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专题07 化学用语和化学式计算
考点01 化学用语
考点02 化学式及其相关计算
考点03 化合价
考点01 化学用语
1.(2025·广东省)下列表述正确的是
A.氖气: B.氧化钠: C.1个水分子: D.2个氮原子:
2.(2025·广东省深圳市)下面化学用语表示正确的是
A.锌:zn B.氯化钙: C.镁离子: D.四个磷原子:
3.(2025·山东省青岛市)化学用语是学习化学的重要工具。下列对化学用语“2O”理解正确的是
A.2个氧原子 B.2个氧分子 C.2个氧元素 D.2个氧气
4.(2025·四川省宜宾市)化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语表示正确的是
A.银:AG B.中Mn的化合价:
C.2个氧分子:2O2 D.硝酸根:NO3
5.(2025·黑龙江省龙东地区)下列物质的名称、化学式、俗称一致的是
A.碳酸钙 大理石 B.氢氧化钙 熟石灰
C.汞 Ag 水银 D.氧化铁 铁锈
6.(2025·湖北省武汉市)汽车安全气囊系统如图所示,其中气体发生器内产气药剂的信息如资料卡片所示。
下列说法错误的是
A.俗称小苏打 B.属于氧化物
C.中钾离子的符号为 D.由三种元素组成
7.(2025·广西)用化学用语填空。
(1)氢离子 ;
(2)3个铝原子 ;
(3)2个水分子 ;
(4)氯元素 ;
(5)金属钾 ;
(6)氧化镁 。
8.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)用适当的元素符号或元素符号与数字的组合填空。
(1)氦气 。
(2)2个氨气分子 。
(3)标出二氧化硫中硫元素的化合价 。
9.(2025·黑龙江省龙东地区)化学用语是学习化学的必备工具,请用化学用语填空。
(1)氦元素 。
(2)两个硫酸根离子 。
(3)标出五氧化二磷中磷元素的化合价 。
(4)碘酒中的溶剂 。
10.(2025·吉林省)持续科学补碘,推动健康发展。碘元素在元素周期表中的信息如下图所示。
(1)碘元素的符号为 。
(2)碘原子的质子数为 。
(3)从元素分类角度,碘元素属于 元素。
11.(2025·吉林省)有一些物质,如、等,它们中的一些带电荷的原子团,如、,常作为一个整体参加反应。这样的原子团又叫作根。
一些常见元素和根的化合价
元素和根的符号
常见的化合价
(1)上表中表示“根”的符号为 。
(2)氧化铝的化学式为 。
(3)在单质里,元素的化合价为 。
12.(2025·吉林省长春市)元素周期表是学习和研究化学的重要工具。结合元素周期表(部分)回答下列问题。
(1)用化学用语填空:
①磷元素的符号 ;
②2个氧原子 。
(2)13号元素的相对原子质量是 。
(3)在我国近代化学启蒙者徐寿与他人合译的《化学鉴原》中,元素名称用字有规律,从偏旁就可以知道它们属于哪一类元素,如钠元素属于 元素。
(4)含碳的化合物种类繁多,其中二氧化碳的化学式为。请你根据以上内容,结合二氧化碳的化学式,写出获取的三条信息: 。
考点02 化学式及其相关计算
13.(2025·四川省广元市)陈皮中含有香芹酮()等物质,炖肉时可加入陈皮增香,下列说法正确的是
A.香芹酮由25个原子构成 B.香芹酮的相对分子质量为150g
C.香芹酮中氢元素的质量分数最小 D.香芹酮中碳、氢元素质量比为
14.(2025·黑龙江省龙东地区)端午节是我国传统节日,有吃粽子、挂艾草等习俗。艾草中含有的黄酮素有很高的药用价值。下列关于黄酮素的说法正确的是
A.黄酮素由三个元素组成
B.黄酮素分子由15个碳原子、10个氢原子、2个氧原子构成
C.一个黄酮素分子中含有27个原子核
D.黄酮素分子中质子数等于中子数
15.(2025·黑龙江省大庆市)中国春节已正式列入联合国教科文组织非物质文化遗产名录,2025年迎来了首个“非遗版”春节。阖家团聚,年年有余(鱼),烹饪时加入黄酒和食醋生成的乙酸乙酯(C4H8O2)使鱼肉别具香味,下列关于乙酸乙酯的说法正确的是
A.乙酸乙酯的相对分子质量为88g
B.1个乙酸乙酯分子由14个原子构成
C.乙酸乙酯分子由碳、氢、氧元素组成
D.乙酸乙酯中碳、氢、氧三种元素的质量比为2:4:1
16.(2025·广东省)“却是南中春色别,满城都是木棉花。”木棉花中含有山奈酚(),关于山奈酚的说法正确的是
A.由4种元素组成 B.碳元素的质量分数最大
C.含有31个原子 D.氢元素和氧元素的质量比为5∶3
17.(2025·广东省深圳市)牡丹花含甘氨酸、维C、纤维素,花籽有大量的油脂,是很好的大豆替代品,下列说法错误的是
A.每个甘氨酸分子(化学式)由10个原子构成
B.维各原子质量比为
C.纤维素的O元素质量分数最大
D.A-亚麻酸甘油酯含有3种元素
18.(2025·甘肃省金昌市)目前大多数新能源电动汽车使用锂电池驱动,生产锂电池时可用碳酸乙烯酯作为电解液。下列有关碳酸乙烯酯说法正确的是
A.碳酸乙烯酯的相对分子质量为
B.碳酸乙烯酯中碳、氢、氧三种元素的质量比为
C.碳酸乙烯酯中碳元素的质量分数大于氧元素的质量分数
D.碳酸乙烯酯是由3个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成
19.(2025·甘肃省兰州市)合理利用植物(如罂粟)可治疗疾病。罂粟壳中含有吗啡(C17H19NO3)等生物碱,非法提取会制成毒品,对社会造成极大危害。下列说法不正确的是
A.吗啡由四种元素组成
B.一个吗啡分子中共含有40个原子
C.罂粟燃烧后只生成CO2和H2O
D.合理利用植物资源,服务人类社会
20.(2025·贵州省)合理晒太阳,有利于人体内特定的物质转化为维生素,促进身体健康。下列有关维生素方的说法正确的是
A.由碳、氢、氧三种元素组成 B.由72个原子构成
C.氧元素质量分数最高 D.一个分子中含有22个氢分子
21.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)青蒿琥酯(化学式为)是我国自主研发的治疗疟疾的药物。下列有关青蒿琥酯的说法中正确的是
A.青蒿琥酯由3个元素组成
B.青蒿琥酯属于有机物
C.青蒿琥酯由55个原子构成
D.青蒿琥酯中氢元素的质量分数最大
22.(2025·山东省青岛市)乳酸()可由玉米、秸秆发酵产生,由它聚合而成的聚乳酸是一种可降解材料。下列说法正确的是
A.乳酸是一种有机物 B.每个乳酸分子中含有3个氢分子
C.乳酸中碳、氢元素质量比为 D.使用聚乳酸制品不能减少白色污染
23.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)下图是一种加碘盐包装袋上的部分内容,请回答下列问题:
食品名称:天然海盐 配料:精制盐、碘酸钾 氯化钠: 碘酸钾(以Ⅰ计):
(1)碘酸钾()的相对分子质量是 。
(2)碘酸钾中钾元素和氧元素的质量比是 (写出最简整数比)。
(3)500g该食盐中碘元素的质量范围为 mg。
24.(2025·黑龙江省龙东地区)剥开柑橘能闻到清香的气味,因为柑橘皮中含有芳樟醇(化学式为)。请回答:
(1)芳樟醇的相对分子质量是 。
(2)芳樟醇中碳、氢、氧原子个数比为 。
(3)15.4g芳樟醇中碳元素的质量为 g。
25.(2025·吉林省)吉林省位于黄金玉米带上。提高粮食产量,需要合理施用化肥。尿素是氮肥中最主要的一种,合成尿素的原理是。回答下列问题。
(1)中氮元素和氢元素质量的最简整数比为 。
(2)利用上述化学方程式计算:44吨能与多少吨恰好完全反应?
