七下第二章 第5节 用化学式表示物质 举一反三(含解析)

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名称 七下第二章 第5节 用化学式表示物质 举一反三(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2026-03-17 00:00:00

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第5节 用化学式表示物质
考点一、化学式
(一)化学式的定义
用元素符号来表示物质组成的式子称化学式。例如氧气的化学式为O2、二氧化碳的化学式为CO2等
化学式的多重含义 化学式CO2可以表示:①二氧化碳气体(干冰);②一个二氧化碳分子;③二氧化碳由碳元素和氧元素组成;④1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。
(说明:每种单一物质的组成是固定不变的,所以表示每种物质组成的化学式只有一个)
(二)化学式的写法
(1)单质化学式的写法:
注意:碘单质化学式为I2 ;溴单质是常温下唯一一种液态非金属单质,由分子构成,化学式为Br2
(2)化合物化学式的写法: 首先按一定的顺序写出组成化合物的所有元素的符号,然后在每种元素符号的右下角用阿拉伯数字写出每个化合物分子中该元素的原子个数。
(三)化合物化学式的读法
由两种元素组成的化合物的化学式名称,一般从右向左读作“某化某”,其顺序与化学式的书写恰好相反。
(1)在读化合物的化学式时,有时要读出各元素的原子个数,但“1”一般不读出。 如Fe3O4读作“四氧化三铁",SO2读作“二氧化硫”。
(2)若两种元素可组成多种不同的物质,在其化学式中,某元素的原子个数不同且在这一化学式中该元素的原子个数为“1”,此时“1”要读出。如CO2读作“二氧化碳”,CO读作“一氧化碳”。
(3)含有复杂原子团的化合物,要根据特征来称呼,不需读出原子或原子团的个数。如氢氧化钠(NaOH)、碳酸钙(CaCO3)、硫酸钾( K2SO4)等。
(四)化学式的意义
化学式的含义 以H2O2为例
宏观 ①表示一种物质②表示该物质由哪些元素组成 ①表示水这种物质②表示水由氢元素和氧元素组成
微观 ①由分子构成的物质的化学式表示该物质的一个分子②表示构成物质的一个分子中所含元素的原子个数或原子个数比 ①表示一个水分子②表示一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
【能力拓展】①纯净物有化学式,混合物没有化学式,因为只有纯净物的组成是固定不变的,而混合物的组成是不固定的。
②各种物质的化学式都是通过实验的方法测定物质的组成,然后得出来的,并非人们凭空臆造出来的。所以化学式中元素符号右下角的数字不能随意改动。
③有些化学式不仅能表示这种物质的元素组成,还能表示这种物质分子构成,这种化学式也叫分子式。
数字代表的含义:
①写在化学式前的数字表示粒子的个数,如果化学式前的数字大于1,该符号就只有微观意义了。②写在化学式中元素符号右下角的数字,表示1个分子中所含该元素的原子个数,如H2O中的“2"表示1个水分子中含有2个氢原子。
典例1:(2025八上·杭州开学考)某校开辟了一块劳动基地种植大棚青菜,在种植前,学校向同学们征集建议。
(1)小金建议学校采购肥料,如硝酸钠,其化学式是   (用化学符号表示)。
(2)小金认为CO2也是一种气体肥料,CO2中数字“2”的意义   。
变式1:(2025七下·温岭期末)下列化学用语中,既能表示宏观意义,又能表示微观意义的是(  )
A.C B.2Fe3+ C.2N D.3H2O
变式2:(2025七下·宁波期中)写出下列化学式的读法或对应物质的化学式。
铜   ;氯气    ;Al2O3   ;Fe(OH)2   
变式3:(2025七下·临平期末)用化学用语完成下列填空
(1)符号“6Cu”的含义   。
(2)CO2中2表示的意义   。
(3)地壳中含量最多的金属元素是(填化学元素符号)    。
(4)3个铵根离子   。
(5)构成氯化钠的微粒   。
(6)氩气的化学式   。
(7)13号元素和9号元素形成的化合物的化学式    。
考点二、化合价
(一)化合价
(1)定义:一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质,注意叫作这种元素的化合价。
(2)含义:化合物均有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比,化合价是元素的一种性质,用来表示原子之间相互化合的数目。
(二)化合价表示的方法
化合价有正价与负价之分,在元素符号的正上方用带“+”或“-”号的阿拉伯数字表示。一般把“+”“-” 号写在前,数字写在后,如等。
(三)化合价的规律
(1)在化合物里,氢元素通常显+1价,氧元素通常显-2 价。
(2)金属元素在化合物里通常显正价。
(3)非金属元素与金属元素或氢元素化合时常显负价,与氧元素化合时常显正价。
(4)单质中元素的化合价为0。
(5)有些元素在不同的化合物里可能显相同的化合价,如CaO、CaCO3中的钙元素均显+2价;而有些元素在不同的化合物里可能显不同的化合价,如FeO、Fe2O3 中铁元素分别显+2价和+3价;而有些元素在同一种化合物中可能显不同的化合价,如NH4NO3中氮元素分别显-3价和+5价,即
(6)在化合物中,各元素正负化合价的代数和为零。
(四)化合价的应用
依据:在化合物中所有元素正负化合价的代数和为零。化合价在学习化学的过程中有多种应用。
(1)根据化学式求元素的化合价。
如FeCl3中Cl元素显-1价,求Fe元素的化合价。设Fe元素的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则,有x+ (-1)x3 = 0,x = +3, FeCl3中Fe元素显+3价。
(2)根据化合价判断化学式正误。
例如:判断NaCl2的书写是否正确。已知,在氯化钠中钠元素显+1价,氯元素显-1价。计算各元素化合价的代数和是否为零,(+1)x1+ (-1)x2 = -1≠0,所以此化学式不正确。
【能力拓展】化合价是元素的性质,因此通常称为元素的化合价,而不应该称为原子的化合价,所以化合价只有宏观的意义,没有微观的意义。
①常见元素的化合价
钾钠氢银正一价,氟氯溴碘负一价;
钙镁钡锌正二价,通常氧为负二价;
二三铁、二四碳,三铝四硅五价磷;
铜有正一和正二,单质元素都为零。
②常见原子团的化合价
负一硝酸氢氧根,负二硫酸碳酸根,负三记住磷酸根,正一价的是铵根。
注意:对于常见的铁元素(存在+2、+3两种化合价)和铜元素(存在+1、+2两种化合价),人们习惯上将显较低价的化合物称为“亚”,如Cu2O读作“氧化亚铜”,而CuO则读作“氧化铜”;FeO读作“氧化亚铁”,而Fe2O3则读作“氧化铁(或三氧化二铁)”。
典例1:标出下列化合物中氮元素的化合价。
(1)一氧化氮(NO)   ;
(2)二氧化氮(NO2)   ;
(3)硝酸(HNO3)   ;
(4)氨(NH3)   ;
(5)硝酸铵(NH4NO3)   。
变式1:(2025七下·宁波期中)某团队研究证明了PtO42+离子能够稳定存在(Pt是铂的元素符号),已知该离子中氧元素显-2价,则该离子中铂元素的化合价为 (  )
A.+10 B.+8 C.+4 D.+2
变式2:(2025七下·义乌月考)美国《Science》杂志曾报道,有人合成和分离出含有高能量阳离子 N5+的化合物N5AsF6,下列叙述错误的是(  )
A.原子团 AsF6的化合价为-1
B.N5+得到一个电子后可变成单质
C.已知F为-1价, 则 As为+5价
D.Ns+的性质很稳定,不易和其他物质发生化学反应
变式3:(2025七下·玉环期末)化合价是一个重要的概念,化学上用“化合价”来表示原子之间相互化合的数目。下面是小玉对元素化合价的部分探究过程。
(1)【提出问题】化合物中元素正负化合价有何规律
推测一:   :推测二:非金属元素在化合物中都显负价。
【举例及分析】
(2) NaCl、CuO、Fe2O3中金属元素化合价分别为+1、+2, +3, 其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。试解释金属显正价的原因是:  (从得失电子角度回答)
(3) H2O、SO2、CO2中氢、硫、碳元素的化合价分别为+1、+4、+4, 说明推测二   (填“成立”或“不成立”) 。HCl、H2S、CH4中氯、硫、碳元素的化合价分别为-1、-2、-4。
【结论】通过上述探究过程可知:金属元素在化合物中通常显正价,而非金属元素与氧化合时常显正价,与氢化合时常显    价。
【评价与交流】在同种化合物中同种元素一定具有相同的化合价吗 同学开展了进一步的探究 。
考点三、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: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
变式1:(2025七下·宁波期中)已知一个CO的分子的质量为 nkg,一个CO2分子的质量为 mkg,若以碳原子的1/12质量作为相对原子质量的标准,则CO2的相对分子质量为(  )
A. B. C. D.
变式2: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3:氕、氘、氚是氢的三种同位素原子,它们的原子结构模型如图所示,相关信息如表。试回答:
(1)由图可知,原子结构模型中的“●”表示的粒子是   。
(2)超重水有一定的放射性。一个超重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成,其化学式可表示为T2O。T2O中T的化合价为   ,T2O的相对分子质量为   。
名称 符号 相对原子质量
氕 H 1
氘 D 2
氚 T 3
考点四、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相对原子质量x m): (B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:(2025七下·乐清期末)中国首位诺贝尔医学奖获得者屠呦呦继发现青蒿素后又发明了双氢青蒿素。如表是双氢青蒿素片的部分说明,请回答:
(1)双氢青蒿素分子中碳、氢原子个数比为   。
(2)双氢青蒿素片的相对分子质量为   。
(3)成人连用5日该药物,其中所含碳元素的质量为多少。 (结果取整数)
变式1:对乙酰氨基酚(化学式C8H9NO2)是一种治疗流感的退烧止痛药。下列有关对乙酰氨基酚的说法,正确的是(  )
A.对乙酰氨基酚中含有1个氧分子
B.对乙酰氨基酚中碳、氧元素质量比为4:1
C.保持对乙酰氨基酚化学性质的微粒是对乙酰氨基酚分子
D.对乙酰氨基酚中含有8个碳原子、9个氢原子、1个氮原子和2个氧原子
变式2:硝酸铵是农业生产中广泛使用的化肥,根据硝酸铵化学式(NH4NO3)回答:
(1)硝酸铵中氮元素的化合价分别为   ,   ;
(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
(4)已知所购买的化肥中硝酸铵的含量为90%,则该化肥中氮元素的含量为多少?
