6.4__化学式(一)__[学生用书B58]
1.关于物质的化学式,下列说法正确的是( C )
①由元素符号组成 ②由科学家想象出来的
③由实验测得的 ④可以任意书写
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
2.下列物质的化学式表示不正确的是( D )
A.H2 B.O2
C.N2 D.He2
3.下列符号只具有微观含义的是( A )
A.3H2 B.SO2
C.Al D.Cl2
4.有关过氧化氢(化学式为H2O2)的说法,正确的是( A )
A.过氧化氢由氢元素和氧元素组成
B.过氧化氢由氢气和氧气组成
C.过氧化氢由氢分子和氧分子构成
D.过氧化氢由两个氢原子和两个氧原子构成
5.烈性炸药TNT(化学式为C7H5N3O6)广泛用于开矿、修路、兴修水利等。下列关于TNT的说法错误的是( B )
A.TNT是一种化合物
B.1个TNT分子中有3个氧分子
C.TNT由四种元素组成
D.每个TNT分子含有21个原子
6.下列与符号“2HCl”表示的意义一致的模型是( B )
7.如图所示是四位同学对某化学式意义的描述,符合要求的化学式是( C )
图6-4-1
A.H2O B.Fe
C.H2 D.CO
8.下列有关数字意义的叙述中正确的是( B )
A.2Fe中的“2”表示两个铁元素
B.O2中的“2”表示每个氧分子中含有两个氧原子
C.2N中的“2”表示两个氮分子
D.3SO2中的“2”表示三个二氧化硫分子中含有两个氧原子
9.北京奥运火炬用的燃料是丙烷(C3H8),它燃烧时火苗高且亮。下列关于丙烷的叙述正确的是( B )
①丙烷由碳、氢两种元素组成 ②丙烷由丙烷分子构成 ③丙烷分子由碳、氢两种元素组成 ④丙烷由3个碳原子和8个氢原子组成 ⑤丙烷分子由碳原子和氢原子构成
A.①②③④⑤ B.①②⑤
C.③④ D.①②④⑤
【解析】 ③丙烷分子由碳、氢两种原子构成,故③错误;④一个丙烷分子由3个碳原子和8个氢原子构成,故④错误。
10.煤、石油、天然气常被称为三大化石燃料,其中天然气的主要成分是甲烷(CH4),甲烷是最简单的有机化合物。从宏观角度看,甲烷是由__碳元素和氢元素__组成的;从微观角度看,甲烷是由__甲烷分子__构成的,一个甲烷分子是由__一个碳原子和四个氢原子__构成的。
11.用活性炭、氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳、氮气的化学式填空:
(1)有毒的气体:__CO__。
(2)能用于灭火的气体__CO2__。
(3)可用来作最清洁燃料的气体__H2__。
(4)不能燃烧,但能支持燃烧的气体__O2__。
(5)空气中含量最多的气体__N2__。
(6)可用作冰箱去味剂的是__C__。
12.请用元素符号或化学式填空。
(1)三个氢原子:__3H__。
(2)五个水分子:__5H2O__。
(3)四个二氧化碳分子:__4CO2__。
(4)六个铁原子:__6Fe__。
(5)n个氮气分子:__nN2__。
13.写出下列符号中数字“2”的含义。
(1)H2:__1个氢分子由2个氢原子构成__。
(2)2H:__2个氢原子__。
(3)2HCl:__2个氯化氢分子__。
(4)H2O:__1个水分子中含有2个氢原子__。
14.云南盛产三七、天麻等名贵药材,其中天麻的主要成分是天麻素,其化学式为C13H18O7,它具有镇静、安眠和镇痛作用,可用于治疗神经衰弱等病,从天麻素的化学式C13H18O7中,你可以知道哪些信息?至少写出三项:
(1)__它是化合物__。
(2)__它由C、H、O三种元素组成__。
(3)__天麻素的每个分子由13个碳原子、18个氢原子和7个氧原子构成(其他答案合理均可)__。