26.(2025·广西)碳化钛(TiC)具有高熔点、高硬度和高电导率的特点,在航空航天、电子工业等领域应用广泛。一种制备碳化钛的反应原理为:TiO2+3CTiC+2CO↑。
(1)TiC中Ti、C原子个数比为 ,Ti、C元素的质量比为 。
(2)用该方法制备90gTiC至少需要C的质量是多少?(写出计算过程)
27.(2025·湖南省长沙市)小化同学在老师的指导下进行“氧气的实验室制取与性质”的实验活动。高锰酸钾制氧气的化学方程式为:。请计算:
(1)高锰酸钾()中钾元素、锰元素的质量比为 ;
(2)实验中需要0.64g氧气,如果一药匙高锰酸钾的质量为3g,他取两药匙高锰酸钾完全反应制得的氧气是否足够实验所需?(写出计算过程及结果)
考点03 化合价
28.(2025·广西)MnO2广泛应用于电极材料、磁性材料。MnO2中Mn元素的化合价为
A.0 B.+2 C.+3 D.+4
29.(2025·吉林省长春市)元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图是硫元素“价类二维图”。下列说法错误的是
A.x为+3
B.对应的点是b点
C.a点对应的物质在氧气中燃烧生成
D.锌与c点对应物质的稀溶液反应能生成氢气
30.(2025·湖北省武汉市)利用捕集的生产低碳、零碳燃料,既可缓解能源危机,又可助力实现“双碳”目标。我国科研人员研制出的新型催化剂,可催化转化为甲醇,其转化过程如图所示。
下列说法正确的是
A.与的化学性质相同
B.Ⅰ中反应前后存在元素化合价的改变
C.Ⅱ中反应前后原子和分子的数目均保持不变
D.Ⅰ和Ⅱ中反应前后催化剂的质量均发生改变
31.(2025·四川省广元市)氨气能在氧气中燃烧,该反应的微观示意图如下,下列关于该反应的说法错误的是
A.甲与丁的分子个数比为 B.反应后分子总数增加
C.氮元素的化合价升高 D.属于置换反应
32.(2025·甘肃省兰州市)阅读材料,回答问题。
泡菜是一种风味独特的乳酸发酵制品,营养丰富,深受人们喜爱。
蔬菜易富集硝酸盐,在腌制初期,蔬菜中的硝酸盐在杂菌(如肠杆菌)的硝酸盐还原酶作用下转化为亚硝酸盐。腌制过程中,蔬菜表面的天然乳酸菌在无氧环境下大量繁殖,将蔬菜中的糖类物质分解为乳酸(C3H6O3)。随着发酵进行,乳酸积累量增加,pH逐渐降低,酸性环境抑制蔬菜中维生素C的氧化分解,还抑制了产生亚硝酸盐的杂菌,同时乳酸菌可能会分泌亚硝酸盐还原酶,将亚硝酸盐分解为无害的氮气或氨,其变化关系如图1所示。
腌制时通常会加入食盐,可以抑制杂菌的生长,还能增强风味,但盐浓度过低(<5%)易导致腐败菌繁殖,产生异味,过高(>15%)则抑制乳酸菌,发酵停滞。泡菜成熟后,浸泡、漂洗,进行有关数据测定,数值如表1所示。
浸泡时间(min) 硝酸盐含量(mg/kg) 亚硝酸盐含量(mg/kg)
0 115 1.70
10 93 1.45
20 76 1.17
30 41 0.43
表1浸泡、漂洗前后硝酸盐、亚硝酸盐含量
泡菜的“利”与“弊”并非绝对,适量、科学地食用,既能享受发酵食品的风味与营养,也能规避潜在风险,使其成为均衡饮食的有益补充。
——节选自《中学生物教学》2023年3月上旬、《食品安全导刊》2019年01期
(1)泡菜中常见的亚硝酸盐是亚硝酸钠(NaNO2),其中氮元素的化合价为 。
(2)下列说法正确的是_____。
A.腌制泡菜时为了防腐,食盐越多越好
B.亚硝酸盐含量随发酵时间的延长而逐渐增多
C.泡菜中的亚硝酸盐主要来自于蔬菜中的硝酸盐
D.酸性环境促进维生素C的分解,导致泡菜中维生素C含量降低
(3)用化学方法设计实验鉴别氯化钠溶液和硝酸钠溶液 。
(4)日常食用泡菜时为了有效避免摄入过多的亚硝酸盐,食用前应该 。
33.(2025·广东省深圳市)阅读短文,回答问题:
探月工程发现月球上有一定量的钛酸亚铁矿,钛酸亚铁矿的主要成分为,通过研究嫦娥五号月壤不同矿物中的氢含量,提出一种全新的基于高温氧化还原反应生产水的方法。科研人员发现,月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照,储存了大量氢。氢元素以氢原子的形式嵌在中,氢原子在月壤中可以稳定存在。我国科学家利用氢和氧化亚铁,在高温条件下制得了水和铁。当温度升高至以上时,月壤将会熔化,反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。
(1)中Ti元素化合价为+4价,中Fe化合价为: ;图中铁原子的质子数是: 。
(2) ,请写出电解水的化学方程式: ,“人造空气”中除有大量少量之外,还有
(3)为了使(2)中制得的铁硬度更大,耐腐蚀性更强,可以将铁制成 。
34.(2025·黑龙江省大庆市)目前,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。氢能是人类未来的理想能源之一,制氢、储氢、释氢、用氢是氢能研究的热点。
项目一:制氢
根据生产来源和碳排放量不同,氢气分类如图1.
(1)“绿氢”是利用可再生能源发电制氢,生产中实现二氧化碳零排放。电解水产生的氢气和氧气的体积比为 。
(2)“灰氢”是化石燃料制氢,可利用甲烷与水蒸气在高温条件下生成二氧化碳和氢气的方法制得,请写出该反应的化学方程式 ,从生成物的角度分析,该方法造成的环境问题是 (填字母)。
A.酸雨 B.温室效应增强 C.臭氧空洞
(3)“蓝氢”是“灰氢”制法结合碳捕集和封存技术,实现低碳制氢,其中一种方法是利用氢氧化钠溶液实现“碳捕集”,如图2.
①氢氧化钠溶液喷成雾状的目的是 。
②捕捉室内发生反应的化学方程式为: 、Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3.
紫氢是以来源丰富的水为原料,利用核能生产的氢气;金氢是自然产生或存于地壳中的天然氢。
项目二:储氢
(4)物理储氢:在高压下把氢气压缩储存于钢瓶中,从微观角度解释,氢气能被压缩储存的原因是 。
(5)化学储氢:可利用Mg-Cu储氢合金与氢气反应生成金属氢化物MgH2,MgH2中氢元素的化合价为 。
项目三:释氢
(6)MgH2的一种释氢过程如图3所示,释氢开始时反应速率较快,然后逐渐减小。据图分析,反应速率逐渐减小的原因是 。
项目四:用氢
(7)氢气是理想的燃料,原因是 (写出一条即可)。
35.(2025·黑龙江省绥化市)按要求回答下列问题。
(1)保持铁制品表面干燥,能够有效防止铁制品生锈,说明 (填化学式)是铁生锈的条件之一。
(2)氯化钾注射液是一种无色、透明的溶液,可以用来预防或治疗低钾血症;0.05%的医用高锰酸钾溶液是一种紫红色溶液,常用来消毒。
①标出氯化钾中氯元素的化合价 。
②人体低钾需要输入氯化钾注射液,这里的氯化钾属于六大营养素中的 。
③高锰酸钾溶液呈现紫红色,原因是溶液中存在 (填离子符号)。
36.(2025·吉林省)有一些物质,如、等,它们中的一些带电荷的原子团,如、,常作为一个整体参加反应。这样的原子团又叫作根。
一些常见元素和根的化合价
元素和根的符号
常见的化合价
(1)上表中表示“根”的符号为 。
(2)氧化铝的化学式为 。
(3)在单质里,元素的化合价为 。
37.(2025·山东省青岛市)阅读下列资料,并回答问题。
二氧化钛()是一种无毒的白色粉末,作为光催化材料被广泛应用于降解污染物、分解水制氢等领域。
资料一:向中加入某些金属元素可以提高其光催化降解性能。我国科研人员制备了复合材料,并比较了它和对某污染物的光催化降解性能,实验结果如图(降解率越高,材料的光催化降解性能越强)。
资料二:利用催化材料可实现阳光下“一键分解”水分子制氢。当阳光照射时,晶体内部激发出光生电子和空穴,水分子在光生电子和空穴作用下分解。但是,光生电子和空穴在晶体内部横冲直撞,绝大多数在百万分之一秒内就会复合湮灭,导致光催化分解水的效率大幅降低。近日,我国科研人员用大小相近的钪离子替代部分钛离子,实现了有序收集光生电子和接收空穴。通过对晶体的结构改造,使制氢效率提高15倍,创造了该材料体系的新纪录。
(1)中钛元素的化合价是 。
(2)下列与属于同类材料的是 (填序号)。
①铜 ②玻璃钢 ③钛合金
(3)图中表示复合材料的曲线是 (填“a”或“b”)。图中材料用量达到 g时,两种材料的光催化降解性能开始趋于稳定。
(4)掺杂钪改造,其目的是 。
(5)阅读分析以上资料,下列理解正确的是 (填序号)。
①中加入任何元素均可提高其光催化性能
②可通过改变材料的结构,优化材料的性能
③“元素替代”是改变材料性能的一种途径
38.(2025·黑龙江省大庆市)某同学结合元素化合价构建了氯及其化合物的部分“价-类”二维图,如图1.
