3.3 物质的组成的表示和分析（知识解读）-2024-2025学年九年级化学上册同步知识解读与专题训练（沪教版2024）

3.3 物质的组成的表示和分析（知识解读）（原卷版） •知识点1 化学式 •知识点2 元素化合价 •知识点3 化学符号及其周围数字的意义 •知识点4 根据化学式的计算 •作业 巩固训练 知识点1 化学式 1、化学式反映物质的组成：化学式是国际通用的表示物质组成的化学符号，任何纯净物都有固定的组成。化学式反映了物质的组成况。 2、单质的化学式的书写分为两种 （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。 （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。 ※单质化学式书写注意：①除H2、N2、O2、F2、Cl2、Br2(溴)、I2(碘)七种由双原子分子构成的单质外，初中其他绝大多数单质的化学式直接用元素符号表示，此时的元素符号多了“单质”的意义。②特殊化学式：臭氧O3。 3、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。 ※化合物化学式的书写注意 （1）当组成元素原子个数比是1时，“1”要省略不写。 （2）化学式中右下方的数字一般为最简整数比（如P2O5、Fe3O4）。 （3）由两种元素组成的化合物，一般从右向左读作“某化某”。有时还要读出化学式中各种元素的原子个数。 4、化学式的意义 （1）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。 （2）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。 a.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。 b.由分子构成的物质的化学式的意义。 c.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。 【典例1-1】苹果中富含苹果酸(C4H4O4)。下列关于苹果酸的说法正确的是 A．苹果酸中含有12个原子 B．相对分子质量为112 C．碳元素的质量分数约为41.4% D．C、H、O的质量比为1︰1︰1 【典例1-2】用化学符号表示： (1)氦气 ； (2)2个钠离子 ； (3)地壳中含量最多的元素 ； (4)人体缺少 元素会智力低下。 【变式1-1】豆腐是人们喜爱的食物，营养丰富，能为人体提供所需要的多种氨基酸，其中含量最多是亮氨酸，化学式为C6H13NO2，下列关于亮氨酸的说法错误的是 A．亮氨酸是由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成 B．亮氨酸中碳原子、氢原子、氮原子和氧原子的原子个数比为6：13：1：2 C．亮氨酸属于化合物 D．亮氨酸由6个碳原子、13个氢原子、1个氮原子和2个氧原子构成 【变式1-2】用化学用语填空： (1)3个二氧化硫分子 ； (2)保持氩气化学性质的最小粒子 ； (3)标出二氧化碳中碳元素的化合价 ； (4)3个铝离子 。 知识点2 元素化合价 1、化合价：是用来表示元素在形成化合物时的原子个数比。化合价有正价与负价之分。 2、表示方法：在元素符号正上方标出化合价。符号在前，数字在后。若数字为1时，不能省略。例如：标出物质中元素的化合价：氯化镁：Mg (+2)Cl (-1)2； 硫酸钠：Na (+1)2SO4。 3、元素化合价与离子的关系 （1）元素（或原子团）的化合价的数值＝离子带的电荷数。 （2）元素化合价的符号与离子带的电性一致。例：镁离子：Mg2＋ 与 +2价的镁元素：Mg (+2) 4、化合价的规则：在化合物中，所有元素的化合价的代数和为零。 5、常见元素、原子团的化合价 钾钠银氢+1价； 钙镁钡锌+2价； 氟氯溴碘-1价； 通常氧硫-2价； 亚铜+1，铜+2； 亚铁+2，铁+3； 铝+3，硅+4，磷+5； 氯化物中氯-1； 硫化物中硫-2； 还要记住根的价； -1氢氧硝酸根； -2碳酸磷酸根； 单质化合价为零。 