15.m个H3PO4分子与n个P2O5分子中磷原子的个数比为( B )
A.m∶n B.m∶2n
C.2n∶2 D.2∶1
16.“3H2SO4”中有“1”(已省略不写)“2”“3”“4”四个数字,关于它们表示的意义,下列说法中不正确的是( A )
A.“1”表示硫元素的个数
B.“2”表示每个分子中含有的氢原子的个数
C.“3”表示分子的个数
D.“4”表示每个分子中含有的氧原子的个数
17.相同分子数的一氧化碳和二氧化碳,所含一样多的是( C )
A.氧元素 B.氧原子
C.碳原子 D.碳元素
18.下列符号既可表示一个原子,又可表示一种元素,还能表示一种物质的是( C )
A.H2 B.2N
C.Cu D.O
19.已知两种物质发生化学反应的微观示意图如图(一种小球代表一种原子,小球间的短线表示原子的结合)。下列说法正确的是( B )
图6-4-2
A.图示中共有3种分子
B.该反应说明化学反应中原子不可分
C.该反应中的物质都是化合物
D.甲物质和丙物质所含元素种类相同
【解析】 图示中共有4种分子;该反应说明化学反应中原子不可分;该反应中有一种是单质;甲物质和丙物质所含元素种类不同。
20.乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)、丁烯(C4H8)的组成和结构都很相似,这类物质被称为烯烃。据此推断分子中碳原子数为n的烯烃的化学式可写为( A )
A.CnH2n B.CnH2n+2
C.CnH2n-2 D.CnHn
【解析】 由乙烯、丙烯、丁烯的化学式可归纳出每个烯烃分子中氢原子个数是碳原子个数的2倍。
21.下图中,○代表氮原子,代表氢原子。下列叙述中不正确的是( A )
图6-4-3
A.含有保持氮气化学性质微粒的是容器A中的微粒
B.容器B中,每个分子中含有2个原子
C.容器C中物质的化学式为NH3
D.容器D中物质类别属于混合物
【解析】 氮分子是保持其化学性质的最小微粒,而不是氮原子。
22.如图是甲、乙分子的微观结构模型,试写出甲物质的化学式:__C2H4O2__;乙和甲__不是__(选填“是”或“不是”)同一种物质。
图6-4-4
【解析】 由甲的分子结构模型可知,甲的化学式为C2H4O2,甲的分子结构与乙的分子结构不同,所以二者属于不同种物质。
23.氟利昂是一种常见的制冷剂。氟利昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层,其破坏臭氧的循环示意图如下:
图6-4-5
(1)请写出臭氧的化学式__O3__;臭氧与氧气化学性质不同的原因是__分子结构不同__。
(2)一个过氧化氯(Cl2O2)分子是由__两个氯原子和两个氧原子__构成的;一个一氧化氯(ClO)分子是由__一个氯原子和一个氧原子__构成的,它们的化学性质__不同__(选填“相同”或“不同”),因为__两种物质的分子构成不同__。
__6.4__化学式(二)__[学生用书A58]
1.下列关于化合价的说法中正确的是( A )
A.在NaCl和HCl中,氯元素均显-1价
B.在H2中氢元素显+1价
C.一种元素只能显一种化合价
D.非金属元素在化合物中一定显负价
【解析】 在NaCl和HCl中,钠元素显+1价,氢元素显+1价,由在化合物中正负化合价代数和为零,则氯元素均为-1价;根据单质中元素的化合价为0,H2中氢元素的化合价为0;一种元素可以有多个价态,如铁在化合物中可以显+2价和+3价;非金属元素在化合物里不一定负价,如水中氢元素显+1价。
2.交警常用装有重铬酸钾(K2Cr2O7)的仪器,检测司机是否酒后驾车,其原理是红色的重铬酸钾遇酒精后生成蓝绿色物质,重铬酸钾中铬元素的化合价是( C )