请回答下列问题:
(1)物质a的稀溶液常用于除铁锈,请写出该反应的化学方程式 。
(2)配平实验室制备物质b的化学方程式:
MnO2+ HCl(浓) MnCl2+ Cl2↑+ H2O
(3)图2为物质b在点燃条件下转化为物质a的微观示意图,请写出该反应的化学方程式 。
(4)物质c常用于自来水消毒,请写出其化学式 。
(5)物质d为次氯酸(HClO),请在图1中用“▲”标出物质d的位置。
(6)物质e为氯酸钾,受热分解后,氯元素的质量分数 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
39.(2025·四川省广元市)我国化学电池技术全球领先。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)是衡量电池优劣的重要指标之一,常用电池的比能量:锂电池>镍氢电池>镍镉电池>铅蓄电池。锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。生产含磷酸亚铁锂()的电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂,可有效提高电池性能,但过多的石墨烯会导致电池内阻增加,性能下降。我国科研团队就石墨烯含量对粉末电阻的影响进行研究,结果如图所示。
(1)石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异,原因是 。
(2)中磷酸根的化合价为-3价,则锂元素的化合价为 价,磷原子的核内有15个质子,则磷原子的最外层电子数为 。
(3)手机使用锂电池而不使用铅蓄电池,原因是 。
(4)含的电池材料中添加的石墨烯含量为 时,电池性能最佳。
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专题07 化学用语和化学式计算
考点01 化学用语
考点02 化学式及其相关计算
考点03 化合价
考点01 化学用语
1.(2025·广东省)下列表述正确的是
A.氖气: B.氧化钠: C.1个水分子: D.2个氮原子:
【答案】B
【详解】A、氖气是由氖原子直接构成的单质,其化学式为Ne,不是Ne2,A 错误;
B、氧化钠中钠元素显+1价,氧元素显 2价,根据化合物中正负化合价代数和为零,其化学式为Na2O,B 正确;
C、H2O2是过氧化氢的化学式,1个水分子应表示为H2O,C 错误;
D、原子的表示方法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,氮原子的符号是N,所以2个氮原子应表示为2N,N2表示氮气、一个氮分子等,D 错误。
故选B。
2.(2025·广东省深圳市)下面化学用语表示正确的是
A.锌:zn B.氯化钙: C.镁离子: D.四个磷原子:
【答案】B
【详解】A、根据元素符号的书写方法,第一个字母要大写,第二个字母要小写,则锌元素符号为Zn,故选项化学用语表示不正确;
B、氯化钙中钙元素的化合价为+2,氯元素的化合价为-1,其化学式为,故选项化学用语表示正确;
C、由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,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,就在其离子符号前加上相应的数字,则镁离子可表示为Mg2+,故选项化学用语表示不正确;
D、由原子的表示方法,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,则四个磷原子可表示为4P,故选项化学用语表示不正确。
故选B。
3.(2025·山东省青岛市)化学用语是学习化学的重要工具。下列对化学用语“2O”理解正确的是
A.2个氧原子 B.2个氧分子 C.2个氧元素 D.2个氧气
【答案】A
【详解】化学符号中,元素符号(如“O”)表示一个原子,数字系数写在元素符号前面表示原子的个数。因此,“2O”表示两个氧原子。
故选:A。
4.(2025·四川省宜宾市)化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语表示正确的是
A.银:AG B.中Mn的化合价:
C.2个氧分子:2O2 D.硝酸根:NO3
【答案】C
【详解】A、元素符号书写规则是第一个字母大写、第二个字母小写,银元素符号是 Ag,不符合题意。
B、中K化合价为+1价,O化合价为-2价,设Mn的化合价为x,则,解得x=+6,中Mn的化合价表示为,不符合题意。
C、每个氧分子由两个氧原子构成,氧气化学式为 O2,则2个氧分子表示为2O2,符合题意。
D、硝酸根带一个单位负电荷,符号为,不符合题意。
故选C。
5.(2025·黑龙江省龙东地区)下列物质的名称、化学式、俗称一致的是
A.碳酸钙 大理石 B.氢氧化钙 熟石灰
C.汞 Ag 水银 D.氧化铁 铁锈
【答案】B
【详解】A、碳酸钙由钙离子和碳酸根离子构成,钙离子显+2价,碳酸根离子显-2价,化学式为:CaCO3,大理石的主要成分是碳酸钙,大理石不是碳酸钙的俗称,不符合题意;
B、氢氧化钙由钙离子和氢氧根离子构成,钙离子显+2价,氢氧根离子显-1价,化学式为:Ca(OH)2,氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰,符合题意;
C、汞的化学式为Hg,Ag是银的化学式,水银是汞的俗称,不符合题意;
D、氧化铁中铁元素显+3价,氧元素显-2价,化学式为:Fe2O3,铁锈的主要成分是氧化铁,铁锈不是氧化铁的俗称,不符合题意。
故选B。
6.(2025·湖北省武汉市)汽车安全气囊系统如图所示,其中气体发生器内产气药剂的信息如资料卡片所示。
下列说法错误的是
A.俗称小苏打 B.属于氧化物
C.中钾离子的符号为 D.由三种元素组成
【答案】D
【详解】A、的名称是碳酸氢钠,碳酸氢钠俗称小苏打,不符合题意;
B、氧化铁是由Fe、O元素组成的化合物,属于氧化物,不符合题意;
C、离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;故钾离子表示为:K+,不符合题意;
D、由化学式可知,由Na、N两种元素组成,符合题意。
故选D。
7.(2025·广西)用化学用语填空。
(1)氢离子 ;
(2)3个铝原子 ;
(3)2个水分子 ;
(4)氯元素 ;
(5)金属钾 ;
(6)氧化镁 。
【答案】(1)H+
(2)3Al
(3)2H2O
(4)Cl
(5)K
(6)MgO
【详解】(1)离子的表示方法是在元素符号右上角,标出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,一个氢离子带一个单位正电荷,则氢离子表示为H+。
(2)原子的表示方法: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,3个铝原子表示为3Al。
(3)分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,所以2个水分子表示为2H2O。
(4)元素符号首字母大写,第二个字母小写,则氯的元素符号为Cl。
(5)金属单质直接用元素符号表示;钾的元素符号为K。
(6)氧化镁中,Mg是+2价,O是-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零,化学式为MgO。
8.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)用适当的元素符号或元素符号与数字的组合填空。
(1)氦气 。
(2)2个氨气分子 。