变式3:(2025七下·椒江期末) 甲烷因其燃烧效率高,且燃烧产物相对环保,而被广泛用做家庭和工业燃料。它的化学式为CH4,完全燃烧后产物为二氧化碳和水。
(1)甲烷是由   种元素组成的。
(2)1个甲烷分子中碳原子和氢原子的个数比为   。
(3)若16g甲烷完全燃烧,其中的碳元素全部转化为二氧化碳中的碳元素,则生成的二氧化碳的质量为多少克
(4)小科所在班级开展了分子模型实践作业作品展,以下是分子模型评价量表。
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
指标一:模型大小 相对原子质量越大的原子,模型体积越大 各原子的大小相等 相对原子质量越大的原子,模型体积越小
指标二:原子样式 分子中各原子数量之比正确且容易区分 分子中各原子数量之比正确但不容易区分 分子中各原子数量之比不正确
如右图所示是小科制作的甲烷分子模型,根据评价量表,该分子模型的“指标一”可被评为   。 (选填“待改进”、 “合格”或“优秀”)
1.研究发现组成物质的元素化合价越高,物质的氧化性越强,则下列含氯物质氧化性最强的是(  )
A.KClO B.KClO3 C.KClO4 D.KCl
2.(2024八下·苍南月考)某元素氧化物的化学式为M2O3(M化合价不变化),则下列化学式中错误的是(  )
A.MCl3 B.MSO3 C.M2(SO4)3 D.M(OH)3
3.在19 世纪,科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的相同,则氧化锆的化学式为(  )
A.ZrO2 B.Zr2O C.Zr2O3 D.ZrO
42.下列符号既可以表示一种元素,又可以表示一个原子,还可以表示一种物质的是 ( )
A.2Ar B.N2 C.O D.C
5.(2024八下·临海期末)下列关于数字“2”的化学意义叙述正确的是(  )
A.H2O:表示一个水分子中有2个氢元素
B.2OH-:表示2个氢氧根离子
C.Ca2+:表示钙元素的化合价为+2价
D.H2:表示氢气中含有2个氢原子
6.(2024八下·拱墅期末)下列化学用语中,数字“2”的说法正确的是(  )
A.2H表示氢元素的个数为2个
B.H2表示1个氢分子中氢原子的个数为2个
C.2H表示氢原子的核电荷数为2
D.Cu2+表示铜元素的化合价为+2价
7.(2024八下·嵊州期末)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
8.下列化学符号中数字“2”表示的意义的叙述中,正确的是(  )
A.2NH4+中,“2”表示2个氨气分子
B.Mg2+中,“2”表示镁元素的化合价为+2 价
C.2K+中,“2”表示一个钾离子带2个单位的正电荷
D.H2SO4中,“2”表示一个硫酸分子中含有2个氢原子
9.(2025八上·义乌开学考)患流感发高烧时,医学上经常使用布洛芬来退烧,其化学式为C13H18O2下列关于布洛芬的叙述中正确的是(  )
A.氢元素的质量分数最大
B.C、H、O三种原子的个数比为13:18:2
C.相对分子质量是206克
D.布洛芬由碳原子、氢原子和氧原子构成
10.2020年2月4日,中国工程院院士李兰娟的研究团队发现:达芦那韦(化学式为C27H37N3O7S)能显著抑制新冠肺炎病毒复制。下列有关说法错误的是(  )
A.达芦那韦由五种元素组成
B.达芦那韦由分子构成
C.一个达芦那韦分子由75个原子构成
D.达芦那韦中C和H两种元素的质量比为27﹕37
11.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
12.(2023八下·义乌月考)现在有些年轻人喜欢染发,染发时一般要用到一种着色剂--对苯二胺,它是一种有毒的化学药品,有致癌性,会对染发者的身体带来伤害,其分子结构如图,下列有关对苯二胺的说法不正确的是(  )
A.对苯二胺的化学式为C6H8N2
B.对苯二胺的相对分子质量为108g
C.对苯二胺中碳、氢、氮元素的质量比为18:2:7
D.对苯二胺能被皮肤少量吸收
13.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
14.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
15.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
16.尿素[ CO(NH2)2 ]是一种常见的氮,尿素的相对分子质量是   。
17.由元素R和氢元素、氧元素所组成的化合物为H2RO4,则R的化合价为   ;如果这化合物的相对分子质量为98,则R的相对原子质量为   。
18.某“高能气”是近几年才上市的一种新燃料,经确定只含有碳、氢两种元素。已知该化合物中,碳元素和氢元素的质量比为9:2,则该化合物的化学式可能是   。
19.医药上用的阿司匹林的组成里含有4.4%的氢,35.6%的氧,60%的碳,其相对分子质量为180。阿司匹林的化学式为CxHyOz,则x、y、z的值分别是   、  、   。
20.(2024八下·杭州期末)回答下列问题。
(1)分别写出2H2中两个数字⒉所表示的意义;   、   。
(2)物质是由微粒构成的.构成物质的微粒保持了物质的化学性质,保持水银的化学性质的最小微粒是汞原子,保持水的化学性质的最小微粒是   。
21.请用化学符号表示。
(1)地壳中含量最高的金属元素   ;
(2)2个铁离子   ;
(3)3个氮分子   ;
(4)氦气的化学式   。
22.用化学用语表示:
(1) 硫酸亚铁   ; 3个氧气分子   ;
(2) 氯酸钾   ; n个碳酸根离子   ;
(3)构成氯化钠的微粒符号   。
23.(2024八下·长兴期末)用化学用语完成下列填空。
(1) 氯气   
(2) KClO3中Cl元素的化合价   
(3) 6个铵根离子   
(4) C7H6N2(苯并咪唑) 中6表示的意义   
24.(2025七下·婺城月考)实验室有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,使其完全转化成其对应的氧化物 R2O3(该氧化物中的金属元素全部来源于该金属粉末,氧元素全部来源于氧气),冷却后再称重,重复实验,获得如表数据。请回答:
试验次数 金属质量(g) 金属氧化物质量(g)
1 45.0 84.9
2 45.0 85.1
3 45.0 85.0
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)R的相对原子质量为 (写出计算过程)
25.通过对已学知识的对比和归纳,我们往往可以得出一些十分有趣的规律,这些规律可以帮助我们掌握学习科学的方法。仔细阅读下表中的内容,并回答相应的问题。
常见的几种离子 H+ Mg2+ OH- Cl-
对应元素或原子团在化合物中的化合价
(1)由这两行内容对照可得出的规律是   。
(2)已知通过元素或原子团的   可以确定相应化合物的化学式,请你利用表格中所给内容,写出三种物质的化学式:   、   、   。
(3)根据硫酸铁的化学式Fe2(SO4)3,可推断出其所含阳离子的符号为   。
26.(2025七下·柯城期末)小科补全了带电原子团化合价,如下表:
原子团 原子团符号 带电情况 化合价
硝酸根离子 NO3- -1 -1
硫酸根离子 -2 -2
铵根离子 +1
碳酸根离子 -2 -2
请回答:
(1)通过所学方法计算硝酸根离子中氮元素化合价的过程如下:
①计算铵根离子中氮元素的化合价为   ;
②结合硝酸根离子和铵根离子中氮元素化合价的计算结果谈谈你的发现:   。
(2)硝酸铵 是一种常见的氮肥(含氮化合物),适时适量施加氮肥有助于提高农作物的产量。
①利用表格中的带电原子团写出另一种氮肥的化学式:   ;
②尿素也是生活中常用的氮肥,等质量的尿素和硝酸铵,哪种氮肥提供的氮元素质量更大    (写出计算过程)
27.患甲流时,可服用药片非布他司,其化学式为C16H28N2O4。请回答下列问题:
(1)C16H28N2O4的相对分子质量为    。
(2)C16H28N2O4中氢元素与氮元素的质量比H:N=    
(3)62.4克C16H28N2O4中氧元素的质量与多少克二氧化碳中氧元素的质量相等?
28.(2025七下·婺城月考)人体缺乏维生素C(简写“Vc”)就会患坏血病。如图为某种 Vc片剂的说明书(其中氧原子的个数被隐去,化学式可用C6H8Ox表示),根据提供的信息回答下列问题:
(1) Vc中,碳元素与氢元素的质量比为   ;
(2) Vc化学式中x=   ;
(3)小科爸爸每天服用该 Vc片剂,小科建议爸爸可食用“Vc之王”猕猴桃来代替 Vc片,若每100g猕猴桃含维生素C120mg,则小科爸爸要达到服用上述 Vc片的效果,每天至少需要食用猕猴桃多少克 (写出具体讲算过程)
29.(2025七下·宁波期中)某同学发现他家菜园中蔬菜生长迟缓,便施用了一种氮肥,如图所示是氮肥包装标签的部分文字。
硝酸铵
净重: 50kg
含氮量: 34.3 %
XX化学工业公司
(1)硝酸铵中氮、氢、氧元素的质量比为   。
(2)多少克尿素 与40g纯硝酸铵( 中氮元素的质量相等
(3)该氮肥中硝酸铵的质量分数为多少 (杂质不含氮元素)
30.某品牌儿童咀嚼钙片的标签内容如图所示,请通过计算后回答下列问题。
××儿童咀嚼钙片(50片装)
[成分]碳酸钙、维生素D
[功效]补钙
[规格]2g/片,钙片中含碳酸钙80%。
[用法]嚼食
(1)碳酸钙(CaCO3)的相对分子质量   。
(2)钙片中钙元素的质量分数为多少?