A.+3 B.+5 C.+6 D.+7
【解析】 在化合物中,正负化合价的代数和为零,已知K的化合价为+1价,O的化合价为-2价,设重铬酸钾中铬元素的化合价为x,则(+1)×2+2x+(-2)×7=0,解得x=+6。
3.含磷洗涤剂因会对环境造成严重危害已被国家明令禁止使用。含磷洗涤剂中的Na5PxO10会造成水的污染,该物质中磷元素的化合价为+5价,Na的化合价为+1价,O的化合价为-2价,则x的值为( C )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】 在Na5PxO10中,钠元素的化合价为+1价,磷元素的化合价为+5价,氧元素的化合价为-2价,因化合物中各元素的化合价的代数和为零,则(+1)×5+(+5)×x+(-2)×10=0,解得x=3。
4.在化学知识中有很多的“相等”。下列说法中不正确的是( D )
A.化学反应前后原子的个数相等
B.化合物中元素化合价的正价总数和负价总数相等
C.化学反应前后元素的种类相等
D.在原子中,原子核内质子数和中子数相等
5.若元素X只有一种化合价,下列化学式中错误的是( C )
A.X2O3 B.X2S3
C.X2Cl3 D.X(NO3)3
【解析】 氧元素显-2价,设X2O3中X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,由2x+(-2)×3=0可得x=+3;硫元素显-2价,设X2S3中X元素的化合价是y,由y×2+(-2)×3=0可得y=+3;氯化物中氯显-1价,设X2Cl3中X元素的化合价是z,由2z+(-1)×3=0可得z=+;硝酸根显-1价,设X(NO3)3中X元素的化合价是w,由w+(-1)×3=0可得w=+3;由化合价和化学式的关系,化合价一般为整数值,C选项中化学式书写错误。
6.下列物质中指定元素按化合价由高至低顺序排列的是( C )
A.锰元素:MnO2 K2MnO4 KMnO4
B.氧元素:O2 H2O H2O2
C.碳元素:CO2 CO C
D.氯元素:KClO3 KCl Cl2
【解析】 在化合物中,一般钾元素显+1价,氧元素显-2价,MnO2、K2MnO4、KMnO4中锰元素的化合价依次为+4价、+6价、+7价;氢元素显+1价,O2、H2O、H2O2中氧元素的化合价依次为0价、-2价、-1价;氧元素显-2价,CO2、CO、C中碳元素的化合价依次为+4价、+2价、0价;钾元素显+1价,氧元素显-2价,KClO3、KCl、Cl2中氯元素的化合价依次为+5价、-1价、0价。
7.在化学世界里,没有生命的阿拉伯数字也变得鲜活起来,它们在不同的位置表示着不同的含义。下列化学符号中数字“2”所表示的意义正确的是( D )
A.2H:2个氢元素
B.CO2:每个二氧化碳中含有2个氧原子
C.CO:氧化钙的化合价为+2价
D.以上均不正确
【解析】 根据标在元素符号前面的数字表示原子的个数可知,2H中数字2表示2个氢原子;根据标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子的个数可知,CO2中数字2 表示1个二氧化碳分子中含有2个氧原子;元素符号上方的数字表示元素的化合价,CO中数字表示:氧化钙中钙元素显+2价。
8.地壳中含量最多的金属元素和非金属元素可组成的化合物是( D )
A.Al2S3 B.FeS
C.CuO D.Al2O3
9.Y2BaCu6O10是一种高温超导材料。该化合物中,Y、Ba、O三种元素的化合价依次为+3、+2、-2价,则铜元素的化合价为( C )
A.0 B.+1
C.+2 D.+3
10.写出下列化合物中的原子团的名称:
Ca(OH)2:__氢氧根__,