(3)标出二氧化硫中硫元素的化合价 。
【答案】(1)He
(2)
(3)
【详解】(1)氦气属于稀有气体单质,其化学式直接用元素符号表示。稀有气体(如氦、氖、氩等)单原子结构稳定,因此化学式为 He。
(2)氨气的化学式为 NH3。表示多个分子时,在化学式前加数字表示数量,因此2个氨气分子写作 2NH3。注意数字应写在化学式前,且元素符号大小写正确。
(3)二氧化硫的化学式为 SO2,氧的化合价通常为 -2,设硫的化合价为x,根据化合物中元素化合价代数和为0:x + 2×(-2) = 0 → x = +4,化合价的表示方法是在对应元素符号正上方标注“+4”,写作。
9.(2025·黑龙江省龙东地区)化学用语是学习化学的必备工具,请用化学用语填空。
(1)氦元素 。
(2)两个硫酸根离子 。
(3)标出五氧化二磷中磷元素的化合价 。
(4)碘酒中的溶剂 。
【答案】(1)He
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)元素的符号由其英文名称首字母(大写)或前两个字母(首字母大写,第二个小写)组成,氦的英文为Helium,符号为He。故填:He。
(2)硫酸根离子含有1个硫原子和4个氧原子且带有2个单位的负电荷,表示原子团中原子个数的数字写在原子团符号中元素符号的右下角,因此硫酸根的符号表示为SO4;表示离子所带电荷数的数字写在离子符号的右上角,且数字在前(是“1”时省略),正负号在后,因此硫酸根离子表示为,表示多个离子在离子符号前面加数字,无需括号,因此两个硫酸根离子表示为。故填:。
(3)五氧化二磷的化学式为,五氧化二磷中氧元素的化合价为-2,设磷元素的化合价为x,根据化合物中化合价代数和为零,则:,解得x=+5,根据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,所以表示为。故填:。
(4)碘酒是碘()溶解于酒精(乙醇)中形成的溶液,溶质是碘,溶剂是乙醇,其化学式为。故填:。
10.(2025·吉林省)持续科学补碘,推动健康发展。碘元素在元素周期表中的信息如下图所示。
(1)碘元素的符号为 。
(2)碘原子的质子数为 。
(3)从元素分类角度,碘元素属于 元素。
【答案】(1)I
(2)53
(3)非金属
【详解】(1)元素周期表信息示意图中,右上角的字母为元素符号,由图可知碘元素的符号是I。
(2)元素周期表信息示意图中,左上角的数字表示原子序数,由图可知碘的原子序数为53。在原子中,原子序数=质子数,所以碘原子的质子数为53。
(3)碘元素名称带 “石” 字旁,从元素分类角度,属于非金属元素。
11.(2025·吉林省)有一些物质,如、等,它们中的一些带电荷的原子团,如、,常作为一个整体参加反应。这样的原子团又叫作根。
一些常见元素和根的化合价
元素和根的符号
常见的化合价
(1)上表中表示“根”的符号为 。
(2)氧化铝的化学式为 。
(3)在单质里,元素的化合价为 。
【答案】(1)
(2)Al2O3
(3)0/零
【详解】(1)根据文中对 “根” 的定义,Al是铝元素,O是氧元素,是铵根离子,是带电荷的原子团,所以表示 “根” 的符号为。
(2)氧化铝中铝元素化合价为+3价,氧元素化合价为 2价。设氧化铝化学式为AlxOy,根据化合物中各元素化合价代数和为零的原则,有,解得,所以氧化铝化学式为Al2O3。
(3)在单质里,元素的化合价规定为0。
12.(2025·吉林省长春市)元素周期表是学习和研究化学的重要工具。结合元素周期表(部分)回答下列问题。
(1)用化学用语填空:
①磷元素的符号 ;
②2个氧原子 。
(2)13号元素的相对原子质量是 。
(3)在我国近代化学启蒙者徐寿与他人合译的《化学鉴原》中,元素名称用字有规律,从偏旁就可以知道它们属于哪一类元素,如钠元素属于 元素。
(4)含碳的化合物种类繁多,其中二氧化碳的化学式为。请你根据以上内容,结合二氧化碳的化学式,写出获取的三条信息: 。
【答案】(1) P 2O
(2)26.98
(3)金属
(4)二氧化碳由碳元素和氧元素组成/1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成/二氧化碳属于氧化物(合理即可)
【详解】(1)①磷元素的符号为P;
②原子的表示方法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 2 个氧原子表示为2O。
(2)13 号元素是铝元素,由元素周期表可知,其相对原子质量是26.98。
(3)钠元素的名称带有 “钅” 字旁,属于金属元素。
(4)根据二氧化碳的化学式CO2 ,可以获取的信息有:二氧化碳由碳元素和氧元素组成;1 个二氧化碳分子由 1 个碳原子和 2 个氧原子构成;二氧化碳属于氧化物;二氧化碳的相对分子质量为等。
考点02 化学式及其相关计算
13.(2025·四川省广元市)陈皮中含有香芹酮()等物质,炖肉时可加入陈皮增香,下列说法正确的是
A.香芹酮由25个原子构成 B.香芹酮的相对分子质量为150g
C.香芹酮中氢元素的质量分数最小 D.香芹酮中碳、氢元素质量比为
【答案】C
【详解】A、香芹酮由香芹酮分子构成,每个香芹酮分子由10个碳原子、14个氢原子、1个氧原子共25个原子构成,不符合题意;
B、香芹酮的相对分子质量为:,相对分子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,不符合题意;
C、香芹酮中C、H、O元素的质量比为:,故氢元素的质量分数最小,符合题意;
D、香芹酮中碳、氢元素质量比为:,不符合题意。
故选C。
14.(2025·黑龙江省龙东地区)端午节是我国传统节日,有吃粽子、挂艾草等习俗。艾草中含有的黄酮素有很高的药用价值。下列关于黄酮素的说法正确的是
A.黄酮素由三个元素组成
B.黄酮素分子由15个碳原子、10个氢原子、2个氧原子构成
C.一个黄酮素分子中含有27个原子核
D.黄酮素分子中质子数等于中子数
【答案】C
【详解】A、由化学式可知,黄酮素由C、H、O三种元素组成,元素是宏观概念,只能论种类,不能论个数,不符合题意;
B、黄酮素由黄酮素分子构成,每个黄酮素分子由15个碳原子、10个氢原子、2个氧原子构成,不符合题意;
C、由化学式可知,一个黄酮素分子由15个碳原子、10个氢原子、2个氧原子共27个原子构成,每个原子中含一个原子核,故一个黄酮素分子中含有27个原子核,符合题意;
D、在原子中,质子数=核外电子数,质子数和中子数不一定相等,分子由原子构成,故分子中质子数和中子数不一定相等,不符合题意。
故选C。
15.(2025·黑龙江省大庆市)中国春节已正式列入联合国教科文组织非物质文化遗产名录,2025年迎来了首个“非遗版”春节。阖家团聚,年年有余(鱼),烹饪时加入黄酒和食醋生成的乙酸乙酯(C4H8O2)使鱼肉别具香味,下列关于乙酸乙酯的说法正确的是
A.乙酸乙酯的相对分子质量为88g
B.1个乙酸乙酯分子由14个原子构成
C.乙酸乙酯分子由碳、氢、氧元素组成
D.乙酸乙酯中碳、氢、氧三种元素的质量比为2:4:1
【答案】B
【详解】A、相对分子质量的单位是“1”,不是“g”,选项错误;
B、分子是由原子构成的,1个乙酸乙酯分子由4个碳原子、8个氢原子、2个氧原子,共14个原子构成,选项正确;
C、物质是由元素组成的,分子是由原子构成的,乙酸乙酯由碳、氢、氧元素组成,乙酸乙酯分子由碳、氢、氧原子构成,选项错误;
D、乙酸乙酯中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×4):(1×8):(16×2)=6:1:4,选项错误;
故选B。
16.(2025·广东省)“却是南中春色别,满城都是木棉花。”木棉花中含有山奈酚(),关于山奈酚的说法正确的是