附：常见原子团的化合价（其化合价等于原子团中各元素的化合价的代数和） -1价：硝酸根：NO3 氢氧根：OH -2价： 碳酸根：CO3 硫酸根：SO4 -3价：磷酸根：PO4 +1价：铵根：NH4 附：必须背熟的离子符号 阳离子：K＋ Ca2＋ Na＋ Mg2＋ Zn2＋ Al3＋ Fe3＋ Fe2＋ Ag＋ H＋ NH4＋ 阴离子：Cl－ O2－ S2－ SO42－ CO32－ NO3－ OH－ PO43－ 【典例2-1】氯气（Cl2）可用作自来水消毒剂，其能与水发生反应，化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO,反应前后相关物质中氯元素的化合价不包括 A．-2 B．0 C．-1 D．+1 【典例2-2】交警对司机“酒驾”进行呼气检测的化学原理是：橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液遇乙醇会迅速生成蓝绿色的铬离子。用化学用语填空。 (1)2个钾离子 。 (2)标出K2Cr2O7中Cr的化合价 。 (3)组成K2Cr2O7的非金属元素是 。 (4)乙醇不完全燃烧会产生一种有毒气体，这种气体是 。 【变式2-1】广西美食美名扬。富硒食品主要以硒酸钠（Na2SeO3）存在。在Na2SeO3中硒元素的化合价是 A．+6 B．+4 C．+2 D．+1 【变式2-2】请用适当的化学用语填空。 (1)2个氧原子 。 (2)保持二氧化碳化学性质的粒子 。 (3)人体缺少会导致骨质疏松的元素 。 (4)写出氧化镁中镁元素的化合价为+2价 。 知识点3 化学符号及其周围数字的意义 1、元素符号 （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。 （2）部分元素符号还能表示由它所组成的物质；不过这些物质必须是由原子构成的。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 （1）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。 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。 ②由分子构成的物质的化学式的意义，以水（H2O）为例，它除了表示水这种物质、水由水分子构成，还表示一个水分子、表示水由氢元素和氧元素组成、还能表示1个水分子由2个氢原子和 1个氧原子构成。 另外，根据水的化学式（H2O）还可以计算出：a.水的相对分子质量是18；b.水中氢元素与氧元素的质量比是1：8；c.水中氢元素的质量分数是11.11%，氧元素的是88.89%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。 3、四种数字的含义 （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。 （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。 （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；SO42-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。 【典例3-1】化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语解释正确的是 A．2O：2个氧元素 B．FeCl2：氯化铁 C．3N2：3个氮分子 D．C60：60个碳原子 【典例3-2】写出下列数字2的含义： (1)CO2 ： 。 (2)O2-： 。 (3)： 。 (4)2CO： 。 【变式3-1】下列关于化学用语中数字“2”的含义，错误的是 ①2NH3②SO2③O④ A．①中数字“2”表示2个氨分子 B．②中数字“2”表示二氧化硫中含有2个氧原子 C．③中数字“2”表示氧化铜中铜元素的化合价为+2 D．④中数字“2”表示一个硫酸根离子带两个单位负电荷 【变式3-2】按要求回答下列问题： (1)写出下列化学用语的含义： ①2N2表示 。②5H表示 。 (2)写出下列符号中数字2的含义： ①表示 。②Mg2+表示 。 知识点4 根据化学式的计算 1、相对原子质量的计算方法 （1）公式法： （2）近似计算公式：相对原子质量≈质子数+中子数。该公式一般不用来计算相对原子质量，而常用来计算质子数或中子数的。 2、相对分子质量的计算方法：相对分子质量=相对原子质量与相应原子个数的乘积和。 3、元素质量比的计算 （1）计算公式元素质量比=相对原子质量与相应原子个数的乘积比。 （2）如果知道了物质中各元素的实际质量，就可以利用元素的实际质量来直接相比即可。 4、元素质量分数计算： （1）某元素的质量分数 = ×100% A%= ×100%。 （2）化合物中某元素的质量=化合物的质量×该元素的质量分数。 （3）化合物的质量=某元素的质量÷化合物中该元素的质量分数。 5、化合物中某元素的质量计算 计算公式：化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数。 6、有关化学式的计算 （1）相对分子质量的计算：相对分子质量=相对原子质量与相应原子个数的乘积和。 （2）元素质量比的计算：元素质量比=相对原子质量与相应原子个数的乘积比。 （3）元素质量分数的计算：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%。 （4）有关化合价的计算：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。 7、有关化学式的推断 （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。 【典例4-1】含有相等质量的氧元素时，CO2与CO的质量比为 A．11：7 B．7：11 C．14：11 D．11：14 【典例4-2】干粉灭火器在我们身边随处可见，常见的一种ABC型灭火器内充装物的主要成分是磷酸二氢铵(NH4H2PO4，使用时，磷酸二氢铵受热分解，产生有刺激性气味的氨气(NH3)，同时生成两种常见的氧化物分别是 和 。23g磷酸二氢铵(NH4H2PO4中氢元素的质量为 g。 【典例4-3】下图为某钙片的商品标签，请按要求完成下列问题。 (1)碳酸钙[]中钙、碳、氧元素的质量之比为 。 (2)某儿童按标签用量服药，每天补充钙元素的质量是多少克？ 【变式4-1】已知某纯净物在足量的氧气中充分且完全燃烧，生成了二氧化碳和水，下列说法正确的是 A．该纯净物只含有碳、氢元素 B．该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1：4 C．该纯净物一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D．该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素 【变式4-2】制作乒乓球材料“聚酯纤维”常用对苯二甲酸(化学式为C8H6O4)和乙二醇为原料制的。 (1)对苯二甲酸中的碳、氢元素的质量比为 (填最简整数比)。 (2)3.1g乙二醇在空气中完全燃烧，产生4.4gCO2和2.7gH2O，则乙二醇中一定含有 元素。(填元素符号) 【变式4-3】传统中药“金银花”的有效成分“绿原酸”具有抗菌杀毒的作用，其化学式为C16H18Ox。已知绿原酸的相对分子质量为354，请你计算： (1)C16H18Ox中x= 。 (2)“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为 。 (3)“绿原酸”中碳元素的质量分数是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1%） 一、选择题 1．在①水(H2O)②过氧化氢(H2O2)③液氧④空气几种物质中，含有氧分子的是 A．③④ B．①③④ C．②③④ D．①②③④ 2．2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。经NiFe2O4催化后可将航天员呼出的CO2转化为，已知NiFe2O4中Fe为+3价，则Ni的化合价为 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 3．下图是锂元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图。下列说法正确的是 A．锂原子的核电荷数为1 B．锂原子在化学反应中容易失去一个电子 C．锂元素的相对原子质量为6.941g D．氯化锂的化学式为LiCl2 4．化学用语是国际通用语言，是学习化学的重要工具。下列化学用语中，有关数字“2”的说法 正确的是                                                                    a.2H     b.Mg2+     c.2OH-     d.CO2     e.2NH3     f. A．