Fe2(SO4)3:__硫酸根__,
Na2CO3:__碳酸根__,
NH4Cl:__铵根__,
AgNO3:__硝酸根__。
11.写出下列化学式的名称:
Fe(OH)3:__氢氧化铁__,CaSO4:__硫酸钙__,
(NH4)2CO3:__碳酸铵__,FeSO4:__硫酸亚铁__,
Cu2O:__氧化亚铜__,Fe2(SO4)3:__硫酸铁__,
Mg(OH)2:__氢氧化镁__,AlCl3:__氯化铝__,
AgNO3:__硝酸银__,H2O2:__过氧化氢__。
12.某化合物的化学式为Ca(H2RO4)2,则元素R的化合价为__+5__。
13.下列排序正确的是( B )
A.地壳中元素的含量:
B.硫元素的化合价:
C.空气中物质的质量:
D.原子序数排列:
14.某反应的微观示意图如下(一种小球代表一种元素的原子),下列说法错误的是 ( C )
图6-4-6
A.该反应中共有三种元素
B.甲是化合物,乙是单质
C.乙和丁中同种元素的化合价相等
D.反应中原子的种类没有发生改变
【解析】 从图示看出,该反应中共有三种不同的小球,代表三种不同的原子,说明了该反应中共有三种元素;甲是由两种元素组成的化合物,乙是由一种元素组成的单质;乙是单质,元素的化合价为零,丁是化合物,元素化合价不为零;反应前后原子种类没有发生改变,分子种类发生了变化。
15.下列推理合理的是( C )
A.因为离子是带电的微粒,所以带电的微粒一定是离子
B.因为同种分子构成的物质是纯净物,所以纯净物一定是由分子构成的
C.因为单质中只含一种元素,所以只含一种元素的纯净物一定是单质
D.因为在同一化合物中,金属元素显正价,所以非金属元素一定显负价
【解析】 带电的微粒不一定是离子,例如原子核和核外电子;纯净物不一定是由分子构成的,例如铜是由铜原子构成的;在同一化合物中非金属元素不一定显负价,例如Na2SO4中硫元素呈+6价。
16.在①NaCl;②Cl2;③HClO;④X;⑤HClO4五种物质中,它们是按照氯元素的化合价由低到高顺序排列的,则X可能是下列物质中的( A )
A.KClO3 B.NaClO
C.NH4Cl D.KCl
【解析】 根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,可求得HClO中氯元素显+1价,HClO4中氯元素显+7价,所以X中的氯元素应该在+1价到+7价之间,KClO3中氯元素显+5价,NaClO中氯元素是+1价,NH4Cl和KCl中氯元素显+1价,故选A。
17.现有符号①2O;②N2;③2O3;④2CO;⑤2N3-;⑥SO;⑦2Fe3+;⑧H2O;⑨Mg。其中数字“2”表示的含义不同,下列判断正确的是( B )
A.表示分子个数:①③
B.表示离子个数:⑤⑦
C.表示原子个数:②④⑧
D.表示化合价:⑥⑨
【解析】 标在分子符号前面的数字表示分子的个数,③2O3、④2CO中的“2”分别表示2个臭氧分子、2个一氧化碳的分子;标在离子符号前面的数字表示离子的个数,⑤2N3-、⑦2Fe3+中的“2”分别表示2个氮离子、2个铁离子;标在元素符号前面的数字表示原子的个数,①2O中的“2”表示2个氧原子;②N2、⑧H2O中的2分别表示1个氮分子中含有2个氮原子、1个水分子中含有2个氢原子;标在元素符号正上方的数字表示元素的化合价,⑨中的2表示氧化镁中氧元素的化合价为-2价。
18.学习化学常常需要我们认真思考并分析,才能获取真知。现给出下列说法:①K2MnO4和KMnO4中含有相同的原子团;②在NH4NO3中氮元素表现两种化合价;③原子团中各元素的化合价的代数和为零;④氧气中氧元素的化合价为-2价;⑤红磷和白磷是由磷元素组成的同种物质;⑥氯化钠是由氯化钠离子构成的。其中正确的有( A )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