(3)一岁以后的儿童每天补钙应该不小于0.6g。若这些钙全部来自于该咀嚼钙片,则每日至少服用几片?
31.(2025七下·天台期末)人体缺乏维生素C(简称VC)就会患坏血病。如图为某种维生素C(片剂)说明书的一部分。
(1)VC中,氢元素与氧元素的质量比为   。
(2)根据右图信息,VC化学式中x的值为   。
维生素C(片剂)化学式: CxH8O6相对分子质量:176规格: 每片100毫克, 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
(3)VC的相对分子质量为176,则氧元素的质量分数为多少 (列式计算,结果精确到0.1%)。
(4)若正常成年人每天最低需要补充VC60毫克,请补充完整图中的信息。   
32.(2025七下·玉环期中)葡萄糖酸亚铁糖浆是常见的人体补铁制剂,可以为贫血患者补充铁元素,其主要成分葡萄糖酸亚铁的化学式为( ),以下是某品牌该糖浆的部分说明,
请回答以下问题:
(1)葡萄糖酸亚铁糖浆中含有亚铁离子,亚铁离子的化学符号是   ;
(2)葡萄糖酸亚铁的相对分子质量是   ;
(3)葡萄糖酸亚铁中碳元素、氢元素、氧元素的质量比是   (填写最简整数比);
(4)某中学生因为贫血需要补充铁元素,医生建议每日服用该糖浆30毫升,请计算该同学每日从糖浆中获取铁元素多少克 (写出计算过程,结果精确到0.01)
33.(2025七下·杭州月考)植树节是每年的3月12日,旨在倡导植树造林,保护生态环境。这一天,人们积极参与植树活动,为地球增添绿色。植树不仅能美化环境,还能改善空气质量,防止水土流失。在植树过程中,适量施加氮肥有助于树木生长。氮肥能促进叶片发育,增强光合作用,使树木更加茁壮。小科有150元,计划购买氮肥在院子里种植树木,市场上有两种氮肥可供选择:①碳酸氢铵:粒状或柱状结晶,有氨臭,化学式为,每千克售价为1.5元;②硝酸铵:白色晶体,化学式为,相对分子质量为80,每千克售价为2元。请根据以下问题进行分析和计算:
(1)x的数值是多少?
(2)碳酸氢铵和硝酸铵中,哪种化肥的氮含量更多,请计算说明?
(3)综合考虑价格和氮含量,请同学们帮小科选择购买哪种化肥更实惠?
34.(2025七下·诸暨月考)为了验证猪骨头汤能否有效补钙,某科研小组将猪排骨500g、蒸馏水1500mL、食用醋70mL,加热煮沸后维持70分钟,得到骨头汤1243mL,用仪器检测结果:每100mL骨头汤含有2mg钙(而每100mL牛奶约含有105mg钙) 。
查阅资料:人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙 该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙800mg;
(1)“骨头汤能补钙”中的钙是指____;
A.钙离子 B.钙元素 C.单质钙 D.羟基磷酸钙
(2)羟基磷酸钙中磷元素的化合价是   价;
(3)假设某人只能从骨头汤中获取钙,则此人每天需要喝   L骨头汤;
(4)某品牌钙片每片的规格是:碳酸钙(化学式: 若某人只从钙片中获取钙,则每天需要服用此品牌钙片多少片 (要求写出计算过程)
35.(2025七下·诸暨月考)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( 就是其中的一种。请分析计算下列问题: (以下数据可以帮助你呦, C--12, H--1, O--16, N--14, S--32)
(1)蛋氨酸的相对分子质量是   ;
(2) 蛋氨酸中氮元素的质量分数 (精确到0.1%) (要求写出计算过程)
(3)合格奶粉每100克含蛋白质约18克,蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%,则每100克合格奶粉中氮元素的质量为多少克 现测定某奶粉每100 克中含有氮元素1.5克,通过计算判断这种奶粉是否合格。 (要求写出计算过程)
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第5节 用化学式表示物质
考点一、化学式
(一)化学式的定义
用元素符号来表示物质组成的式子称化学式。例如氧气的化学式为O2、二氧化碳的化学式为CO2等
化学式的多重含义 化学式CO2可以表示:①二氧化碳气体(干冰);②一个二氧化碳分子;③二氧化碳由碳元素和氧元素组成;④1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。
(说明:每种单一物质的组成是固定不变的,所以表示每种物质组成的化学式只有一个)
(二)化学式的写法
(1)单质化学式的写法:
注意:碘单质化学式为I2 ;溴单质是常温下唯一一种液态非金属单质,由分子构成,化学式为Br2
(2)化合物化学式的写法: 首先按一定的顺序写出组成化合物的所有元素的符号,然后在每种元素符号的右下角用阿拉伯数字写出每个化合物分子中该元素的原子个数。
(三)化合物化学式的读法
由两种元素组成的化合物的化学式名称,一般从右向左读作“某化某”,其顺序与化学式的书写恰好相反。
(1)在读化合物的化学式时,有时要读出各元素的原子个数,但“1”一般不读出。 如Fe3O4读作“四氧化三铁",SO2读作“二氧化硫”。
(2)若两种元素可组成多种不同的物质,在其化学式中,某元素的原子个数不同且在这一化学式中该元素的原子个数为“1”,此时“1”要读出。如CO2读作“二氧化碳”,CO读作“一氧化碳”。
(3)含有复杂原子团的化合物,要根据特征来称呼,不需读出原子或原子团的个数。如氢氧化钠(NaOH)、碳酸钙(CaCO3)、硫酸钾( K2SO4)等。
(四)化学式的意义
化学式的含义 以H2O2为例
宏观 ①表示一种物质②表示该物质由哪些元素组成 ①表示水这种物质②表示水由氢元素和氧元素组成
微观 ①由分子构成的物质的化学式表示该物质的一个分子②表示构成物质的一个分子中所含元素的原子个数或原子个数比 ①表示一个水分子②表示一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
【能力拓展】①纯净物有化学式,混合物没有化学式,因为只有纯净物的组成是固定不变的,而混合物的组成是不固定的。
②各种物质的化学式都是通过实验的方法测定物质的组成,然后得出来的,并非人们凭空臆造出来的。所以化学式中元素符号右下角的数字不能随意改动。
③有些化学式不仅能表示这种物质的元素组成,还能表示这种物质分子构成,这种化学式也叫分子式。
数字代表的含义:
①写在化学式前的数字表示粒子的个数,如果化学式前的数字大于1,该符号就只有微观意义了。②写在化学式中元素符号右下角的数字,表示1个分子中所含该元素的原子个数,如H2O中的“2"表示1个水分子中含有2个氢原子。
典例1:(2025八上·杭州开学考)某校开辟了一块劳动基地种植大棚青菜,在种植前,学校向同学们征集建议。
(1)小金建议学校采购肥料,如硝酸钠,其化学式是   (用化学符号表示)。
(2)小金认为CO2也是一种气体肥料,CO2中数字“2”的意义   。
【答案】(1)NaNO3
(2)一个二氧化碳分子中含有2个氧原子
【解析】(1)根据化学式的书写规则及化学式中数字的意义进行分析。
【解答】(1)硝酸钠由钠离子和硝酸根离子构成,钠离子显+1价,硝酸根离子显-1价,根据化合物中正负化合价代数和为零,其化学式为NaNO3;
(2)CO2中数字“2”表示一个二氧化碳分子中含有2个氧原子。
故答案为:(1)NaNO3;(2)一个二氧化碳分子中含有2个氧原子。
变式1:(2025七下·温岭期末)下列化学用语中,既能表示宏观意义,又能表示微观意义的是(  )
A.C B.2Fe3+ C.2N D.3H2O
【答案】A
【解析】根据在化学符号前面添加数字,此时的化学符号只有微观含义,不能再表示其宏观含义,据此进行分析解答。
【解答】A、“C” 可以表示碳元素(宏观意义),也可以表示一个碳原子(微观意义),所以既能表示宏观意义,又能表示微观意义,故该选项正确。
B、“2Fe3+”表示 2 个铁离子,只具有微观意义,故该选项错误。
C、“2N”表示 2 个氮原子,只具有微观意义,故该选项错误。
D、“3H2 O” 表示 3 个水分子,只具有微观意义,故该选项错误。
故答案为:A。
变式2:(2025七下·宁波期中)写出下列化学式的读法或对应物质的化学式。
铜   ;氯气    ;Al2O3   ;Fe(OH)2   
【答案】Cu;Cu;氧化铝;氢氧化亚铁
【解析】根据化学式的书写要求进行解答。
【解答】(1)铜的化学式为:Cu;
(2)氯气的化学式为:Cl2
(3) Al2O3 的名称为:氧化铝
(4) Fe(OH)2 的名称为:氢氧化亚铁
变式3:(2025七下·临平期末)用化学用语完成下列填空
(1)符号“6Cu”的含义   。
(2)CO2中2表示的意义   。
(3)地壳中含量最多的金属元素是(填化学元素符号)    。
(4)3个铵根离子   。
(5)构成氯化钠的微粒   。
(6)氩气的化学式   。
(7)13号元素和9号元素形成的化合物的化学式    。
【答案】(1)6个铜原子
(2)1个二氧化碳分子中含有2个氧原子
(3)Al
(4)3NH4+
(5)Na+、Cl-
(6)Ar
(7)AlF3
【解析】本题考查化学用语的意义及书写,解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价,才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义,并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式,才能熟练准确的解答此类题目。
【解答】(1)符号“6Cu”的含义是:6个铜原子;
(2)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,所以CO2中2表示的意义是:1个二氧化碳分子中含有2个氧原子;
(3)地壳中含量最多的金属元素是Al;
(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,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3个铵根离子表示为3NH4+;
(5)氯化钠是由钠离子与氯离子构成的。离子表示方法: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,符号在后,带1个电荷时,1省略不写,因此,钠离子与氯离子分别表示为Na+、Cl-;故答案为:Na+、Cl-;
(6)氩气属于西游气体,由单原子分子构成,元素符号就表示该种气体,所以氩气的化学式为:Ar;
(7)根据元素周期表元素顺序,13号元素应该为铝元素,化合价为+3价,9号元素为氟元素,化合价为-1价,第13号和9号元素形成的化合物化学式为AlF3;
故答案为:(1)6个铜原子;(2)1个二氧化碳分子中含有2个氧原子;(3)Al;(4)3NH4+;
(5)Na+、Cl-;(6)Ar;(7)AlF3。
考点二、化合价
(一)化合价
(1)定义:一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质,注意叫作这种元素的化合价。
(2)含义:化合物均有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比,化合价是元素的一种性质,用来表示原子之间相互化合的数目。
(二)化合价表示的方法
化合价有正价与负价之分,在元素符号的正上方用带“+”或“-”号的阿拉伯数字表示。一般把“+”“-” 号写在前,数字写在后,如等。
(三)化合价的规律
(1)在化合物里,氢元素通常显+1价,氧元素通常显-2 价。