A.由4种元素组成 B.碳元素的质量分数最大
C.含有31个原子 D.氢元素和氧元素的质量比为5∶3
【答案】B
【详解】A、由山奈酚的化学式C15H10O6可知,它是由碳、氢、氧3种元素组成,不是4种元素,A 错误;
B、山奈酚中碳、氢、氧元素的质量比为,可见碳元素的质量分数最大,B 正确;
C、山奈酚是由山奈酚分子构成,一个山奈酚分子中含有个原子,不能说山奈酚含有31个原子,C 错误;
D、山奈酚中氢元素和氧元素的质量比为,D 错误。
故选B。
17.(2025·广东省深圳市)牡丹花含甘氨酸、维C、纤维素,花籽有大量的油脂,是很好的大豆替代品,下列说法错误的是
A.每个甘氨酸分子(化学式)由10个原子构成
B.维各原子质量比为
C.纤维素的O元素质量分数最大
D.A-亚麻酸甘油酯含有3种元素
【答案】B
【详解】A、每个甘氨酸分子(化学式C2H5NO2)由2个碳原子、5个氢原子、1个氮原子、2个氧原子,共2+5+1+2=10个原子构成,故A不符合题意;
B、维生素C(C6H8O6)中碳、氢、氧三种原子的质量比为,故B符合题意;
C、纤维素[(C6H10O5) n]中碳、氢、氧三种元素质量比为,则其中氧元素的质量分数最大,故C不符合题意;
D、A-亚麻酸甘油酯(C57H92O6)是由碳、氢、氧三种元素组成,故D不符合题意。
故选B。
18.(2025·甘肃省金昌市)目前大多数新能源电动汽车使用锂电池驱动,生产锂电池时可用碳酸乙烯酯作为电解液。下列有关碳酸乙烯酯说法正确的是
A.碳酸乙烯酯的相对分子质量为
B.碳酸乙烯酯中碳、氢、氧三种元素的质量比为
C.碳酸乙烯酯中碳元素的质量分数大于氧元素的质量分数
D.碳酸乙烯酯是由3个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成
【答案】B
【详解】A、碳酸乙烯酯的相对分子质量为:,相对分子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,不符合题意;
B、碳酸乙烯酯中碳、氢、氧三种元素的质量比为:,符合题意;
C、碳酸乙烯酯中碳、氧元素的质量比为:,故碳酸乙烯酯中碳元素的质量分数小于氧元素的质量分数,不符合题意;
D、由化学式可知,碳酸乙烯酯由分子构成,每个碳酸乙烯酯分子由3个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成,不符合题意。
故选B。
19.(2025·甘肃省兰州市)合理利用植物(如罂粟)可治疗疾病。罂粟壳中含有吗啡(C17H19NO3)等生物碱,非法提取会制成毒品,对社会造成极大危害。下列说法不正确的是
A.吗啡由四种元素组成
B.一个吗啡分子中共含有40个原子
C.罂粟燃烧后只生成CO2和H2O
D.合理利用植物资源,服务人类社会
【答案】C
【详解】A、吗啡由碳、氢、氮、氧四种元素组成,说法正确,不符合题意;
B、吗啡由吗啡分子构成,一个吗啡分子中含有17个碳原子、19个氢原子、1个氮原子和3个氧原子共40个原子,说法正确,不符合题意;
C、吗啡由碳、氢、氮、氧四种元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则罂粟燃烧后除了生成和水,还会生成含氮元素的物质,说法错误,符合题意;
D、合理利用植物资源,如罂粟壳中的吗啡在医疗上的应用,可以服务人类社会,但必须严格遵守法律法规,防止非法提取和滥用,说法正确,不符合题意。
故选:C。
20.(2025·贵州省)合理晒太阳,有利于人体内特定的物质转化为维生素,促进身体健康。下列有关维生素方的说法正确的是
A.由碳、氢、氧三种元素组成 B.由72个原子构成
C.氧元素质量分数最高 D.一个分子中含有22个氢分子
【答案】A
【详解】A、由化学式C27H44O可知,其是由碳、氢、氧三种元素组成,故A正确;
B、分子由原子构成,则1个C27H44O分子中含有27+44+1=72个原子,故B错误;
C、C27H44O中碳、氢、氧三种元素质量比为,则碳元素的质量分数最高,故C错误;
D、分子由原子构成,则1个C27H44O分子中含有44个氢原子,不含氢分子,故D错误。
故选A。
21.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)青蒿琥酯(化学式为)是我国自主研发的治疗疟疾的药物。下列有关青蒿琥酯的说法中正确的是
A.青蒿琥酯由3个元素组成
B.青蒿琥酯属于有机物
C.青蒿琥酯由55个原子构成
D.青蒿琥酯中氢元素的质量分数最大
【答案】B
【详解】A、青蒿琥酯由C、H、O三种元素组成,元素是宏观概念,只讲种类,不论个数,故选项说法不正确;
B、青蒿琥酯是含碳的化合物,属于有机物,故选项说法正确;
C、青蒿琥酯是由青蒿琥酯分子构成,1个青蒿琥酯分子是由19个碳原子、28个氢原子和8个氧原子构成,则1个青蒿琥酯分子是由19+28+8=55个原子构成,故选项说法不正确;
D、青蒿琥酯中碳、氢、氧元素的质量比为(12×19):(1×28):(16×8)=57:7:32,因此青蒿琥酯中碳元素的质量分数最大,故选项说法不正确。
故选B。
22.(2025·山东省青岛市)乳酸()可由玉米、秸秆发酵产生,由它聚合而成的聚乳酸是一种可降解材料。下列说法正确的是
A.乳酸是一种有机物 B.每个乳酸分子中含有3个氢分子
C.乳酸中碳、氢元素质量比为 D.使用聚乳酸制品不能减少白色污染
【答案】A
【详解】A、乳酸是含碳元素的化合物,属于有机物,故选项说法正确;
B、乳酸是由乳酸分子构成的,1个乳酸分子由3个碳原子、6个氢原子、3个氧原子构成,乳酸分子中,没有氢分子,故选项说法错误;
C、乳酸中碳、氢元素的质量比为(12×3):(1×6)=6:1,故选项说法错误;
D、聚乳酸也称玉米塑料,是一种新型环保、安全的生物降解塑料,玉米塑料可以缓解白色污染,故选项说法错误。
故选A。
23.(2025·黑龙江省齐齐哈尔市)下图是一种加碘盐包装袋上的部分内容,请回答下列问题:
食品名称:天然海盐 配料:精制盐、碘酸钾 氯化钠: 碘酸钾(以Ⅰ计):
(1)碘酸钾()的相对分子质量是 。
(2)碘酸钾中钾元素和氧元素的质量比是 (写出最简整数比)。
(3)500g该食盐中碘元素的质量范围为 mg。
【答案】(1)214
(2)13:16
(3)9~16.5
【详解】(1)相对分子质量是化学式中各个原子的相对原子质量的总和。在KIO3中,K的相对原子质量约为39,I(碘)的相对原子质量约为127,O(氧)的相对原子质量约为16。则KIO3的相对分子质量为39+127+16×3=39+127+48=214。
(2)化合物中各元素质量比等于各原子的相对原子质量乘以原子个数之比。在KIO3中,钾元素(K)与氧元素(O)的质量比为(39×1):(16×3)=39:48=13:16。故本问答案为:13:16。
(3)由题可知,碘酸钾(以I计)的含量为18 33mg/kg,500g=0.5kg。
那么500g该食盐中碘元素的质量范围为0.5×18mg=9mg到0.5×33mg=16.5mg。
24.(2025·黑龙江省龙东地区)剥开柑橘能闻到清香的气味,因为柑橘皮中含有芳樟醇(化学式为)。请回答:
(1)芳樟醇的相对分子质量是 。
(2)芳樟醇中碳、氢、氧原子个数比为 。
(3)15.4g芳樟醇中碳元素的质量为 g。
【答案】(1)154
(2)
(3)12
【详解】(1)的相对分子质量为。
(2)芳樟醇()中碳、氢、氧原子个数比为。
(3)15.4g芳樟醇中碳元素的质量为。
25.(2025·吉林省)吉林省位于黄金玉米带上。提高粮食产量,需要合理施用化肥。尿素是氮肥中最主要的一种,合成尿素的原理是。回答下列问题。
(1)中氮元素和氢元素质量的最简整数比为 。
(2)利用上述化学方程式计算:44吨能与多少吨恰好完全反应?