表示离子所带电荷数的是b和f B．表示离子个数的是b和c C．表示分子中原子个数的是d D．表示分子个数的是a和e 5．神舟十六号载人飞船使用了目前世界上最先进的砷化镓太阳能电池。砷、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是 A．砷化镓的化学式为GaAs B．砷元素位于周期表第四周期 C．镓的相对原子质量为69.72g D．镓属于金属元素 6．维生素C（化学式C6H8O6）对提高免疫力有很大帮助。下列关于维生素C的说法正确的是 A．维生素C分子中含20个原子核 B．维生素C由碳、氢、氧三种原子构成 C．维生素C分子中碳、氢、氧元素的质量比是6:8:6 D．维生素C分子中质子数与电子数之比为1:1 7．你喝过秋天的第一杯奶茶吗，实际上奶茶里没有奶，而是添加了一种叫植脂末的物质。植脂末在生产过程中容易产生反式脂肪酸，会对人体健康产生影响。一种反式脂肪酸的化学式为C18H30O2，下列有关说法正确的是 A．它是由碳原子、氢原子、氧原子组成的 B．其相对分子质量为278g C．其中碳元素和氧元素的质量比为9：1 D．其分子中质子数等于电子数 8．下列关于、、三种物质的说法中，正确的是 A．都含有氧分子 B．都含有2个氧原子 C．氧元素的化合价相同 D．都含有氧元素 9．据如图信息进行判断，下列有关说法不正确的是 A．①所表示的微粒不属于人体所需的微量元素 B．②和③形成的化合物的化学式为MgCl2 C．上图中涉及到的元素一共有两种 D．硫元素的原子核外电子数为16，相对原子质量是32.06 10．2024年3月22日是“世界水日”，今年的主题为“”（以水促和平）。下列关于水的说法正确的是 A．活性炭能吸附水中的色素和异味，主要体现了活性炭的物理性质 B．自来水厂常用消毒，中的化合价为价 C．水通电能分解说明水是由氢气和氧气组成的 D．水结冰体积变大，是由于水分子变大 11．3g物质M 在空气中充分燃烧后生成4.4gCO2和1.8gH2O，下列说法正确的是 A．M中含有碳、氢、氧三种元素 B．M中只含有碳、氢两种元素 C．M中碳、氢元素的质量比为6:1 D．M中碳、氢原子个数比为1：2 12．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质质量的变化量(单位：g)如图所示。下列说法不正确的是 A．x的数值为8 B．反应前后元素的化合价一定改变 C．丁可能是催化剂 D．反应前后甲、戊变化的质量之比为3：1 13．CuCl2是重要的化工原料。一种生成CuCl2的反应原理如下图。下列说法错误的是 A．该反应的反应物是Cu、O2、HCl B．该反应前后原子的种类没有发生变化 C．该反应前后元素的化合价没有发生变化 D．该反应中含铁催化剂起到的作用是催化作用 14．已知某化合物相对分子质量为16.现将3.2g该化合物在足量的氧气中充分燃烧后，生成8.8g二氧化碳和7.2g的水，下列关于该化合物的说法不正确的是 A．该化合物由碳元素、氢元素、氧元素三种组成 B．该化合物中碳元素的质量分数为75% C．该化合物中碳原子和氢原子的个数比为1：4 D．该化合物的1个分子中含有10个质子 二、填空题 15．2023年10月3日，我国科学家发现战略性关键金属新矿物——铌包头矿，受世人关注。铌包头矿富含铌、钛、硅、氯等元素。请你根据下列信息，完成相应问题。 (1)如图所示，一个铌原子中有 个质子，该元素的相对原子质量为 。 (2)硅是芯片制造的基础材料。碳元素与硅元素化学性质相似，是因为两种原子的 相同，它们元素种类不同是因为 不同。 (3)C和D 形成的化合物的化学式为 。 16．归纳、分类是学习化学的重要方法。请根据物质的组成、性质、用途等，自拟分类标准从H2、P2O5、O2、Fe、CO2、C六种物质中选出部分物质归为一类，回答下列问题： (1)选出的一组物质的化学式有 。 (2)分类的依据是 。 17．用化学用语填空： (1)地壳中含量最多的元素 。 (2)一个钙离子 。 (3)空气中含量最多的气体 。 (4)标出氧化铁中铁元素的化合价 。 (5)保持水的化学性质的最小粒子是 。 18．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，请根据图中信息回答问题。 (1)画出④的原子结构示意图 。 (2)元素①②③组成的化合物的化学式 。 (3)与的核外电子排布相同，则的元素位于元素周期表中第 周期，它的化学性质与上一周期的 (填元素符号)元素性质相似。 (4)为纪念门捷列夫，科学家将一种由人工核反应获得的新元素命名为钔(Md)，已知钔原子核电荷数为101，相对原子质量为256，则其核外电子数为 ，钔失去三个电子后形成离子，该离子符号为 。 19．元素周期表是学习化学的重要工具，如图为元素周期表中部分元素的相关信息，据图回答相关问题。 (1)硫元素位于元素周期表第 周期； (2)钠元素和镁元素是不同种元素，两种元素最本质的区别是原子的 不同； (3)利用表中给出的元素，按下列要求填空： 画出原子序数为13的离子结构示意图 ； 写出质子数为12和17的元素组成的物质的化学式 ； (4)元素周期表是按照一定规律排布的，请你仔细观察从原子的核外电子排布层面找出其中规律 （任写一条）； 20．氮及其化合物的“价类二维图”如图所示。 (1)a点对应的物质在空气中体积分数为 该物质属于单质的原因是：它是由 。 (2)写出c对应物质的化学式 ，b、c两点对应了两种不同的物质，请从微观角度解释，这两种物质化学性质不同的原因是 。 (3)d、e两点对应的物质由同种元素组成，在中氮元素的化合价是 。 三、计算题 21．尿素[CO(NH2)2]是农业中广泛使用的氮肥。试计算： (1)尿素的相对分子质量为 。 (2)尿素中碳、氧、氮、氢原子的个数比为 ；尿素中碳、氧、氮、氢元素的质量比为 。 (3)尿素中氮元素的质量分数为多少？ (4)硝酸铵[NH4NO3]也是一种重要的氮肥，多少克NH4NO3所含氮的质量与120克尿素中所含氮质量相等？ (5)有一包尿素样品中含氮元素为44.8%，则尿素的含量为多少？ 22．如图是某种品牌的补钙药品的部分说明书，请回答下列问题： ××牌钙片 【药品规格】每片含，0.5g 【用法用量】每次1片，每天2次 (1)的相对分子质量为 。 (2)中Ca、C、O三种元素质量比为 。 (3)中钙元素的质量分数为 。 (4)如果按用量服用，每天摄入钙元素的质量为 g。 (5)若服用含的药物，与多少克葡萄糖酸钙[化学式]中钙元素的质量相等？（写出计算过程） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3.3 物质的组成的表示和分析（知识解读）（解析版） •知识点1 化学式 •知识点2 元素化合价 •知识点3 化学符号及其周围数字的意义 •知识点4 根据化学式的计算 •作业 巩固训练 知识点1 化学式 1、化学式反映物质的组成：化学式是国际通用的表示物质组成的化学符号，任何纯净物都有固定的组成。化学式反映了物质的组成况。 2、单质的化学式的书写分为两种 （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。 （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。 ※单质化学式书写注意：①除H2、N2、O2、F2、Cl2、Br2(溴)、I2(碘)七种由双原子分子构成的单质外，初中其他绝大多数单质的化学式直接用元素符号表示，此时的元素符号多了“单质”的意义。②特殊化学式：臭氧O3。 3、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。 ※化合物化学式的书写注意 （1）当组成元素原子个数比是1时，“1”要省略不写。 （2）化学式中右下方的数字一般为最简整数比（如P2O5、Fe3O4）。 （3）由两种元素组成的化合物，一般从右向左读作“某化某”。有时还要读出化学式中各种元素的原子个数。 4、化学式的意义 （1）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。 （2）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。 a.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。 b.由分子构成的物质的化学式的意义。 c.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。 【典例1-1】苹果中富含苹果酸(C4H4O4)。下列关于苹果酸的说法正确的是 A．苹果酸中含有12个原子 B．相对分子质量为112 C．碳元素的质量分数约为41.4% D．