【解析】 ①K2MnO4和KMnO4中分别是-2价的锰酸根、-1价的高锰酸根;②在NH4NO3中氮元素分别是-3、+5价;③原子团的化合价只分正价和负价;④氧气中氧元素的化合价为0;⑤红磷和白磷是由磷元素组成的不同种单质;⑥氯化钠是由氯离子和钠离子构成的;只有②正确。
19.学习化学要善于发现规律,例如:水(H2O)→过氧化氢(H2O2);氧化钠(Na2O)→过氧化钠(Na2O2)。那么按照这样的规律,过氧化钡的化学式为:( A )
A.BaO2 B.Ba2O2
C.BaO D.2BaO
【解析】 水的化学式为H2O,过氧化氢的化学式为H2O2,可得出过氧化氢的分子比水分子多一个氧原子;氧化钠的化学式为Na2O,过氧化钠的化学式为Na2O2,可得出过氧化钠的分子比氧化钠的分子多一个氧原子;由此可以推知,过氧化钡的分子构成上比氧化钡的分子多一个氧原子,氧化钡中钡元素显+2价,氧元素显-2价,其化学式为BaO,则过氧化钡的化学式可表示为BaO2。
20.分类学习对研究化学知识有帮助,现有下列物质:
过氧化氢、金刚石、氯化钠、铜、二氧化碳、硫酸铜。
(1)请根据构成物质的粒子种类,选出部分物质归为一类(填化学式)。分类标准:__物质由分子构成__,包括物质:__H2O2、CO2__。
(2)许多物质的命名与元素的化合价高低有关,如氧化铁、氧化亚铁、其中铁元素的化合价分别为+3价、+2价,硫元素常见的化合价有+6价、+4价、-2价。由此推测价化合物FeS的名称为__硫化亚铁__,其中硫元素的化合价为__-2价__。
【解析】 (2)FeS中铁元素是+2价,故FeS是硫化亚铁,其中硫元素的化合价为-2价。
21.近年来,中国汽车行业积极使用新能源,某品牌汽车是一款拥有自主知识产权的纯电动车。请填空:
(1)该电动车所使用的电池为高铁电池,其原理为高铁酸钾(K2FeO4)和单质锌作用,在释放出电能的同时生成K2ZnOx、氧化铁及氧化锌,则K2ZnOx中x的值为__2__,反应前后铁元素的化合价变化为__+6价变化为+3价__。
(2)为了减少空气污染,你还有什么建议?
【答案】 开发利用清洁能源等(合理即可)
__6.4__化学式(三)__[学生用书B60]
1.下列化学式书写正确的是( C )
A.MgO2 B.K2Cl2
C.NaOH D.FeO3
2.下列物质的化学式的写法正确的是( B )
A.硫酸钠:NaCO3 B.硫酸:H2SO4
C.氧化铁:O3Fe2 D.氢氧化钾:K(OH)2
3.葡萄糖存在于葡萄糖汁和其他带甜味的水果里,是一种重要的营养物质,是人类生命活动所需能量的重要来源之一。如图为葡萄糖分子微观结构示意图,下列关于葡萄糖的说法错误的是( C )
图6-4-7
A.葡萄糖分子中C、H、O三种元素的原子个数比为1∶2 ∶1
B.一个葡萄糖分子中含有6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子
C.葡萄糖分子中氢元素的质量分数最小
D.葡萄糖是由多原子分子构成的化合物
【解析】 由微观结构示意图可知,葡萄糖的化学式为:C6H12O6;由化学式可知,1个分子中含有6个C原子、12个H原子、6个O原子,则C、H、O的原子个数比为6∶12∶6=1∶2∶1;分子是个微观概念,是由原子构成的,而不是由元素组成的;葡萄糖是由葡萄糖分子构成的化合物,葡萄糖分子是由碳、氢、氧原子构成的。
4.2015年诺贝尔医学奖获得者屠呦呦创制的抗疟药物青蒿素挽救了数百万人的生命。下列关于青蒿素(化学式为C15H22O5)的说法正确的是( D )
A.青蒿素中含有42个原子