【答案】(1)
(2)解:设所需NH3的质量为x
x=34t
答:44吨CO2能与34吨NH3恰好完全反应。
【详解】(1)中氮元素和氢元素质量的最简整数比为。
(2)根据CO2的质量计算,见答案。
26.(2025·广西)碳化钛(TiC)具有高熔点、高硬度和高电导率的特点,在航空航天、电子工业等领域应用广泛。一种制备碳化钛的反应原理为:TiO2+3CTiC+2CO↑。
(1)TiC中Ti、C原子个数比为 ,Ti、C元素的质量比为 。
(2)用该方法制备90gTiC至少需要C的质量是多少?(写出计算过程)
【答案】(1) 1:1 4:1
(2)解:设至少需要C的质量为x。
x=54g
答:至少需要C的质量约为54g。
【详解】(1)TiC中Ti、C原子个数比为1:1;Ti、C元素的质量比为48:12=4:1。
(2)见答案。
27.(2025·湖南省长沙市)小化同学在老师的指导下进行“氧气的实验室制取与性质”的实验活动。高锰酸钾制氧气的化学方程式为:。请计算:
(1)高锰酸钾()中钾元素、锰元素的质量比为 ;
(2)实验中需要0.64g氧气,如果一药匙高锰酸钾的质量为3g,他取两药匙高锰酸钾完全反应制得的氧气是否足够实验所需?(写出计算过程及结果)
【答案】(1)
(2)解:设制取0.64g氧气需要高锰酸钾的质量为x。
x=6.32g
两药匙高锰酸钾的质量为
答:制得的氧气不足以满足实验所需。
【详解】(1)K的相对原子质量为39,Mn的相对原子质量为55,高锰酸钾()中钾元素、锰元素的质量比为。
(2)根据氧气的质量计算,见答案。
考点03 化合价
28.(2025·广西)MnO2广泛应用于电极材料、磁性材料。MnO2中Mn元素的化合价为
A.0 B.+2 C.+3 D.+4
【答案】D
【详解】氧元素通常显-2价,设锰元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:x+(-2)×2=0,x=+4。
故选D。
29.(2025·吉林省长春市)元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图是硫元素“价类二维图”。下列说法错误的是
A.x为+3
B.对应的点是b点
C.a点对应的物质在氧气中燃烧生成
D.锌与c点对应物质的稀溶液反应能生成氢气
【答案】A
【详解】A、通常在化合物中氧元素显 2价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零。对于SO2,设S的化合价为x,则x+( 2)×2=0,解得x=+4,x为+4,而不是+3,选项说法错误,符合题意;
B、SO3中硫元素的化合价为+6价,且SO3属于氧化物;在该 “价类二维图” 中,b点表示+6价的硫的氧化物,所以SO3对应的点是b点,选项说法正确,不符合题意;
C、a点对应的物质是硫单质S,硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,化学式为SO2,选项说法正确,不符合题意;
D、c点对应的物质是含有+6价硫元素的酸,对应的物质是硫酸H2SO4,锌是活泼金属,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,锌与c点对应物质的稀溶液反应能生成氢气,选项说法正确,不符合题意。
故选A。
30.(2025·湖北省武汉市)利用捕集的生产低碳、零碳燃料,既可缓解能源危机,又可助力实现“双碳”目标。我国科研人员研制出的新型催化剂,可催化转化为甲醇,其转化过程如图所示。
下列说法正确的是
A.与的化学性质相同
B.Ⅰ中反应前后存在元素化合价的改变
C.Ⅱ中反应前后原子和分子的数目均保持不变
D.Ⅰ和Ⅱ中反应前后催化剂的质量均发生改变
【答案】B
【分析】反应I是甲烷和二氧化碳在催化剂的催化作用下生成氢气和一氧化碳,反应的化学方程式为:;
反应Ⅱ中一氧化碳和氢气在催化剂的催化作用下生成甲醇,反应的化学方程式为:。
【详解】
A、是甲烷,化学式为:CH4;是二氧化碳,化学式为:CO2;由化学式可知,两种物质的分子构成不同,所以两种物质化学性质不同,故说法错误;
B、由可知,反应前CH4中氢元素的化合价为+1,碳为-4价,CO2中碳元素的化合价为+4,反应后氢气中氢元素的化合价为0,CO中碳元素的化合价为+2,反应前后存在元素化合价的改变,故说法正确;
C、由可知,反应前后分子总数发生了改变,故说法错误;
D、催化剂可以改变化学反应的速率,但其质量与化学性质在反应前后保持不变,故说法错误。
故选B。
31.(2025·四川省广元市)氨气能在氧气中燃烧,该反应的微观示意图如下,下列关于该反应的说法错误的是
A.甲与丁的分子个数比为 B.反应后分子总数增加
C.氮元素的化合价升高 D.属于置换反应
【答案】A
【详解】
由微观示意图(删掉反应前后一个相同的微粒符号“”)可知,该反应的化学方程式为:
A、由化学方程式可知,甲与丁的分子数之比为3:2,A错误;
B、由化学方程式的化学计量数()可知,反应后分子数增多,B正确;
C、中氮元素的化合价为-3,中氮元素的化合价为0,氮元素化合价升高,C正确;
D、该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,是置换反应,D正确。
故选A。
32.(2025·甘肃省兰州市)阅读材料,回答问题。
泡菜是一种风味独特的乳酸发酵制品,营养丰富,深受人们喜爱。
蔬菜易富集硝酸盐,在腌制初期,蔬菜中的硝酸盐在杂菌(如肠杆菌)的硝酸盐还原酶作用下转化为亚硝酸盐。腌制过程中,蔬菜表面的天然乳酸菌在无氧环境下大量繁殖,将蔬菜中的糖类物质分解为乳酸(C3H6O3)。随着发酵进行,乳酸积累量增加,pH逐渐降低,酸性环境抑制蔬菜中维生素C的氧化分解,还抑制了产生亚硝酸盐的杂菌,同时乳酸菌可能会分泌亚硝酸盐还原酶,将亚硝酸盐分解为无害的氮气或氨,其变化关系如图1所示。
腌制时通常会加入食盐,可以抑制杂菌的生长,还能增强风味,但盐浓度过低(<5%)易导致腐败菌繁殖,产生异味,过高(>15%)则抑制乳酸菌,发酵停滞。泡菜成熟后,浸泡、漂洗,进行有关数据测定,数值如表1所示。
浸泡时间(min) 硝酸盐含量(mg/kg) 亚硝酸盐含量(mg/kg)
0 115 1.70
10 93 1.45
20 76 1.17
30 41 0.43
表1浸泡、漂洗前后硝酸盐、亚硝酸盐含量
泡菜的“利”与“弊”并非绝对,适量、科学地食用,既能享受发酵食品的风味与营养,也能规避潜在风险,使其成为均衡饮食的有益补充。
——节选自《中学生物教学》2023年3月上旬、《食品安全导刊》2019年01期
(1)泡菜中常见的亚硝酸盐是亚硝酸钠(NaNO2),其中氮元素的化合价为 。
(2)下列说法正确的是_____。
A.腌制泡菜时为了防腐,食盐越多越好
B.亚硝酸盐含量随发酵时间的延长而逐渐增多
C.泡菜中的亚硝酸盐主要来自于蔬菜中的硝酸盐
D.酸性环境促进维生素C的分解,导致泡菜中维生素C含量降低
(3)用化学方法设计实验鉴别氯化钠溶液和硝酸钠溶液 。
(4)日常食用泡菜时为了有效避免摄入过多的亚硝酸盐,食用前应该 。
【答案】(1)+3
(2)C
(3)分别取少量两种溶液于两支试管中,向其中滴加少量AgNO3溶液,产生白色沉淀的是氯化钠溶液,无明显现象的是硝酸钠溶液
(4)浸泡、漂洗(或延长腌制时间等合理答案)
【详解】(1)在化合物中,各元素化合价代数和为零。在NaNO2中,钠元素显+1价,氧元素显 2价,设氮元素化合价为x,则,解得x=+3。
(2)A、腌制泡菜时,食盐浓度过高 (>15%) 会抑制乳酸菌,使发酵停滞,并非越多越好,A 错误;
B、由图1可知,亚硝酸盐含量先增多后减少,B 错误;
C、根据材料,蔬菜易富集硝酸盐,在腌制初期,蔬菜中的硝酸盐在杂菌的硝酸盐还原酶作用下转化为亚硝酸盐,所以泡菜中的亚硝酸盐主要来自于蔬菜中的硝酸盐,C 正确。
D、材料中提到酸性环境抑制蔬菜中维生素C的氧化分解,D 错误。
故选C。