(2)金属元素在化合物里通常显正价。
(3)非金属元素与金属元素或氢元素化合时常显负价,与氧元素化合时常显正价。
(4)单质中元素的化合价为0。
(5)有些元素在不同的化合物里可能显相同的化合价,如CaO、CaCO3中的钙元素均显+2价;而有些元素在不同的化合物里可能显不同的化合价,如FeO、Fe2O3 中铁元素分别显+2价和+3价;而有些元素在同一种化合物中可能显不同的化合价,如NH4NO3中氮元素分别显-3价和+5价,即
(6)在化合物中,各元素正负化合价的代数和为零。
(四)化合价的应用
依据:在化合物中所有元素正负化合价的代数和为零。化合价在学习化学的过程中有多种应用。
(1)根据化学式求元素的化合价。
如FeCl3中Cl元素显-1价,求Fe元素的化合价。设Fe元素的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则,有x+ (-1)x3 = 0,x = +3, FeCl3中Fe元素显+3价。
(2)根据化合价判断化学式正误。
例如:判断NaCl2的书写是否正确。已知,在氯化钠中钠元素显+1价,氯元素显-1价。计算各元素化合价的代数和是否为零,(+1)x1+ (-1)x2 = -1≠0,所以此化学式不正确。
【能力拓展】化合价是元素的性质,因此通常称为元素的化合价,而不应该称为原子的化合价,所以化合价只有宏观的意义,没有微观的意义。
①常见元素的化合价
钾钠氢银正一价,氟氯溴碘负一价;
钙镁钡锌正二价,通常氧为负二价;
二三铁、二四碳,三铝四硅五价磷;
铜有正一和正二,单质元素都为零。
②常见原子团的化合价
负一硝酸氢氧根,负二硫酸碳酸根,负三记住磷酸根,正一价的是铵根。
注意:对于常见的铁元素(存在+2、+3两种化合价)和铜元素(存在+1、+2两种化合价),人们习惯上将显较低价的化合物称为“亚”,如Cu2O读作“氧化亚铜”,而CuO则读作“氧化铜”;FeO读作“氧化亚铁”,而Fe2O3则读作“氧化铁(或三氧化二铁)”。
典例1:标出下列化合物中氮元素的化合价。
(1)一氧化氮(NO)   ;
(2)二氧化氮(NO2)   ;
(3)硝酸(HNO3)   ;
(4)氨(NH3)   ;
(5)硝酸铵(NH4NO3)   。
【答案】(1) (2) (3) (4) (5)
【解析】在化学式中,正负化合价的代数和为零,据此计算出氮元素的化合价即可。
【解答】(1)一氧化氮(NO)中O的化合价为-2,则N的化合价为+2,写作: 。
(2)二氧化氮(NO2)中O的化合价为-2,得到:x+(-2)×2=0,解得:x=+4,写作: ;
(3)硝酸(HNO3)中H的化合价为+1,O的化合价为-2,得到:(+1)+x+(-2)×3=0,解得:+5,写作: 。
(4)氨(NH3)中H的化合价为+1,得到:x+(+1)×3=0,解得:x=-3,写作: 。
(5)硝酸铵中,铵根中氮元素的化合价为-3,硝酸根离子中氮元素的化合价为+5,写作: 。
变式1:(2025七下·宁波期中)某团队研究证明了PtO42+离子能够稳定存在(Pt是铂的元素符号),已知该离子中氧元素显-2价,则该离子中铂元素的化合价为 (  )
A.+10 B.+8 C.+4 D.+2
【答案】A
【解析】】根据原子团中元素的化合价代数和等于整个原子团的化合价进行分析解答即可。
【解答】原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价,已知该离子团中氧元素显-2价,而整个原子团的化合价为+2价,根据在化合物中正负化合价代数和为零,则铂元素化合价为+10价。
故答案为:A
变式2:(2025七下·义乌月考)美国《Science》杂志曾报道,有人合成和分离出含有高能量阳离子 N5+的化合物N5AsF6,下列叙述错误的是(  )
A.原子团 AsF6的化合价为-1
B.N5+得到一个电子后可变成单质
C.已知F为-1价, 则 As为+5价
D.Ns+的性质很稳定,不易和其他物质发生化学反应
【答案】D
【解析】根据含高能量的阳离子的化合物的化学式为N5AsF6,可知N5的化合价为+1价,利用化合物中正负化合价的代数和为0来计算原子团AsF6的化合价,原子团中各元素化合价的代数和等于原子团的化合价来解答原子团中某元素的化合价。
【解答】A.由阳离子,则N5的化合价为+1价,原子团AsF6的化合价为-1价,化合物中正负化合价的代数和为0,故A正确不合题意;
B.得到一个电子后可变成单质,故B正确不合题意;
C.由原子团AsF6的化合价为-1价,已知F为-1价,设As的化合价为x,则x+(-1)×6=-1,解得:x=+5,故C正确不合题意;
D.的性质不稳定,易和其他物质发生化学反应,故D错误符合题意。
故选D。
变式3:(2025七下·玉环期末)化合价是一个重要的概念,化学上用“化合价”来表示原子之间相互化合的数目。下面是小玉对元素化合价的部分探究过程。
(1)【提出问题】化合物中元素正负化合价有何规律
推测一:   :推测二:非金属元素在化合物中都显负价。
【举例及分析】
(2) NaCl、CuO、Fe2O3中金属元素化合价分别为+1、+2, +3, 其他金属在化合物中也都显正价,推测一正确。试解释金属显正价的原因是:  (从得失电子角度回答)
(3) H2O、SO2、CO2中氢、硫、碳元素的化合价分别为+1、+4、+4, 说明推测二   (填“成立”或“不成立”) 。HCl、H2S、CH4中氯、硫、碳元素的化合价分别为-1、-2、-4。
【结论】通过上述探究过程可知:金属元素在化合物中通常显正价,而非金属元素与氧化合时常显正价,与氢化合时常显    价。
【评价与交流】在同种化合物中同种元素一定具有相同的化合价吗 同学开展了进一步的探究 。
【答案】(1)金属元素在化合物中通常显正价
(2)金属元素形成化合物时只能失去电子而不能得到电子
(3)不成立;负
【解析】化合价用于表示原子之间相互化合的数目。在化合物中,元素化合价有一定规律。金属原子最外层电子数一般少于4个,在化学反应中容易失去电子,从而使质子数大于电子数,带正电荷,所以金属元素在化合物中通常显正价。
【解答】【提出问题】推测一:金属元素在化合物中通常显正价。
【举例及分析】(1)金属显正价的原因是:金属原子最外层电子数一般少于4个,在化学反应中易失去电子,使质子数大于电子数,带正电荷,所以显正价。
(2)在H2O中氢元素显+1价、SO2中硫元素显+4价、CO2中碳元素显+4价,这说明非金属元素在化合物中并非都显负价,推测二不成立。
【结论】HCl、H2S、CH4中氯、硫、碳元素的化合价分别为-1、-2、-4,由此可知非金属元素与氢化合时常显负价。
考点三、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: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与原子个数乘积的和。
【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。
故答案为:C。
变式1:(2025七下·宁波期中)已知一个CO的分子的质量为 nkg,一个CO2分子的质量为 mkg,若以碳原子的1/12质量作为相对原子质量的标准,则CO2的相对分子质量为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据相对原子质量计算相对分子质量。
【解答】已知一个CO的分子的质量为 nkg,一个CO2分子的质量为 mkg ,一个CO的分子比一个CO2分子少一个氧原子,则1个氧原子的质量为(m-n)kg;1个碳原子的质量为(2n-m)kg;若以一个碳原子质量的十二分之一作为相对原子质量的标准,则二氧化碳的相对分子质量为:。
变式2: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。
【解答】明矾的相对分子质量是:39+27+(32+16×4)×2+(1×2+16)×12=474。
变式3:氕、氘、氚是氢的三种同位素原子,它们的原子结构模型如图所示,相关信息如表。试回答:
(1)由图可知,原子结构模型中的“●”表示的粒子是   。
(2)超重水有一定的放射性。一个超重水分子由两个氚原子和一个氧原子构成,其化学式可表示为T2O。T2O中T的化合价为   ,T2O的相对分子质量为   。
名称 符号 相对原子质量
氕 H 1
氘 D 2
氚 T 3
【答案】(1)质子(2)+1;22
【解析】(1)根据氕、氘、氚是氢的三种同位素原子,由氕、氘、氚的原子结构模型图,结合它们的相对原子质量,它们的质子数相同,中子数不同,进行分析解答。
(2)①根据在化合物中正负化合价代数和为零进行分析。
②相对分子质量等于相对原子质量与个数的乘积之和。
【解答】(1)由氕、氘、氚是氢的三种同位素原子,由氕、氘、氚的原子结构模型图,结合它们的相对原子质量,它们的质子数相同,中子数不同,原子结构模型中的“ ● ”表示的粒子是质子。
(2)①在T2O 中,氧元素显-2价,设T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+(-2)=0,则x=+1价,即T的化合价为+1价。
②T2O的相对分子质量为:3×2+16=22。
考点四、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相对原子质量x m): (B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:(2025七下·乐清期末)中国首位诺贝尔医学奖获得者屠呦呦继发现青蒿素后又发明了双氢青蒿素。如表是双氢青蒿素片的部分说明,请回答:
(1)双氢青蒿素分子中碳、氢原子个数比为   。
(2)双氢青蒿素片的相对分子质量为   。
(3)成人连用5日该药物,其中所含碳元素的质量为多少。 (结果取整数)
【答案】(1)5:8
(2)284
(3)解:
【解析】(1)在化学式中,元素符号右下角的数字表示该原子的个数;
(2)相对分子质量等于相对原子质量与个数的乘积之和;
(3)元素质量=物质质量×元素的质量分数。
【解答】(1)根据化学式C15H24O5可知, 双氢青蒿素分子中碳、氢原子个数比为 :15:24=5:8;
(2)根据化学式C15H24O5可知, 双氢青蒿素片的相对分子质量为:12×15+1×24+16×5=284。
变式1:对乙酰氨基酚(化学式C8H9NO2)是一种治疗流感的退烧止痛药。下列有关对乙酰氨基酚的说法,正确的是(  )
A.对乙酰氨基酚中含有1个氧分子
B.对乙酰氨基酚中碳、氧元素质量比为4:1
C.保持对乙酰氨基酚化学性质的微粒是对乙酰氨基酚分子
D.对乙酰氨基酚中含有8个碳原子、9个氢原子、1个氮原子和2个氧原子
【答案】C
【解析】A、根据纯净物中不含其它物质的分子分析;
B、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
C、根据分子保持物质化学性质分析;
D、根据化学式右下角数字为一个分子中原子个数分析。
【解答】A. 对乙酰氨基酚只含对乙酰氨基酚分子,不含有氧分子,不符合题意;
B. 对乙酰氨基酚中碳、氧元素质量比为96:32=3:1 ,不符合题意;
C. 保持对乙酰氨基酚化学性质的微粒是对乙酰氨基酚分子 ,符合题意;
D. 一个对乙酰氨基酚分子中含有8个碳原子、9个氢原子、1个氮原子和2个氧原子 ,不符合题意;
故答案为:C。
变式2:硝酸铵是农业生产中广泛使用的化肥,根据硝酸铵化学式(NH4NO3)回答:
(1)硝酸铵中氮元素的化合价分别为   ,   ;
(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
(4)已知所购买的化肥中硝酸铵的含量为90%,则该化肥中氮元素的含量为多少?