B.青蒿素是由15个碳原子、22个氢原子、5个氧原子构成的
C.青蒿素中C、H元素的质量比为15∶22
D.青蒿素中H的质量分数计算式为:×100%
【解析】 青蒿素是由青蒿素分子构成的,一个青蒿素分子中含有42个原子;青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成;青蒿素中碳、氢种元素的质量比为(12×15)∶(1×22)=90∶11;青蒿素中氢元素的质量分数计算式为×100%。
5.某物质由碳、氢、氧三种元素组成,下图为该物质的分子结构模型图。据图分析,下列关于该物质的说法正确的是( C )
图6-4-8
A.该物质由碳原子、氧原子、氢原子构成
B.该物质化学式可表示为CH6O2
C.分子中碳、氢、氧三种原子个数比为2∶6∶1
D.该物质式量为105
6.N(NO2)3是科学家近年发现的一种火箭燃料。下列关于N(NO2)3说法正确的是( A )
A.N(NO2)3的式量为152
B.N(NO2)3中氮元素与氧元素的质量比是2∶3
C.N(NO2)3中总共有3个N原子和6个O原子
D.N(NO2)3中氮元素的质量分数为×100%
【解析】 N(NO2)3中氮元素与氧元素的质量比是14×4∶16×6=7∶12;一个N(NO2)3分子中总共有4个N原子和6个O原子;N(NO2)3中氮元素的质量分数为:×100%。
7.中国是把香椿当作蔬菜的唯一国家,它不仅营养丰富,而且具有极高的药用价值,如香椿中含有的皂甙,具有抗菌、防癌的作用,皂甙的化学式为C27H42O3,请你计算:
(1)皂甙属于__化合物__(选填“单质”或“化合物”)。
(2)皂甙中碳、氢、氧元素的质量之比是__54∶7∶8__(最简整数比)。
(3)含氢元素8.4g的皂甙的质量为__82.8__g。
【解析】 (2)皂甙中碳、氢、氧元素的质量比为(12×27)∶(1×42)∶(16×3)=54∶7∶8。(3)含氢元素8.4g的皂甙的质量为8.4g÷(×100%)=82.8g。
8.萤石是一些光学仪器中使用的镜片材料,萤石的主要成分是CaF2,试计算:
(1)CaF2的相对分子质量是__78__。
(2)CaF2中钙元素和氟元素的质量比为__20∶19__。
(3)CaF2中氟元素的质量分数为__48.7%__(结果精确到0.1%)。
9.2017年5月,我国首次海域可燃冰试采成功,可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含少量二氧化碳等物质。
(1)可燃冰属于__混合物__(选填“纯净物”或“混合物”)。
(2)化学家在较低的温度和压力下,用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜,该变化属于__化学变化__(选填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)甲烷的化学式为CH4,它所含碳、氢元素的质量比为__3∶1__。
(4)常温常压时,由甲烷和另两种碳、氢气体组成的混合物中,碳元素的质量分数为80%,则另两种气体可能是__BCD__。
A.H2和CO B.H2和C2H2
C.C2H2和C2H4 D.CO和C2H4
【解析】 (1)“可燃冰”是甲烷和水在低温、高压条件下形成的一种比较复杂的固体混合物,能够燃烧,外形和冰相似,故称为可燃冰。(2)用甲烷等为原料制成金刚石薄膜的过程中有新物质生成,属于化学变化。(4)甲烷中,碳元素的质量百分比=×100%=75%,CO中碳元素的质量百分比=×100%≈42.9%;C2H2中碳元素的质量百分比=×100%≈92.3%,C2H4中碳元素的质量百分比=×100%≈85.7%因为混合气体的碳元素质量分数为80%,而甲烷小于80%,所以,另两种气体的含碳量一定要大于80%才能使混合气体中碳元素质量分数达到80%,A中H2和CO达不到要求,B中H2和C2H2,C中C2H2和C2H4,D中CO和C2H4都可以达到要求。
