2024年中考化学训练——化学式的简单计算

2024年中考化学训练——化学式的简单计算 一、选择题 1．寿光是“蔬菜之乡”。某菜农原计划每亩菜田施用硫酸铵【(NH4)2SO4】13.2kg，后在科技人员的指导下，改施用尿素【CO(NH2)2】如果要达到同样的施肥效果，则每亩菜田需施尿素质量为 A．3kg B．6kg C．60kg D．30kg 2．酚酞（）是常见的酸碱指示剂。下列关于酚酞的说法正确的是 A．酚酞属于无机物 B．酚酞由20个碳原子、14个氢原子和4个氧原子构成 C．酚酞中氢元素的质量分数最大 D．酚酞中碳、氢、氧元素的原子个数比为10∶7∶2 3．小苏在学习了元素和物质的知识后，进行了梳理，其中正确的是 A．氮元素的化合价由高到低：HNO3、NH3、NO B．钙的化合物在水中的溶解性(20℃)由大到小：CaCl2、CaCO3、Ca(OH)2 C．铁元素的质量分数由高到低：FeO、Fe2O3、Fe3O4 D．生铁和钢的含碳量由高到低：生铁、钢 4．金银花中含有抗菌、抗病毒的绿原酸，下列说法正确的是 A．绿原酸是有机高分子化合物 B．绿原酸中，碳元素的质量分数最大 C．绿原酸中，碳元素、氢元素的质量比为 D．绿原酸由16个碳原子、18个氢原子、9个氧原子构成 5．春晚是全国各族人民共同的“年夜饭”，2024年央视春晚西安分会场《山河诗长安》以诗歌、汉服、舞狮舞龙、沉香等形式的国潮表演，展示了我国传统文化，沉香中含有沉香螺醇(C15H26O)，下列有关沉香螺醇的说法正确的是 A．沉香螺醇由C、H、O三种元素组成 B．沉香螺醇属于氧化物 C．沉香螺醇中含有26个氢原子 D．沉香螺醇中碳、氢、氧元素的质量比为15：26：1 6．玫瑰花中含有香茅醇（C10H20O）、橙花醇等物质。下列关于香茅醇的说法中错误的是 A．香茅醇的相对分子质量是156 B．香茅醇中 C、H、O三种元素的质量比为30:5:4 C．香茅醇由三种元素组成 D．香茅醇由10个碳原子、20个氢原子和1个氧原子构成 7．奥司他韦（C16H28N2O4)是一种抗病毒药，可以抑制成熟的流感病毒脱离宿主细胞，从而抑制流感病毒在人体内的传播以起到治疗流行性感冒的作用。下列有关说法正确的是 A．奥司他韦中碳、氢元素质量比是16:28 B．相对分子质量为312g C．奥司他韦中含有氮分子 D．奥司他韦由碳氢氮氧四种元素组成 8．如图是某氢氧燃料电池工作原理示意图，下列有关说法正确的是 A．在氢氧燃料电池中发生的反应与电解水反应相同 B．该电池使用过程中电能转化为化学能 C．该反应中不变的粒子是氢原子和氧原子 D．参加反应的两种物质的质量比为2∶1 9．常温下，X和Y反应生成Z和W，反应前后分子变化的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的基本反应类型为置换反应 B．4种物质中，属于化合物的有3种 C．X中氮元素与氢元素的质量比为7：3 D．该反应化学方程式为2NH3+2C12=N2+6HCl 10．铁元素是组成人体必不可少的微量元素之一，人体缺铁会影响人体的健康。如图是一种常用的补铁剂及其标签。下列关于补铁剂的说法正确的一项是 A．富马酸亚铁分子是由四种元素组成的 B．富马酸亚铁中铁元素的质量分数最高 C．富马酸亚铁中碳、氢元素的质量比为24：1 D．富马酸亚铁属于有机高分子化合物 二、计算题 11．实验室常用高锰酸钾和浓盐酸来制取氯气(Cl2)，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。现取35.5g高锰酸钾粉末加入200g浓盐酸中，反应一段时间后，生成35.5g氯气(不考虑浓盐酸的挥发，生成的气体全部逸出，其它物质全部形成溶液)。试计算 · (1)KCl和MnCl2中氯元素的质量分数更大的是 (2)所得溶液中KMnO4的质量分数。 (3)若将200g溶质质量分数为36%的浓盐酸稀释成10%的稀盐酸，计算需要加水的质量。 12．某化学小组欲测定某钾肥样品中的含量（杂质为）。现取该钾肥样品于烧杯中，加入适量水全部溶解后，逐滴加入溶质质量分数为的溶液，产生沉淀的质量与所加溶液的质量关系如图所示。回答下列问题： (1)当滴入溶液时（即图中B点），烧杯中溶液里一定大量存在的金属阳离子是 （填离子符号）。 (2)通过计算，可得A点处对应溶液的质量 g。（计算结果精确至） (3)求该钾肥样品中的质量分数。（写出计算过程，计算结果精确至） 13．为测定某纯碱样品中碳酸钠的含量(其中杂质不溶于水，也不与酸反应)，某化学实验小组的同学进行了如下实验。请回答问题： (1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为 ； (2)根据已知条件列出求解纯碱样品中参加反应的物质质量(x)的比例式 ； (3)该纯碱样品中碳酸钠的含量为 ； (4)若向反应所得滤液中加入10.8g水，则最终所得溶液的溶质质量分数为 ； (5)若用36.5%的浓盐酸配制上述100g稀盐酸，需要加水的质量为 。 三、填空与简答 14．葡萄糖可以补充能量、维持血糖平衡，葡萄糖的化学式为。计算： (1)葡萄糖中C、H、O三种元素的质量比为 （填最简比）； (2)18g葡萄糖所含碳元素的质量 g。 (3)5%的葡萄糖溶液密度近似为1g/cm3，实验室要用 g 20%的葡萄糖溶液可配制成500mL 5%的葡萄糖溶液。 15．我国科技已经实现在高温下将甲烷与水蒸气催化重整生成氢气。其微观反应示意图如下： (1)甲烷催化重整的化学方程式为 。 (2)甲烷催化重整过程如图所示： ①主要成分为甲烷的化石燃料是 (填一种)；甲烷中碳、氢元素的质量比为 。 ②该过程中涉及可燃性的气体单质是 ，可循环利用的物质是 。 ③钯膜除了作为催化剂，还能起 作用。 16．番茄和牛奶是生活中常见的食品，每100g食品中营养成分的含量如下表： 蛋白质/g 脂肪/g 糖类/g 矿物质/mg 维生素C/mg 钙 磷 铁 番茄 0.6 0.3 2 8 37 0.4 11 牛奶 3.1 3.5 6 120 90 0.1 1 (1)表中的钙、磷、铁指的是 （填“单质”、“元素”或“原子”）。 (2)人体若缺少 元素（填元素符号），可能易患佝偻病，上表中富含该元素的食品是 。 (3)番茄中富含维生素C，其化学式为，C、H、O三种元素的质量比为 。向维生素C溶液中滴入紫色石蕊试液，石蕊试液变红，说明维生素C溶液具有 （填“酸性”或“碱性”）。加热该溶液至沸腾，红色消失。因此，烹调富含维生素C的食物时，应该注意 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 【详解】硫酸铵和尿素均含N、P、K中的氮元素，均属于氮肥，若要达到同样的施肥效果，则尿素中氮元素的质量与13.2kg硫酸铵中氮元素的质量应相等，13.2kg硫酸铵中氮元素的质量为：，则含2.8kg氮元素的尿素的质量为：。 故选B。 2．D 【详解】A、有机物是含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐除外），酚酞是含碳化合物，属于有机物，错误； B、酚酞是由酚酞分子构成，由酚酞化学式可知，一个酚酞分子由20个碳原子、14个氢原子和4个氧原子构成，错误； C、由酚酞化学式可知，酚酞中碳、氢、氧元素的质量比=(12×20)：(1×14)：(16×4)=240：14：64可知，其中碳元素的质量分数最大，错误； D、由酚酞化学式可知，酚酞中碳、氢、氧元素的原子个数比为20：14：4=10∶7∶2，正确； 故选：D。 3．D 【详解】A、化合物元素化合价之和为零。HNO3中NO3显-1价，NO3中O显-2价，设N的化合价为x，则有，解得x=+5；NH3中H显+1价，设N的化合价为y，则有，解得y=-3；NO中O显-2价，设N的化合价为z，则有，解得z=+2，氮元素的化合价由高到低应为：HNO3、NO、NH3，A选项错误； B、20℃时CaCl2易溶于水，CaCO3难溶于水，Ca(OH)2微溶于水，钙的化合物在水中的溶解性(20℃)由大到小应为：CaCl2、Ca(OH)2、CaCO3，B选项错误； C、FeO、Fe2O3、Fe3O4中铁元素的质量分数分别是、、，铁元素的质量分数由高到低应为：FeO、Fe3O4、Fe2O3，C选项错误； D、生铁含碳量为2%~4.3%，钢含碳量为0.03%~2%，生铁和钢的含碳量由高到低为：生铁、钢，D选项正确。 故选：D。 4．B 【详解】A、有机高分子化合物是含有碳元素的相对分子质量大于10000的化合物。