【答案】(1)-3;+5
(2)175
(3)设硝酸铵的质量为x,
解得:x=160g
(4)硝酸铵中N%=28/80×100%=35%
N%=90%×35%=31.5%
【解析】(1)原子团的化合价等于组成元素化合价的代数和。
(2)氮元素的质量=硝酸铵的质量×氮元素的质量分数。
(3)元素的质量=物质质量×元素的质量分数,据此根据氮元素质量相等为条件列出方程计算即可。
(4)首先计算出硝酸铵中氮元素的质量分数,再用硝酸铵在化肥中的质量分数×氮元素在硝酸铵中的质量分数计算即可。
【解答】(1)在 NH4NO3 中,硝酸根离子的化合价为-1价,那么得到:x+(-2)×3=-1,解得:x=+5;
铵根离子的化合价为+1,那么得到:y+(1×4)=+1,解得:y=-3。
(2)500g 硝酸铵中含氮元素:。
变式3:(2025七下·椒江期末) 甲烷因其燃烧效率高,且燃烧产物相对环保,而被广泛用做家庭和工业燃料。它的化学式为CH4,完全燃烧后产物为二氧化碳和水。
(1)甲烷是由   种元素组成的。
(2)1个甲烷分子中碳原子和氢原子的个数比为   。
(3)若16g甲烷完全燃烧,其中的碳元素全部转化为二氧化碳中的碳元素,则生成的二氧化碳的质量为多少克
(4)小科所在班级开展了分子模型实践作业作品展,以下是分子模型评价量表。
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
指标一:模型大小 相对原子质量越大的原子,模型体积越大 各原子的大小相等 相对原子质量越大的原子,模型体积越小
指标二:原子样式 分子中各原子数量之比正确且容易区分 分子中各原子数量之比正确但不容易区分 分子中各原子数量之比不正确
如右图所示是小科制作的甲烷分子模型,根据评价量表,该分子模型的“指标一”可被评为   。 (选填“待改进”、 “合格”或“优秀”)
【答案】(1)2
(2)1:4
(3)16g甲烷中含有的碳元素的质量为,合成二氧化碳的质量为。
(4)优秀
【解析】(1)根据甲烷的化学式判断元素种类。
(2)原子个数比等于下角标之比。
(3)化合物中某元素的质量等于化合物的质量与该元素的质量分数的乘积。
(4)根据指标一的评价内容和模型进行判断。
【解答】(1)由甲烷的化学式可知,甲烷由碳和氢两种元素组成。
(2)1个甲烷分子中碳原子和氢原子的个数比为:1:4。
(4)碳的相对原子质量大于氢的相对原子质量,可知,碳原子体积大于氢原子体积,结合图像可知,指标一应为:优秀。
1.研究发现组成物质的元素化合价越高,物质的氧化性越强,则下列含氯物质氧化性最强的是(  )
A.KClO B.KClO3 C.KClO4 D.KCl
【答案】C
【解析】计算出各种物质中氯元素的化合价,然后进行比较即可。
【解答】在KClO中,Cl的化合价为+1;KClO3 中,Cl的化合价为+5;KClO4中,Cl的化合价为+7;KCl中,Cl的化合价为-1,则绿原酸的化合价最高的是KClO4。故选C。
2.(2024八下·苍南月考)某元素氧化物的化学式为M2O3(M化合价不变化),则下列化学式中错误的是(  )
A.MCl3 B.MSO3 C.M2(SO4)3 D.M(OH)3
【答案】B
【解析】 由化学式M2O3确定M的化合价为+3价。根据化合物中,正负化合价代数和为零的原则对各选项进行判断。
【解答】 A.M的化合价为+3,氯元素的化合价为-1,可知化学式 MCl3正确,故A正确不合题意;
B.M的化合价为+3,硫酸根的化合价为-2,可知化学式MSO4错误,故B错误符合题意;
C.M的化合价为+3,硫酸根的化合价为-2,可知化学式M2(SO4)3正确,故C正确不合题意;
D.M的化合价为+3,氢氧根的化合价为-1,可知化学式M(OH)3正确,故D正确不合题意。故选B。
3.在19 世纪,科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的相同,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】若锆元素的化合价为+x,氯元素的化合价为一1,则锆的氯化物的化学式为ZrCl2,锆的氯化物的相对分子质量是 233,则91+35.5x=233,x=4。
氧化锆中锆元素的化合价与氯化物中的相同、即在氧化锆中锆元素的化合价是+4,氧元素显一2价,故氧化锆的化学式为ZrO2。、
故答案为:A。
42.下列符号既可以表示一种元素,又可以表示一个原子,还可以表示一种物质的是 ( )
A.2Ar B.N2 C.O D.C
【答案】D
【解析】(1)元素符号的含义:单独的元素符号通常有三层含义,即表示一种元素、表示这种元素的一个原子;对于由原子直接构成的物质(如金属、稀有气体、固态非金属单质),元素符号还可以表示这种物质。
(2)化学符号前加数字的含义:当元素符号或化学式前加上数字时,该符号只具有微观含义,仅表示原子、分子或离子的个数,不再表示元素或物质。
【解答】A、2Ar 只表示 2 个氩原子,不能表示氩元素或氩气这种物质,故该选项错误。
B、N2是氮气的化学式,可以表示氮气这种物质、一个氮气分子,但不能表示氮元素或一个氮原子,故该选项错误。
C、O 可以表示氧元素或一个氧原子,但不能表示氧气这种物质(氧气化学式为 O2),故该选项错误。
D、C 可以表示碳元素、一个碳原子,还可以表示碳这种物质(如石墨、金刚石等碳单质),故该选项正确。故答案为:D。
5.(2024八下·临海期末)下列关于数字“2”的化学意义叙述正确的是(  )
A.H2O:表示一个水分子中有2个氢元素
B.2OH-:表示2个氢氧根离子
C.Ca2+:表示钙元素的化合价为+2价
D.H2:表示氢气中含有2个氢原子
【答案】B
【解析】元素符号右下角的数字表示1个分子中某原子的数目,元素符号右上角的数字表示离子所带电荷的数目。
【解答】A、化学式中,元素符号右下角的数字表示1个分子中某原子的数目,即H2O中的2表示1个水分子中含有2个氢原子,选项错误;
B、离子符号前面的数字表示离子的数目,则20H-中的2表示2个氢氧根离子,选项正确;
C、元素符号右上角的数字表示离子所带电荷的数目,选项错误;
D、化学式中,元素符号右下角的数字表示1个分子中某原子的数目,选项错误
故答案为:B。
6.(2024八下·拱墅期末)下列化学用语中,数字“2”的说法正确的是(  )
A.2H表示氢元素的个数为2个
B.H2表示1个氢分子中氢原子的个数为2个
C.2H表示氢原子的核电荷数为2
D.Cu2+表示铜元素的化合价为+2价
【答案】B
【解析】根据元素符号周围数字的含义判断。
【解答】A.2H表示2个氧原子,故A错误;
B.H2表示1个氢分子中氢原子的个数为2个,故B正确;
C.2H表示氢原子的相对原子质量为2,故C错误;
D.Cu2+表示铜离子带2个单位的正电荷,故D错误。
故选B。
7.(2024八下·嵊州期末)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
【解析】①表示2个氢原子;②表示两个一氧化碳分子;③表示一个二氧化碳分子中有两个氧原子;④表示一个镁离子带两个单位的正电荷;⑤表示2个氢氧根离子;⑥表示一个水分子中有两个氢原子;⑦表示铜离子的化合价为+2价;
【解答】A.表示离子个数的是⑤,A错误;
B.表示分子个数的是②,B错误;
C.表示分子中原子个数的是③⑥,C正确;
D.表示离子所带电荷数的是④,D错误;
故答案为:C
8.下列化学符号中数字“2”表示的意义的叙述中,正确的是(  )
A.2NH4+中,“2”表示2个氨气分子
B.Mg2+中,“2”表示镁元素的化合价为+2 价
C.2K+中,“2”表示一个钾离子带2个单位的正电荷
D.H2SO4中,“2”表示一个硫酸分子中含有2个氢原子
【答案】D
【解析】AC.化学式前面的数字表示分子或离子的个数;
B.元素符号右上角的数字表示离子带的电荷数;
D.化学式中元素符号右下角的数字表示原子的个数。
【解答】A.2NH4+中,“2”表示2个铵根离子,故A错误;
B.Mg2+中,“2”表示镁离子带两个单位的正电荷,故B错误;
C.2K+中,“2”表示2个钾离子,故C错误;
D.H2SO4中,“2”表示一个硫酸分子中含有2个氢原子,故D正确。
故选D。
9.(2025八上·义乌开学考)患流感发高烧时,医学上经常使用布洛芬来退烧,其化学式为C13H18O2下列关于布洛芬的叙述中正确的是(  )
A.氢元素的质量分数最大
B.C、H、O三种原子的个数比为13:18:2
C.相对分子质量是206克
D.布洛芬由碳原子、氢原子和氧原子构成
【答案】B
【解析】A、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,进行分析判断;
B、根据1个布洛芬分子的构成,进行分析判断;
C、相对分子质量单位是“1”,不是“g”;
D、根据布洛芬的微观构成,进行分析判断。