10.科学家在-100℃合成了物质X(分子模型如图,其中代表碳原子,代表氢原子)。下列说法正确的是( C )
图6-4-9
A.物质X的化学式为C4H5
B.物质X由5个碳原子和4个氢原子构成
C.物质X中碳、氢元素的质量比为15∶1
D.物质X中氢元素的质量分数为93.75%
【解析】 物质X的化学式为C5H4;物质X的一个分子由5个碳原子和4个氢原子构成;物质X中碳、氢元素的质量比为12×5∶4=15∶1;物质X中氢元素的质量分数为×100%=6.25%。
11.某农场需要购置NH4NO3和CO(NH2)2两种化肥,总质量为100kg,经测得其中含氢元素的质量分数为6%,则两种化肥中含氮元素的总质量为( C )
A.36kg B.40kg
C.42kg D.50kg
【解析】 1个NH4NO3和1个CO(NH2)2分子中氮原子和氢原子的个数比均为1∶2,则氮元素和氢元素的质量比为(14×1)∶(1×2)=7∶1;经测得其中含氢元素的质量分数为6%,则氮元素的质量分数为6%×7=42%;两种化肥总重量为100kg,则其中含氮元素的质量为100kg×42%=42kg。
12.我国自主研制的喷气式大型客机C919在制造过程中使用了大量的铝锂合金。已知锂元素在周期表中的相关信息及铝原子结构示意图(注:圆圈表示原子核、圈内数字表示核内带电微粒数目、弧线上数字表示电子数)如下所示;1个碳-12原子的质量约为1.99×10-26kg。下列说法中正确的是( D )
图6-4-10
A.金属铝的与金属锂同一周期
B.x=3,锂元素的相对原子质量为6.94g
C.LiAlH4中Li元素的质量分数约为20%
D.1个锂原子的质量约为1.15×10-26kg
【解析】 金属铝在第3周期,金属锂在第2周期;铝原子的原子核内有13个带正电的质子,核外有13个带负电的电子,故图中x=3;锂元素的相对原子质量为6.94;化合物中元素的质量分数=×100%,LiAlH4中Li元素的质量分数约为×100%≈18%;1个锂原子的质量约为1.99×10-26kg ××6.94≈1.15×10-26kg。
13.现有 CH4和C2H6(乙烷)组成的可燃性混合气体,该混合气体中碳元素的质量分数可能是( C )
A.65% B.70%
C.78% D.90%
【解析】 甲烷中碳元素的质量分数为×100%=75%;乙烷中碳元素的质量分数为×100%=80%;故二者的混合气体中碳元素的质量分数介于75%和80%之间。
14.某物质可能含有铁的氧化物中的一种或两种,实验测得其中铁元素的质量分数为75%,则该物质可能为( D )
A.FeO
B.Fe3O4和Fe2O3的混合物
C.Fe2O3
D.FeO和Fe2O3的混合物
【解析】 FeO中铁元素的质量分数为×100%≈77.8%;Fe2O3中铁元素的质量分数为×100%=70%;Fe3O4中铁元素的质量分数为×100%≈72.4%;物质中铁元素的质量分数为75%,由此判断:A、C选项不符合题意;B选项中Fe3O4和Fe2O3的混合物中铁元素的质量分数介于70%和72.4%之间;D选项中FeO和Fe2O3的混合物中铁元素的质量分数介于70%和77.8%之间。
15.在O2和CO2的混合气体中,碳元素的质量分数是24%,则O2和CO2的质量比是( C )
A.2∶5 B.3∶1
C.3∶22 D.8∶11
【解析】 混合气体中碳元素只存在于CO2中,则CO2的质量分数为24%×=88%,所以O2和CO2的质量比为(1-88%)∶88%=3∶22