绿原酸(C16H18O9)，是含有碳元素的化合物，但相对分子质量为，所以绿原酸不是有机高分子化合物，A选项错误； B、绿原酸中，各元素质量之比为，所以碳元素的质量分数最大，B选项正确； C、绿原酸中，碳元素、氢元素的质量比为，C选项错误； D、分子由原子构成，1个绿原酸分子由16个碳原子、18个氢原子、9个氧原子构成，D选项错误。 故选：B。 5．A 【详解】A、沉香螺醇(C15H26O) 由C、H、O三种元素组成，说法正确，符合题意； B、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，沉香螺醇(C15H26O) 由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，说法错误，不符合题意； C、沉香螺醇是由沉香螺醇分子构成的，1个沉香螺醇分子中含有15个碳原子、26个氢原子和1个氧原子，说法错误，不符合题意； D、沉香螺醇中碳、氢、氧元素的质量比为，说法错误，不符合题意。 故选：A。 6．D 【详解】A、香茅醇的相对分子质量为，说法正确，不符合题意； B、香茅醇中C、H、O三种元素的质量比为，说法正确，不符合题意； C、香茅醇由碳、氢、氧三种元素组成，说法正确，不符合题意； D、香茅醇由香茅醇分子构成，1个香茅醇分子由10个碳原子、20个氢原子和1个氧原子构成，说法错误，符合题意。 故选：D。 7．D 【详解】A、据奥司他韦化学式可知，奥司他韦中碳、氢元素质量比=（12×16）：（1×28）=48：7。A不正确； B、据奥司他韦化学式可知，奥司他韦的相对分子质量=12×16+1×28+14×2+16×4=312。B不正确； C、据奥司他韦化学式可知，奥司他韦由C16H28N2O4分子构成，1个C16H28N2O4分子中含有2个氮原子。C不正确； D、据奥司他韦化学式可知，奥司他韦由碳、氢、氮、氧四种元素组成。D正确。 综上所述：选择D。 8．C 【分析】根据氢氧燃料电池工作原理示意图可知，工作原理是氢气与氧气反应生成水。 【详解】A、在氢氧燃料电池中发生的反应是氢气与氧气反应生成水，电解水是通电条件下水分解生成氢气和氧气。A不正确； B、该电池使用过程中化学能转化为电能。B不正确； C、原子是化学变化中的最小粒子，所以氢气与氧气反应生成水，氢气由氢分子构成，氢分子由氢原子构成，氧气由氧分子构成，氧分子由氧原子构成，水由水分子构成，水分子由氢原子、氧原子构成，反应中不变的粒子是氢原子和氧原子。C正确； D、参加反应的两种物质的质量比即水中氢氧元素质量比，根据水的化学式H2O可知，水中氢氧元素质量比=（1×2）:16=1:8，即参加反应的两种物质的质量比为1:8。D不正确。 综上所述：选择C。 9．A 【分析】根据微观示意图，该反应是NH3（X）、Cl2（Y）反应生成N2（Z）、HCl（W），化学方程式为。 【详解】A、根据化学方程式，该反应由单质与化合物反应生成新的单质与化合物，属于基本反应类型中的置换反应，A正确； B、化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物。4种物质中，属于化合物的有NH3、HCl，共2种，B错误； C、根据分析，X是NH3，氮元素与氢元素的质量比为，C错误； D、根据分析，该反应的化学方程式为，D错误。 故选：A。 10．C 【详解】A、富马酸亚铁是由C、H、Fe、O四种元素组成的，富马酸亚铁分子是由原子构成的，故A错误； B、富马酸亚铁中C、H、Fe、0元素的质量比为：（12×4） ：2:56：（16 ×4） =48:2:56:64，氧元素的质量分数最高，故B错误； C、富马酸亚铁中碳、氢元素的质量比为：（12 ×4）：2=24:1，故C正确； D、有机高分子化合物是指相对分子质量达到一万以上，所以富马酸亚铁不属于有机高分子化合物，故D错误。 故选：C。 11．(1)氯化锰/MnCl2 (2)解：设参加反应的高锰酸钾的质量为x   x=31.6g 所得溶液中KMnO4的质量分数为： 答：所得溶液中KMnO4的质量分数为1.95% (3)解：设需要加水的质量为y，根据稀释前后，溶质的质量不变，可得：，y=520g 答：需要加水的质量为520g。 