【解答】A、布洛芬碳、氢、氧元素的质量比为(12×13):(1×18):(16×2)=78:9:16,则布洛芬中碳元素的质量分数最大,A错误;
B、1个布洛芬分子是由13个碳原子、18个氢原子和2个氧原子构成的,则C、H、O三种原子的个数比为13:18:2,B正确;
C、相对分子质量单位是“1”,不是“g”,常常省略不写,C错误;
D、布洛芬是由布洛芬分子构成的,布洛芬分子由碳原子、氢原子和氧原子构成,D错误。
故答案为:B。
10.2020年2月4日,中国工程院院士李兰娟的研究团队发现:达芦那韦(化学式为C27H37N3O7S)能显著抑制新冠肺炎病毒复制。下列有关说法错误的是(  )
A.达芦那韦由五种元素组成
B.达芦那韦由分子构成
C.一个达芦那韦分子由75个原子构成
D.达芦那韦中C和H两种元素的质量比为27﹕37
【答案】D
【解析】 达芦那韦(化学式为C27H37N3O7S) 是一种物质,该物质有五种元素组成, 该物质是由分子直接构成的,一个分子中75个原子构成,里面碳,氢,氮,氧,硫的个数比为:27:37:3:7:1;
【解答】A. 达芦那韦由五种元素组成 ,A正确;
B. 达芦那韦由分子构成 ,B正确;
C. 一个达芦那韦分子由75个原子构成 ,C正确;
D. 达芦那韦中C和H两种元素的质量比为27×12:37=324:37;
11.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。
12.(2023八下·义乌月考)现在有些年轻人喜欢染发,染发时一般要用到一种着色剂--对苯二胺,它是一种有毒的化学药品,有致癌性,会对染发者的身体带来伤害,其分子结构如图,下列有关对苯二胺的说法不正确的是(  )
A.对苯二胺的化学式为C6H8N2
B.对苯二胺的相对分子质量为108g
C.对苯二胺中碳、氢、氮元素的质量比为18:2:7
D.对苯二胺能被皮肤少量吸收
【答案】B
【解析】根据题中所给图先分析出该物质的化学式,然后根据化学式计算相对分子量,各元素质量比。
【解答】A、由图可知,一个对苯二胺分子是由6个碳原子、8个氢原子和2个氮原子构成的,其化学式为:C6H8N2,所以A不符合题意。
B、相对分子质量没有单位,所以B符合题意。
C、对苯二胺中碳、氢、氮元素的质量比为(12×6):(11×8) :(14×2)=18: 2:7,所以C不符合题意。
D、对苯二胺是一种有毒的化学药品,有致癌性,会对染发者的身体带来伤害,说明对苯二胺能被皮肤少量吸收,所以D不符合题意。
13.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.
14.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。
15.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。
16.尿素[ CO(NH2)2 ]是一种常见的氮,尿素的相对分子质量是   。
【答案】60
【解析】相对分子质量等于相对原子质量和个数的乘积之和;尿素的相对分子质量是:12+16+(14+1×2)×2=60。
17.由元素R和氢元素、氧元素所组成的化合物为H2RO4,则R的化合价为   ;如果这化合物的相对分子质量为98,则R的相对原子质量为   。
【答案】+6;32
【解析】(1)根据正负化合价代数和为零计算;
(2)相对分子质量等于相对原子质量与个数的乘积之和,据此分析计算。
【解答】(1)在化学式 H2RO4 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)×2+x+(-2)×4=0,解得:x=+6;
(2)根据相对分子质量的定义得到:1×2+y+16×4=98,解得:y=32。
18.某“高能气”是近几年才上市的一种新燃料,经确定只含有碳、氢两种元素。已知该化合物中,碳元素和氢元素的质量比为9:2,则该化合物的化学式可能是   。
【答案】C3H8
【解析】化合物中各元素的质量比等于各元素的相对原子质量与它的原子个数的乘积之比。
【解答】 因为该物质只含有碳、氢两种元素,所以假设该物质的化学式为 CxHy,所以碳元素和氢元素的质量比为 求得,所以该化合物的化学式可能是C3H8。
19.医药上用的阿司匹林的组成里含有4.4%的氢,35.6%的氧,60%的碳,其相对分子质量为180。阿司匹林的化学式为CxHyOz,则x、y、z的值分别是   、  、   。
【答案】9;8;4
【解析】化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数,而化学式中原子的个数之比等于元素质量与相对原子质量的比值之比。
【解答】医药上用的阿司匹林的组成里含有4.4%的氢、35.6%的氧、60%的碳,其分子量为180。
阿司匹林的化学式为CxHyOz,则:;
;。
20.(2024八下·杭州期末)回答下列问题。
(1)分别写出2H2中两个数字⒉所表示的意义;   、   。
(2)物质是由微粒构成的.构成物质的微粒保持了物质的化学性质,保持水银的化学性质的最小微粒是汞原子,保持水的化学性质的最小微粒是   。
【答案】(1)2个氢分子;一个氢分子中2个氢原子 (2)水分子
【解析】(1)根据化学式前数字为分子个数,化学式右下角数字为一个分子中原子个数分析;
(2)根据分子保持物质化学性质分析。
【解答】(1) 2H2中前面数字2为2个氢分子,后面2表示一个氢分子中2个氢原子。
(2) 保持水的化学性质的最小微粒是水分子。
故答案为:(1)2个氢分子;一个氢分子中2个氢原子;(2)水分子。
21.请用化学符号表示。
(1)地壳中含量最高的金属元素   ;
(2)2个铁离子   ;
(3)3个氮分子   ;
(4)氦气的化学式   。
【答案】(1)Al
(2)2Fe3+
(3)3N2
(4)He
【解析】(1)根据地壳的元素组成的知识解答;
(2)元素符号右上角写数字和正负号表示离子,在前面写数字表示离子个数;
(3)在分子式前面写数字表示分子个数;
(4)稀有气体的分子直接由原子构成。
【解答】(1)地壳中含量最高的金属元素铝,符号为Al;
(2)铁离子带3个单位的负电荷,写作Fe3+,则2个铁离子写作2Fe3+。
(3)氮分子由2个氮原子组成,写作N2,则3个氮分子写作3N2;
(4)氦气为稀有气体,则氦气的化学式He。
22.用化学用语表示:
(1) 硫酸亚铁   ; 3个氧气分子   ;
(2) 氯酸钾   ; n个碳酸根离子   ;
(3)构成氯化钠的微粒符号   。
【答案】(1)FeSO4;3O2
(2)KClO3;nCO32
(3)Na+、Cr
【解析】(1) 分子的表示方法:正确书写物质的化学式,若表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字 ;
(2)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,就在其元素符号前加上相应的数字;
(3)在元素符号的右上角写数字和正负号写离子符号。
【解答】(1)硫酸亚铁分子由一个铁离子和一个硫酸根离子构成,写作: FeSO4 ;
氧气分子由两个氧原子构成,写作O2,在前面写3表示分子个数,写作: 3O2 。
(2)氯酸钾由钾离子和氯酸根离子构成,写作 KClO3 ;
碳酸根离子带两个单位的负电荷,写作 CO32- ,在前面写n表示离子个数,写作: nCO32- ;
(3)氯化钠由钠离子和氯离子构成,写作 Na+、Cl- 。
23.(2024八下·长兴期末)用化学用语完成下列填空。
(1) 氯气   
(2) KClO3中Cl元素的化合价   
(3) 6个铵根离子   
(4) C7H6N2(苯并咪唑) 中6表示的意义   
【答案】(1)Cl2
(2)+5
(3)6NH4+
(4)1个苯并咪唑分子中含有6个氢原子
【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】(1)氯气是双原子构成分子,化学式为 Cl2 。
(2) KClO3中钾元素为+1价,氧元素为-2价,由化合物中元素化合价代数和为0可知,Cl元素的化合价为+5价。
(3)6个铵根离子表示为 6NH4+ 。
(4) C7H6N2(苯并咪唑) 中6表示1个苯并咪唑分子中含有6个氢原子。
故答案为:(1) Cl2 ;(2)+5;(3) 6NH4+ ;(4)1个苯并咪唑分子中含有6个氢原子。
24.(2025七下·婺城月考)实验室有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,使其完全转化成其对应的氧化物 R2O3(该氧化物中的金属元素全部来源于该金属粉末,氧元素全部来源于氧气),冷却后再称重,重复实验,获得如表数据。请回答:
试验次数 金属质量(g) 金属氧化物质量(g)