16.现有C2H4O2、C2H4O组成的混合物,经测定其中碳元素的质量分数为48%,则该混合物中氧元素的质量分数为( B )
A.40% B.44%
C.56% D.60%
【解析】 根据化学式C2H4O2、C2H4O中碳、氢元素质量比为(12×2)∶(1×4)=6∶1,碳元素的质量分数为48%,则氢元素的质量分数为8%,所以该混合物中氧元素的质量分数为1-48%-8%=44%。
17.已知FeO、Fe2O3 和Fe3O4组成的混合物中,铁元素和氧元素的质量比为21∶8,则混合物中Fe2O3、FeO和Fe3O4三种物质的质量比可能是( D )
A.18∶20∶5 B.9∶20∶33
C.2∶3∶5 D.40∶18∶31
【解析】 Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为3×56∶4×16=21∶8;FeO和Fe2O3的分子个数比为1∶1混合时,FeO和Fe2O3的混合物相当于Fe3O4,此时FeO和Fe2O3的质量比为72∶160,Fe2O3,FeO和Fe3O4三种物质的质量比160∶72:任意数值,故选D。
18.2017年始,各种品牌共享单车相继登陆各县区市,由于共享单车符合“低碳出行”的理念,因此颇受市民的青睐。下图是某品牌“共享单车”,请回答下列问题:
图6-4-11
(1)“低碳出行”中“低碳”指的是较低的__二氧化碳(或CO2)__气体排放。
(2)采用实体轮胎可防止爆胎,而普通自行车夏天易爆胎,请用分子的观点解释“夏天易爆胎”的原因__夏天温度高,分子空隙增大__。
(3)扫描二维码可以租用单车,二维码的制作材料一般是用PVC不干胶贴纸。PVC[化学式(C2H3Cl)n]中碳、氢元素的质量比为__8∶1__。
(4)如今自行车外形美观,材质轻便、牢固,除了代步,还可作为健身工具。由此你对科学与人类生活的关系有何感想?__化学材料的发展,提高了人类的生活质量(其他合理答案均可)__。
【解析】 (3)根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比,则PVC中碳、氢元素的质量比=n(12×2)∶n(1×3)=8∶1。
19.据央视报道,有不法酒类生产企业在白酒中添加酯类物质以增强口感。下表中是几种常见的酯:
酯的名称 甲酸甲酯 甲酸乙酯 乙酸甲酯 乙酸乙酯
化学式 C2H4O2 C3H6O2 C3H6O2 C4H8O2
酯的名称 乙酸丙酯 丙酸乙酯 丙酸丙酯
化学式 C5H10O2 C5H10O2 X
请完成下列问题:
(1)比较归纳是学习科学的重要方法,上述物质的共同特点有__组成元素相同__(写出一条即可)。
(2)据表推测X的化学式为__C6H12O2__。
(3)一个甲酸甲酯分子中含有__8__个原子。
(4)甲酸甲酯中,碳、氢、氧三种元素的质量比为__6∶1∶8__(最简整数比)。
(5)甲酸甲酯中碳元素的质量分数为__40%__。
【解析】 (1)从六种物质的化学式可知:六种物质的组成元素相同,都由C、H、O三种元素组成。(2)根据化学式可知,甲酸乙酯的一个分子比甲酸甲酯一个分子多1个碳原子、2个氢原子,乙酸乙酯的一个分子里比乙酸甲酯的一个分子里多1个碳原子、2个氢原子,以此类推可知,丙酸丙酯的化学式为C6H12O2。(3)甲酸甲酯的化学式为C2H4O2,一个甲酸甲酯分子中含有8个原子。(4)甲酸甲酯(C2H4O2)中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为(12×2)∶(1×4)∶(16×2)=6∶1∶8。(5)甲酸甲酯(C2H4O2)中碳元素的质量分数为×100%=40%。