(3)氯化钠溶液中的氯离子能与AgNO3溶液中的银离子结合生成氯化银白色沉淀,而硝酸钠溶液与AgNO3溶液不反应,利用此性质可鉴别二者,实验方案是:分别取少量两种溶液于两支试管中,向其中滴加少量AgNO3溶液,产生白色沉淀的是氯化钠溶液,无明显现象的是硝酸钠溶液。
(4)由表可知,浸泡、漂洗能降低泡菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量;从腌制过程分析,延长腌制时间,乳酸菌分泌的硝酸盐还原酶可将亚硝酸盐分解为无害物质,也可减少亚硝酸盐摄入。
33.(2025·广东省深圳市)阅读短文,回答问题:
探月工程发现月球上有一定量的钛酸亚铁矿,钛酸亚铁矿的主要成分为,通过研究嫦娥五号月壤不同矿物中的氢含量,提出一种全新的基于高温氧化还原反应生产水的方法。科研人员发现,月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照,储存了大量氢。氢元素以氢原子的形式嵌在中,氢原子在月壤中可以稳定存在。我国科学家利用氢和氧化亚铁,在高温条件下制得了水和铁。当温度升高至以上时,月壤将会熔化,反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。
(1)中Ti元素化合价为+4价,中Fe化合价为: ;图中铁原子的质子数是: 。
(2) ,请写出电解水的化学方程式: ,“人造空气”中除有大量少量之外,还有
(3)为了使(2)中制得的铁硬度更大,耐腐蚀性更强,可以将铁制成 。
【答案】(1) +2 26
(2) H2 大量氮气、少量水蒸气
(3)合金
【详解】(1)中Ti元素化合价为+4价,O元素化合价为-2价,设铁元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零,得,即铁元素的化合价为+2价;
根据元素周期表一格可知,左上角的数字表示原子序数,即铁的原子序数为26,在原子中,质子数=原子序数,即铁原子的质子数是26;
故填:+2;26;
(2)氢原子在月壤中可以稳定存在,我国科学家利用氢和氧化亚铁,在高温条件下制得了水和铁,则化学方程式为;
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,反应的化学方程式为;
空气成分按体积分数计算是:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,还有其他气体和杂质约占0.03%。则“人造空气”中除有大量O2、少量CO2之外,还有大量氮气、少量水蒸气;
故填:2H;;大量氮气、少量水蒸气;
(3)合金的硬度大于组成其纯金属的硬度,则为了使(2)中制得的铁硬度更大,耐腐蚀性更强,可以将铁制成合金,故填:合金。
34.(2025·黑龙江省大庆市)目前,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。氢能是人类未来的理想能源之一,制氢、储氢、释氢、用氢是氢能研究的热点。
项目一:制氢
根据生产来源和碳排放量不同,氢气分类如图1.
(1)“绿氢”是利用可再生能源发电制氢,生产中实现二氧化碳零排放。电解水产生的氢气和氧气的体积比为 。
(2)“灰氢”是化石燃料制氢,可利用甲烷与水蒸气在高温条件下生成二氧化碳和氢气的方法制得,请写出该反应的化学方程式 ,从生成物的角度分析,该方法造成的环境问题是 (填字母)。
A.酸雨 B.温室效应增强 C.臭氧空洞
(3)“蓝氢”是“灰氢”制法结合碳捕集和封存技术,实现低碳制氢,其中一种方法是利用氢氧化钠溶液实现“碳捕集”,如图2.
①氢氧化钠溶液喷成雾状的目的是 。
②捕捉室内发生反应的化学方程式为: 、Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3.
紫氢是以来源丰富的水为原料,利用核能生产的氢气;金氢是自然产生或存于地壳中的天然氢。
项目二:储氢
(4)物理储氢:在高压下把氢气压缩储存于钢瓶中,从微观角度解释,氢气能被压缩储存的原因是 。
(5)化学储氢:可利用Mg-Cu储氢合金与氢气反应生成金属氢化物MgH2,MgH2中氢元素的化合价为 。
项目三:释氢
(6)MgH2的一种释氢过程如图3所示,释氢开始时反应速率较快,然后逐渐减小。据图分析,反应速率逐渐减小的原因是 。
项目四:用氢
(7)氢气是理想的燃料,原因是 (写出一条即可)。
【答案】(1)2:1
(2) B
(3) 增大与二氧化碳的接触面积
(4)分子之间存在间隔,气体的分子间隔较大容易被压缩
(5)-1
(6)生成的氢氧化镁逐渐覆盖在氢化镁表面,使氢化镁与水的接触面积逐渐减小
(7)产物只有水,清洁无污染
【详解】(1)在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1;
(2)甲烷与水蒸气在高温条件下生成二氧化碳和氢气方程式为:;
该“灰氢”的生成过程中,还生成了二氧化碳气体。
A、二氧化碳不是造成酸雨的主要物质,造成酸雨的主要物质是二氧化硫和二氧化氮,选项错误;
B、二氧化碳是造成温室效应增强的主要气体,选项正确;
C、造成臭氧空洞的主要物氯氟烃类,不是二氧化碳,选项错误;
故选B;
(3)①将氢氧化钠溶液喷成雾状能增大与二氧化碳的接触面积,使反应更充分;
②捕捉室内发生反应为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,生成的碳酸钠与二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠,故方程式为:;
(4)氢气是由氢分子构成的,分子间存在着间隔,气体间的分子间隔较大容易被压缩,所以氢气能被压缩储存;
(5)MgH2中镁元素显+2价,设氢元素化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,则有:(+2)+2x=0,x=-1;
(6)由图可知,生成的氢氧化镁会逐渐覆盖在氢化镁表面,使氢化镁与水的接触面积逐渐减小,造成反应速率逐渐减小直至停止;
(7)氢气燃烧的热值高,且产物只有水,清洁无污染。
35.(2025·黑龙江省绥化市)按要求回答下列问题。
(1)保持铁制品表面干燥,能够有效防止铁制品生锈,说明 (填化学式)是铁生锈的条件之一。
(2)氯化钾注射液是一种无色、透明的溶液,可以用来预防或治疗低钾血症;0.05%的医用高锰酸钾溶液是一种紫红色溶液,常用来消毒。
①标出氯化钾中氯元素的化合价 。
②人体低钾需要输入氯化钾注射液,这里的氯化钾属于六大营养素中的 。
③高锰酸钾溶液呈现紫红色,原因是溶液中存在 (填离子符号)。
【答案】(1)
(2) 无机盐
【详解】(1)保持铁制品表面干燥(无水),能够有效防止铁制品生锈,说明水()是铁生锈的条件之一,故填:;
(2)①氯化钾中氯元素显-1价,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,则氯化钾中氯元素的化合价表示为,故填:;
②人体低钾需要输入氯化钾注射液,这里的氯化钾(氯化钾是由钾离子和氯离子构成的,属于盐)属于六大营养素中的无机盐,故填:无机盐;
③高锰酸钾是由钾离子和高锰酸根离子构成。高锰酸钾溶液呈现紫红色,原因是溶液中存在高锰酸根离子(),故填:。
36.(2025·吉林省)有一些物质,如、等,它们中的一些带电荷的原子团,如、,常作为一个整体参加反应。这样的原子团又叫作根。
一些常见元素和根的化合价
元素和根的符号
常见的化合价
(1)上表中表示“根”的符号为 。
(2)氧化铝的化学式为 。
(3)在单质里,元素的化合价为 。
【答案】(1)
(2)Al2O3
(3)0/零
【详解】(1)根据文中对 “根” 的定义,Al是铝元素,O是氧元素,是铵根离子,是带电荷的原子团,所以表示 “根” 的符号为。
(2)氧化铝中铝元素化合价为+3价,氧元素化合价为 2价。设氧化铝化学式为AlxOy,根据化合物中各元素化合价代数和为零的原则,有,解得,所以氧化铝化学式为Al2O3。