1 45.0 84.9
2 45.0 85.1
3 45.0 85.0
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)R的相对原子质量为 (写出计算过程)
【答案】(1)85.0
(2)9:8
(3)氧元素的化合价为-2价,R的化合价为+3价,
根据正负化合价代数和为零得到此氧化物的化学式为R2O3。
设R的相对原子质量为x,
所以(2x):(3×16)=9:8;
解得x=27。
【解析】(1)根据平均值的计算方法进行分析;
(2)根据金属元素质量是45g,所以氧元素质量是85g-45g=40g进行分析;
(3)根据化合价代数和为零进行分析。
【解答】(1)通过计算可知,平均值为:
(2)金属元素质量是45g,所以氧元素质量是85.0g-45.0g=40.0g,所以R元素和氧元素的质量比为9:8;
(3)氧元素的化合价为-2价,R的化合价为+3价,根据正负化合价代数和为零得到此氧化物的化学式为R2O3。
设R的相对原子质量为x,所以(2x):(3×16)=9:8;
解得x=27。
25.通过对已学知识的对比和归纳,我们往往可以得出一些十分有趣的规律,这些规律可以帮助我们掌握学习科学的方法。仔细阅读下表中的内容,并回答相应的问题。
常见的几种离子 H+ Mg2+ OH- Cl-
对应元素或原子团在化合物中的化合价
(1)由这两行内容对照可得出的规律是   。
(2)已知通过元素或原子团的   可以确定相应化合物的化学式,请你利用表格中所给内容,写出三种物质的化学式:   、   、   。
(3)根据硫酸铁的化学式Fe2(SO4)3,可推断出其所含阳离子的符号为   。
【答案】(1)元素或原子团化合价的数值与相应离子所带的电荷数相等,元素或原子团化合价的正负与相应离子所带电荷的电性相同
(2)化合价;HCl;NaOH;MgCl2(合理即可)
(3)Fe3+
【解析】(1)离子所带电荷与元素化合价的关系:元素或原子团的化合价数值,与对应离子所带的电荷数相等;化合价的正负与离子所带电荷的电性也相同。例如镁离子带 2 个单位正电荷,镁元素的化合价就为 + 2 价;氢氧根离子带 1 个单位负电荷,氢氧根的化合价就为 - 1 价。
(2)根据化合价书写化学式的方法:化合物中各元素正负化合价的代数和为零。书写时,先确定组成化合物的元素或原子团的化合价,再通过交叉法确定原子或原子团的个数比,从而写出化学式。
(3)由化学式推断离子符号:可以根据化学式中各部分的化合价,推断出其中离子所带的电荷,进而写出离子符号。例如在盐化学式中,金属离子所带的正电荷总数与酸根离子所带的负电荷总数相等。
【解答】(1)规律推导对比表格中离子与对应化合价的内容可知:元素或原子团化合价的数值与相应离子所带的电荷数相等,元素或原子团化合价的正负与相应离子所带电荷的电性相同。例如:带 1 个单位正电荷,元素的化合价为 + 1 价;带 2 个单位负电荷,原子团的化合价为 - 2 价。
(2)已知通过元素或原子团的化合价可以确定相应化合物的化学式。
第一种:HCl(氢元素化合价为 + 1,氯元素化合价为 - 1,代数和为(+1)+( 1)=0,符合化合物化合价规则)
第二种:NaOH(钠元素化合价为 + 1,氢氧根化合价为 - 1,代数和为(+1)+( 1)=0,符合化合物化合价规则)
第三种:MgCl2(镁元素化合价为 + 2,氯元素化合价为 - 1,代数和为(+2)+2×( 1)=0,符合化合物化合价规则)
(3)硫酸铁的化学式为 Fe2(SO4)3 ,其中硫酸根的化合价为 - 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 0,
可得:2x+3×( 2)=0
解得x=+3,
因此铁元素形成的阳离子带 3 个单位正电荷,符号为Fe3+。
26.(2025七下·柯城期末)小科补全了带电原子团化合价,如下表:
原子团 原子团符号 带电情况 化合价
硝酸根离子 NO3- -1 -1
硫酸根离子 -2 -2
铵根离子 +1
碳酸根离子 -2 -2
请回答:
(1)通过所学方法计算硝酸根离子中氮元素化合价的过程如下:
①计算铵根离子中氮元素的化合价为   ;
②结合硝酸根离子和铵根离子中氮元素化合价的计算结果谈谈你的发现:   。
(2)硝酸铵 是一种常见的氮肥(含氮化合物),适时适量施加氮肥有助于提高农作物的产量。
①利用表格中的带电原子团写出另一种氮肥的化学式:   ;
②尿素也是生活中常用的氮肥,等质量的尿素和硝酸铵,哪种氮肥提供的氮元素质量更大    (写出计算过程)
【答案】(1)-3;同种元素的化合价不一定相同
(2)(NH4)2SO4、(NH4)2CO3;尿素
【解析】(1)根据化合物中元素化合价的计算方法来分析;
(2)根据氮肥的化学式、化合物中元素质量分数的计算方法来分析。
【解答】(1)①铵根离子显+1价,其中氢元素元素显+1价,设其中氮元素的化合价为x,则:x+(+1)×4=+1,解得:x=-3;
②硝酸根离子显-1价,其中氧元素的化合价为-2价,设其中氮元素的化合价为,则:y+(-2)×3=-1,解得:y=+5,结合硝酸根离子和铵根离子中氮元素化合价的计算结果发现:同种元素的化合价不一定相同;;
(2)①表格中的带电原子团组成的另一种氮肥有硫酸铵、碳酸铵等,化学式分别为(NH4)2SO4、(NH4)2CO3;
②尿素中氮元素的质量分数:%,
硝酸铵中氮元素的质量分数:,
由计算可知,相同质量的尿素和硝酸铵中尿素提供的氮含量更多。
27.患甲流时,可服用药片非布他司,其化学式为C16H28N2O4。请回答下列问题:
(1)C16H28N2O4的相对分子质量为    。
(2)C16H28N2O4中氢元素与氮元素的质量比H:N=    
(3)62.4克C16H28N2O4中氧元素的质量与多少克二氧化碳中氧元素的质量相等?
【答案】(1)312 (2)1:1
(3) ×100%×62.4g = ×100%×mco2 mco2=17.6g
【解析】(1)根据相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和分析;
(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) C16H28N2O4 的相对分子质量为12×16+28+14×2+16×4=312。
(2) C16H28N2O4中氢元素与氮元素的质量比为28:(14×2)=1:1.
28.(2025七下·婺城月考)人体缺乏维生素C(简写“Vc”)就会患坏血病。如图为某种 Vc片剂的说明书(其中氧原子的个数被隐去,化学式可用C6H8Ox表示),根据提供的信息回答下列问题:
(1) Vc中,碳元素与氢元素的质量比为   ;
(2) Vc化学式中x=   ;
(3)小科爸爸每天服用该 Vc片剂,小科建议爸爸可食用“Vc之王”猕猴桃来代替 Vc片,若每100g猕猴桃含维生素C120mg,则小科爸爸要达到服用上述 Vc片的效果,每天至少需要食用猕猴桃多少克 (写出具体讲算过程)
【答案】(1)9:1
(2)6
(3)一天摄入的Vc的质量为,猕猴桃的质量。
【解析】(1)质量比等于相对原子质量与原子个数的乘积之比。
(2)根据相对分子质量等于原子个数与相对原子质量的乘积之和进行计算。
(3)根据说明书计算每日摄入的Vc的质量,再由题中猕猴桃中含有的Vc质量进行计算。
【解答】(1)Vc中,碳元素与氢元素的质量比为。
(2)。
29.(2025七下·宁波期中)某同学发现他家菜园中蔬菜生长迟缓,便施用了一种氮肥,如图所示是氮肥包装标签的部分文字。
硝酸铵
净重: 50kg
含氮量: 34.3 %
XX化学工业公司
(1)硝酸铵中氮、氢、氧元素的质量比为   。
(2)多少克尿素 与40g纯硝酸铵( 中氮元素的质量相等
(3)该氮肥中硝酸铵的质量分数为多少 (杂质不含氮元素)
【答案】(1)7:1:12
(2)设质量为m的尿素与40g纯硝酸铵(NH4NO3)中含氮元素的质量相等,硝酸铵中氮元素的质量分数为,则有,解得 m=30g。
故答案为:30g
(3)该氮肥中硝酸铵的质量分数为
故答案为:98%
【解析】(1)根据化学式及元素相对原子质量计算相应元素的质量比;
(2)根据物质的化学式及元素的质量分数进行解答;
(3) 根据物质质量分数计算的方法进行解答。
【解答】(1)硝酸铵 中 氮、氢、氧元素的质量比为:(142):14:(163)=7:1:
30.某品牌儿童咀嚼钙片的标签内容如图所示,请通过计算后回答下列问题。
××儿童咀嚼钙片(50片装)
[成分]碳酸钙、维生素D
[功效]补钙
[规格]2g/片,钙片中含碳酸钙80%。
[用法]嚼食
(1)碳酸钙(CaCO3)的相对分子质量   。
(2)钙片中钙元素的质量分数为多少?
(3)一岁以后的儿童每天补钙应该不小于0.6g。若这些钙全部来自于该咀嚼钙片,则每日至少服用几片?