【详解】（1）氯化钾中氯元素的质量分数为：，氯化锰中氯元素的质量分数为：，故KCl和MnCl2中氯元素的质量分数更大的是：MnCl2； （2）见答案； （3）见答案。 12．(1) (2)20.8 (3)解：设样品中碳酸钾的质量为y。 则该钾肥样品中的质量分数为 答：该钾肥样品中的质量分数为69%。 【详解】（1）氯化钡与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，氯化钾与氯化钡不反应，当滴入溶液时（即图中B点），沉淀质量不再增加，说明氯化钡溶液过量，则此时烧杯中溶液里一定大量存在的金属阳离子是； （2）设恰好完全反应时消耗氯化钡的质量为x， 则A点处对应氯化钡溶液的质量； （3）计算过程见答案。 13．(1) (2) (3)53% (4)10% (5)80g 【详解】（1）该实验过程中发生反应为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （2）100g 7.3%的稀盐酸中溶质质量为： 解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x    x=10.6g 故列出求解纯碱样品中参加反应的物质质量(x)的比例式： （3）该纯碱样品中碳酸钠的含量为： 答：该纯碱样品中碳酸钠的含量为53%； （4）解：设反应生成氯化钠的质量为y，生成二氧化碳的质量为z    y=11.7g     z=4.4g 最终所得溶液的溶质质量分数为： 答：最终所得溶液的溶质质量分数为10%； （5）解：设需要加水的质量为m，根据稀释前后，溶质的质量不变，可得：，m=80g。 14．(1) (2)7.2 (3)125 【详解】（1）葡萄糖中C、H、O三种元素的质量比=； （2）18g葡萄糖所含碳元素的质量=； （3）5%的葡萄糖溶液密度近似为1g/cm3，设20%的葡萄糖溶液质量为，根据溶液稀释前后溶质的质量不变，则，，实验室要用125g 20%的葡萄糖溶液。 15．(1) (2) 天然气(或其他合理答案) 3：1 氢气/H2 甲烷、水蒸气 分离氢气 【详解】（1）由图可知，甲烷催化重整的反应为甲烷和水蒸气在催化剂和高温下反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：； （2）①天然气是三大化石燃料之一，天然气的主要成分是甲烷； 甲烷中碳、氢元素的质量比为：12:4=3:1； ②该过程中，氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，且氢气具有可燃性； 由图可知，可循环利用的物质是：甲烷、水蒸气； ③由图可知，钯膜可将氢气和其他气体分离，故钯膜能起到分离氢气的作用。 16．(1)元素 (2) Ca 牛奶 (3) 9∶1∶12 酸性 不要高温加热或长时间加热，以免破坏食物中的维生素C 【详解】（1）在食品营养成分表中，所列的钙、磷、铁等并不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“钙、磷、铁”是强调存在的元素，与具体形态无关，因此，表中的钙、磷、铁指的是元素； （2）钙是人体必需的微量元素之一，主要存在于骨骼和牙齿中，对于维持骨骼的强度和牙齿的健康至关重要，当人体缺钙时，可能会导致骨质疏松、佝偻病等疾病；观察上表可知，牛奶中钙的含量远高于番茄，因此富含钙元素的食品是牛奶； （3）维生素C的化学式为C6H8O6，其中C、H、O三种元素的质量比可以通过各自的相对原子质量与其在化学式中的原子个数乘积之比来计算，即（12×6）：（1×8）：（16×6）=9：1：12；紫色石蕊试液是一种常用的酸碱指示剂，遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，向维生素C溶液中滴入紫色石蕊试液，石蕊试液变红，说明维生素C溶液具有酸性；由于维生素C在加热时会分解，导致酸性消失，因此烹调富含维生素C的食物时，应该注意不要高温加热或长时间加热，以免破坏食物中的维生素C。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$