(3)在单质里,元素的化合价规定为0。
37.(2025·山东省青岛市)阅读下列资料,并回答问题。
二氧化钛()是一种无毒的白色粉末,作为光催化材料被广泛应用于降解污染物、分解水制氢等领域。
资料一:向中加入某些金属元素可以提高其光催化降解性能。我国科研人员制备了复合材料,并比较了它和对某污染物的光催化降解性能,实验结果如图(降解率越高,材料的光催化降解性能越强)。
资料二:利用催化材料可实现阳光下“一键分解”水分子制氢。当阳光照射时,晶体内部激发出光生电子和空穴,水分子在光生电子和空穴作用下分解。但是,光生电子和空穴在晶体内部横冲直撞,绝大多数在百万分之一秒内就会复合湮灭,导致光催化分解水的效率大幅降低。近日,我国科研人员用大小相近的钪离子替代部分钛离子,实现了有序收集光生电子和接收空穴。通过对晶体的结构改造,使制氢效率提高15倍,创造了该材料体系的新纪录。
(1)中钛元素的化合价是 。
(2)下列与属于同类材料的是 (填序号)。
①铜 ②玻璃钢 ③钛合金
(3)图中表示复合材料的曲线是 (填“a”或“b”)。图中材料用量达到 g时,两种材料的光催化降解性能开始趋于稳定。
(4)掺杂钪改造,其目的是 。
(5)阅读分析以上资料,下列理解正确的是 (填序号)。
①中加入任何元素均可提高其光催化性能
②可通过改变材料的结构,优化材料的性能
③“元素替代”是改变材料性能的一种途径
【答案】(1)+4
(2)②
(3) a 1.1
(4)提高制氢效率
(5)②③
【详解】(1)中氧元素的化合价为-2,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则中钛元素的化合价为+4;
(2)由题干信息可知,属于复合材料,铜、钛合金属于金属材料,玻璃钢是由玻璃纤维与合成材料复合而成的特殊材料,属于复合材料,故填:②;
(3)由题干信息可知,向中加入某些金属元素可以提高其光催化降解性能,由图可知,相同条件下a的降解率比b高,降解率越高,材料的光催化降解性能越强,则表示复合材料的曲线是a;
由图可知,当材料用量达到1.1g时,两种材料的光催化降解性能开始趋于稳定;
(4)由题干信息可知,我国科研人员用大小相近的钪离子替代部分钛离子,实现了有序收集光生电子和接收空穴,通过对晶体的结构改造,使制氢效率提高15倍,故掺杂钪改造的目的是提高制氢效率;
(5)①由题干信息可知,向中加入某些金属元素可以提高其光催化降解性能,并不是中加入任何元素均可提高其光催化性能,说法错误,不符合题意;
②由题干信息可知,通过对晶体的结构改造,使制氢效率提高15倍,说明可通过改变材料的结构,优化材料的性能,说法正确,符合题意;
③由题干信息可知,我国科研人员用大小相近的钪离子替代部分钛离子,实现了有序收集光生电子和接收空穴,通过对晶体的结构改造,使制氢效率提高15倍,说明“元素替代”是改变材料性能的一种途径,说法正确,符合题意。
故选:②③。
38.(2025·黑龙江省大庆市)某同学结合元素化合价构建了氯及其化合物的部分“价-类”二维图,如图1.
请回答下列问题:
(1)物质a的稀溶液常用于除铁锈,请写出该反应的化学方程式 。
(2)配平实验室制备物质b的化学方程式:
MnO2+ HCl(浓) MnCl2+ Cl2↑+ H2O
(3)图2为物质b在点燃条件下转化为物质a的微观示意图,请写出该反应的化学方程式 。
(4)物质c常用于自来水消毒,请写出其化学式 。
(5)物质d为次氯酸(HClO),请在图1中用“▲”标出物质d的位置。
(6)物质e为氯酸钾,受热分解后,氯元素的质量分数 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1)
(2) 1 4 1 1 2
(3)
(4)ClO2
(5)
(6)变大
【详解】(1)物质a为Cl的氢化物,且Cl的化合价为-1,所以物质a为氯化氢,氯化氢的稀溶液为盐酸,铁锈的主要成分为氧化铁,稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为:;
(2)根据质量守恒定律,生成物中有4个Cl原子,所以反应物HCl前应该配4,配完4后,反应物有4个H原子,所以生成物H2O前配2,其他物质前配上1,这样方程式就配平了,故填:1、4、1、1、2;
(3)根据图2可知反应物为氢气和氯气,生成物为氯化氢,反应的化学方程式为:;
(4)物质c常用于自来水消毒,且为氯的氧化物,氯元素显+4价,氧元素显-2价,所以c为二氧化氯,故化学式填:ClO2;
(5)物质d为次氯酸(HClO),次氯酸属于含氧酸,H是+1价,O是-2价,设氯元素的化合价为 x,则:(+1)+x+( 2)=0,解得:x=+1,则其中Cl元素的化合价为+1,故
(6)物质e氯酸钾受热分解的方程式为,氯酸钾受热分解为氯化钾和氧气,反应前后氯元素的相对原子质量和个数不变,但是生成的氧气逸散,氯化钾的质量小于氯酸钾的质量,所以氯元素的质量分数变大了,故填:变大。
39.(2025·四川省广元市)我国化学电池技术全球领先。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)是衡量电池优劣的重要指标之一,常用电池的比能量:锂电池>镍氢电池>镍镉电池>铅蓄电池。锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。生产含磷酸亚铁锂()的电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂,可有效提高电池性能,但过多的石墨烯会导致电池内阻增加,性能下降。我国科研团队就石墨烯含量对粉末电阻的影响进行研究,结果如图所示。
(1)石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异,原因是 。
(2)中磷酸根的化合价为-3价,则锂元素的化合价为 价,磷原子的核内有15个质子,则磷原子的最外层电子数为 。
(3)手机使用锂电池而不使用铅蓄电池,原因是 。
(4)含的电池材料中添加的石墨烯含量为 时,电池性能最佳。
【答案】(1)碳原子排列方式不同
(2) +1 5
(3)锂电池轻便、比能量高
(4)4%
【详解】(1)金刚石碳原子排列方式为立体网状结构,而石墨烯碳原子的排列方式为层结构,网状结构更加稳定,所以碳原子排列方式不同,导致金刚石和石墨烯性质差异很大。
(2)①化合物中各元素的化合价代数和为0,磷酸亚铁锂()中PO4化合价为-3价,亚铁的化合价为+2价,设锂元素化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,则x+(+2)+( 3)=0,解得x=+1,故锂元素的化合价为+1价。
②磷原子核内有15个质子,原子核外有15个电子,那么电子排布为第一层2个电子,第二层8个电子,最外层5个电子。
(3)根据文中信息可知,判断一种电池的优劣或是否适合某种用途,主要看这种电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)以及电池可储存时间的长短,常用电池的比能量:锂电池>镍镉电池>铅蓄电池,锂电池具有轻便、比能量高的突出优点,所以手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池。
(4)生产锂电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)作导电剂,可以有效提高电池的性能,但过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移,导致电池内阻增加,性能下降,所以图示中LiFePO4粉末电阻最小时,表示电池性能最佳,即为4%时。
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