【答案】(1)100
(2)解:80%×Ca/CaCO3=80%×40/100=32%
(3)解:2g×80%×40/100=0.64g 因为0.64g>0.6g所以1片。
【解析】(1)根据相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和分析;
(2)根据化学式中元素质量分数=相对原子质量×原子个数/相对分子质量,先计算出碳酸钙中钙元素质量分数,再由钙片中碳酸钙的含量计算钙片中钙元素质量分数分析;
(3)由儿童每天补钙元素质量,元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】(1) 碳酸钙的相对分子质量是40+12+16×3=100。
31.(2025七下·天台期末)人体缺乏维生素C(简称VC)就会患坏血病。如图为某种维生素C(片剂)说明书的一部分。
(1)VC中,氢元素与氧元素的质量比为   。
(2)根据右图信息,VC化学式中x的值为   。
维生素C(片剂)化学式: CxH8O6相对分子质量:176规格: 每片100毫克, 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
(3)VC的相对分子质量为176,则氧元素的质量分数为多少 (列式计算,结果精确到0.1%)。
(4)若正常成年人每天最低需要补充VC60毫克,请补充完整图中的信息。   
【答案】(1)1:12
(2)6
(3)氧元素的质量分数为
(4)每片100毫克, 含 VC10% , VC的质量为,每天最低需要补充V60毫克 ,则需要服用片,一次服用3次,则每次服用2片。
【解析】(1)质量比等于相对原子质量与原子个数的乘积之比。
(2)相对分子质量等于相对原子质量与原子个数的乘积之和。
(3)元素的质量分数等于该原子的相对原子质量与原子个数的乘积与相对分子质量的比值。
(4)根据图中信息计算每片含有的VC的质量,再计算需要的片数。
【解答】(1)VC中,氢元素与氧元素的质量比。
(2)VC的相对分子质量为176,可知x为。
32.(2025七下·玉环期中)葡萄糖酸亚铁糖浆是常见的人体补铁制剂,可以为贫血患者补充铁元素,其主要成分葡萄糖酸亚铁的化学式为( ),以下是某品牌该糖浆的部分说明,
请回答以下问题:
(1)葡萄糖酸亚铁糖浆中含有亚铁离子,亚铁离子的化学符号是   ;
(2)葡萄糖酸亚铁的相对分子质量是   ;
(3)葡萄糖酸亚铁中碳元素、氢元素、氧元素的质量比是   (填写最简整数比);
(4)某中学生因为贫血需要补充铁元素,医生建议每日服用该糖浆30毫升,请计算该同学每日从糖浆中获取铁元素多少克 (写出计算过程,结果精确到0.01)
【答案】(1)Fe2+
(2)454
(3)72:11:112
(4)计算葡萄糖酸亚铁中铁元素的质量分数,Fe的相对原子质量为56,
葡萄糖酸亚铁相对分子质量为454,
则铁元素质量分数。
每10毫升含葡萄糖酸亚铁0.25克,30毫升含葡萄糖酸亚铁的质量为 0.75克 。
该同学每日从糖浆中获取铁元素质量= 。
【解析】(1)离子符号的书写,亚铁离子是铁原子失去 2 个电子形成的带 2 个单位正电荷的阳离子。
(2)相对分子质量是化学式中各原子的相对原子质量总和,需根据葡萄糖酸亚铁化学式中各原子的个数及相对原子质量来计算。
(3)元素质量比等于化学式中各元素原子的相对原子质量乘以原子个数之比,要据此计算葡萄糖酸亚铁中碳、氢、氧元素质量比并化简。
(4)先算出葡萄糖酸亚铁中铁元素的质量分数,再根据服用糖浆的量算出含葡萄糖酸亚铁的质量,最后算出铁元素质量。
【解答】(1)亚铁离子带 2 个单位正电荷,化学符号为Fe2+。
(2)葡萄糖酸亚铁 中,碳的相对原子质量是12,氢是1,铁是56,氧是16 。
其相对分子质量为:12×12 + 1×22 + 56 + 16×14 = 144 + 22 + 56 + 224 = 454 。
(3)葡萄糖酸亚铁中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为
(12×12):(1×22):(16×14)=144:22:224 = 72:11:112。
(4)计算葡萄糖酸亚铁中铁元素的质量分数,Fe的相对原子质量为56,
葡萄糖酸亚铁相对分子质量为454,
则铁元素质量分数。
每10毫升含葡萄糖酸亚铁0.25克,30毫升含葡萄糖酸亚铁的质量为 0.75克 。
该同学每日从糖浆中获取铁元素质量=。
33.(2025七下·杭州月考)植树节是每年的3月12日,旨在倡导植树造林,保护生态环境。这一天,人们积极参与植树活动,为地球增添绿色。植树不仅能美化环境,还能改善空气质量,防止水土流失。在植树过程中,适量施加氮肥有助于树木生长。氮肥能促进叶片发育,增强光合作用,使树木更加茁壮。小科有150元,计划购买氮肥在院子里种植树木,市场上有两种氮肥可供选择:①碳酸氢铵:粒状或柱状结晶,有氨臭,化学式为,每千克售价为1.5元;②硝酸铵:白色晶体,化学式为,相对分子质量为80,每千克售价为2元。请根据以下问题进行分析和计算:
(1)x的数值是多少?
(2)碳酸氢铵和硝酸铵中,哪种化肥的氮含量更多,请计算说明?
(3)综合考虑价格和氮含量,请同学们帮小科选择购买哪种化肥更实惠?
【答案】(1)4
(2)硝酸铵含氮量更多,NH4HCO3中氮元素的质量分数为:;NH4NO3中氮元素的质量分数为:;
35%>17%,因此:硝酸铵氮含量更多。
答:硝酸铵氮含量更多。
(3)1kgNH4HCO3中氮元素的质量为1kg×17.7%≈0.18kg,1 kg硝酸铵中含有的氮元素质量为1kg×35%=0.35kg,每3元购买的碳酸氢铵质量为2kg,2 kg碳酸氢铵中含有氮元素的质量=18 kg×2=0.36 kg,每3元购买的硝酸铵质量为1.5kg,1.5kg硝酸铵中含有的氮元素质量=1.5kg×0.35kg=0.525kg ,因此购买硝酸铵更经济。
【解析】(1)相对分子质量=各原子相对原子质量一个分子中该原子个数的乘积之和。
(2)含氮量,即氮元素的质量分数,。
(3)根据氮元素的质量分数结合各中肥料的价钱,计算相同的费用获得的氮元素的质量,质量越大,越经济。
【解答】(1)硝酸铵的化学式为,相对分子质量为80,则:14+x+14+16×3=80,x=4 。
(1)硝酸铵的化学式为,相对分子质量为80;则:14+x+14+16×3=80,x=4 ;
(2)见答案;
(3)1kgNH4HCO3中氮元素的质量为1kg×17.7%≈0.18kg,1 kg硝酸铵中含有的氮元素质量为1kg×35%=0.35kg,每3元购买的碳酸氢铵质量为2kg,2 kg碳酸氢铵中含有氮元素的质量=18 kg×2=0.36 kg,每3元购买的硝酸铵质量为1.5kg,1.5kg硝酸铵中含有的氮元素质量=1.5kg×0.35kg=0.525kg ,因此购买硝酸铵更经济。
34.(2025七下·诸暨月考)为了验证猪骨头汤能否有效补钙,某科研小组将猪排骨500g、蒸馏水1500mL、食用醋70mL,加热煮沸后维持70分钟,得到骨头汤1243mL,用仪器检测结果:每100mL骨头汤含有2mg钙(而每100mL牛奶约含有105mg钙) 。
查阅资料:人体骨骼中的钙存在形式是羟基磷酸钙 该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙800mg;
(1)“骨头汤能补钙”中的钙是指____;
A.钙离子 B.钙元素 C.单质钙 D.羟基磷酸钙
(2)羟基磷酸钙中磷元素的化合价是   价;
(3)假设某人只能从骨头汤中获取钙,则此人每天需要喝   L骨头汤;
(4)某品牌钙片每片的规格是:碳酸钙(化学式: 若某人只从钙片中获取钙,则每天需要服用此品牌钙片多少片 (要求写出计算过程)
【答案】(1)B
(2)+5
(3)40
(4)解:每天需要服用此品牌钙片:。
【解析】(1)元素是具有相同核电荷数的同一类原子的统称;
(2)根据化合价原则,由化学式求出元素的化合价;
(3)根据人体需要补充的钙的量及每100mL骨头汤含有钙的量进行计算;
(4)根据钙片中含有的钙元素的量及人体需要补充的钙进行计算。
【解答】(1) 物质是由元素组成的,所以“骨头汤能补钙”中的“钙”是指钙元素,
故选B;
(2)由于在化合物中正负化合价的代数和为零,在Ca10(PO4)6(OH)2中,钙显+2价、氧显-2价、氢显+1价,根据正负化合价代数和为零得到:(+2)×10+[x+(-2)×4]×6+(-1)×2=0,解得:则磷的化合价为+5价;
(3)此人每天需要喝骨头汤的量是:。
35.(2025七下·诸暨月考)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( 就是其中的一种。请分析计算下列问题: (以下数据可以帮助你呦, C--12, H--1, O--16, N--14, S--32)
(1)蛋氨酸的相对分子质量是   ;
(2) 蛋氨酸中氮元素的质量分数 (精确到0.1%) (要求写出计算过程)
(3)合格奶粉每100克含蛋白质约18克,蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%,则每100克合格奶粉中氮元素的质量为多少克 现测定某奶粉每100 克中含有氮元素1.5克,通过计算判断这种奶粉是否合格。 (要求写出计算过程)
【答案】(1)149
(2)解:蛋氨酸中氮元素的质量分数=;
(3)解:根据题意,合格奶粉每100g中含蛋白质18g,蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%,
则每100g合格奶粉中氮元素的质量至少为:18g×16%=2.88g;
每100g合格奶粉中氮元素的质量为2.88g>1.5g,
因此现有的奶粉不合格。
【解析】(1) 根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和,进行分析解答。
(2)根据元素的质量分数的计算方法来分析;
(3)根据物质的质量和元素的质量分数可以计算出元素的质量;和合格奶粉中的氮元素的质量进行比较即可得出答案。
【解答】(1)根据化学式 可知, 蛋氨酸的相对分子质量是12×5+1×11+16×2+14+32=149。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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