符号整体上表示一个该离子，右上角表示一个该离子带几个单位的正或负电荷．
4．四种数字的含义是这样的：（1）化学符号前面的数字，表示微粒的个数．例如，2H2表示2个氢分子；2H表示两个氢原子，2H+表示两个氢离子，等等．（2）化学符号右下角的数字，表示一个该微粒中所含该原子的数目．例如，H2表示一个氢分子中含有二个氢原子；SO4表示一个硫酸根中含有四个氧原子；等等．（3）化学符号右上角的数字，表示一个该离子所带的电荷数．例如，H+表示一个氢离子带一个单位的正电荷；表示一个硫酸根离子带二个单位的负电荷；等等．（4）化学符号正上方的数字，表示在该化合物里该元素或原子团所显的化合价．例如，H2O﹣2表示在水中氧元素显﹣2价；NaOH﹣1表示在氢氧化钠中氢氧根显﹣1价；等等．
七．化学符号中不同位置数字的意义（共2小题）
23．化学式中的数字在不同的位置有不同的意义，下列关于“2”的含义的解释中，正确的是（ ）
A．H2O中的“2”表示一个水分子中含有两个氢元素
B．O中的“2”表示氧化铜中铜的化合价为+2价
C．2SO3中的“2”表示2种三氧化硫气体
D．Cu2+中的“2+”表示铜离子中含有2个质子
24．在科学王国里，数字被赋予了丰富的内涵，下列科学用语中对数字“2”的说法正确的是（ ）
①2H ②2CO ③CO2 ④Mg2+ ⑤2OH﹣ ⑥H2O ⑦
A．表示离子个数的是⑤⑦
B．表示分子个数的是①②
C．表示分子中原子个数的是③⑥
D．表示离子所带电荷数的是④⑤
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