C、H、O的质量比为1︰1︰1 【答案】C 【详解】A、物质是由元素组成的，分子是由原子构成的，根据苹果酸的化学式为C4H4O4可知，应该为1个苹果酸分子中含有12个原子，故错误； B、苹果酸的相对分子质量为12×4+1×4+16×4=116，故错误； C、苹果酸中碳元素的质量分数约为，故正确； D、苹果酸中C、H、O三元素质量比为（12×4）：（1×4）：（16×4）=12:1:16；故错误。 故选C。 【典例1-2】用化学符号表示： (1)氦气 ； (2)2个钠离子 ； (3)地壳中含量最多的元素 ； (4)人体缺少 元素会智力低下。 【答案】(1)He (2)2Na+ (3)O (4)Zn 【详解】（1）氦气是有原子直接构成的，元素符号就是其化学式，表示为He； （2）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个钠离子表示为2Na+； （3）地壳中元素含量前五位是O、Si、Al、Fe、Ca，地壳中含量最多的元素是O； （4）缺Zn元素会使儿童发育停滞，智力低下。 【变式1-1】豆腐是人们喜爱的食物，营养丰富，能为人体提供所需要的多种氨基酸，其中含量最多是亮氨酸，化学式为C6H13NO2，下列关于亮氨酸的说法错误的是 A．亮氨酸是由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成 B．亮氨酸中碳原子、氢原子、氮原子和氧原子的原子个数比为6：13：1：2 C．亮氨酸属于化合物 D．亮氨酸由6个碳原子、13个氢原子、1个氮原子和2个氧原子构成 【答案】D 【详解】A、物质是由元素组成，则亮氨酸是由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成，故选项说法正确； B、一个亮氨酸分子是由6个碳原子、13个氢原子、1个氮原子和2个氧原子构成，则亮氨酸中碳原子、氢原子、氮原子和氧原子的原子个数比为6：13：1：2，故选项说法正确； C、亮氨酸是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故选项说法正确； D、亮氨酸是由亮氨酸分子构成，一个亮氨酸分子是由6个碳原子、13个氢原子、1个氮原子和2个氧原子构成，故选项说法不正确。 故选D。 【变式1-2】用化学用语填空： (1)3个二氧化硫分子 ； (2)保持氩气化学性质的最小粒子 ； (3)标出二氧化碳中碳元素的化合价 ； (4)3个铝离子 。 【答案】(1)3SO2 (2)Ar (3) (4)3Al3+ 【详解】（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，所以3个二氧化硫分子可表示为：3SO2； （2）保持氩气化学性质的最小粒子是氩原子，其符号为：Ar； （3）化合价标在元素符号的正上方，正负号在前，价数在后，二氧化碳中氧元素显-2价，设碳元素的化合价为x，则根据化合物中元素正负化合价的代数和为得x+（-2）×2=0，x=+4，故标出二氧化碳中碳元素的化合价：； （4）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，故3个铝离子可表示为：3Al3+。 知识点2 元素化合价 1、化合价：是用来表示元素在形成化合物时的原子个数比。化合价有正价与负价之分。 2、表示方法：在元素符号正上方标出化合价。符号在前，数字在后。若数字为1时，不能省略。例如：标出物质中元素的化合价：氯化镁：Mg (+2)Cl (-1)2； 硫酸钠：Na (+1)2SO4。 3、元素化合价与离子的关系 （1）元素（或原子团）的化合价的数值＝离子带的电荷数。 （2）元素化合价的符号与离子带的电性一致。例：镁离子：Mg2＋ 与 +2价的镁元素：Mg (+2) 4、化合价的规则：在化合物中，所有元素的化合价的代数和为零。 5、常见元素、原子团的化合价 钾钠银氢+1价； 钙镁钡锌+2价； 氟氯溴碘-1价； 通常氧硫-2价； 亚铜+1，铜+2； 亚铁+2，铁+3； 铝+3，硅+4，磷+5； 氯化物中氯-1； 硫化物中硫-2； 还要记住根的价； -1氢氧硝酸根； -2碳酸磷酸根； 单质化合价为零。 附：常见原子团的化合价（其化合价等于原子团中各元素的化合价的代数和） -1价：硝酸根：NO3 氢氧根：OH -2价： 碳酸根：CO3 硫酸根：SO4 -3价：磷酸根：PO4 +1价：铵根：NH4 附：必须背熟的离子符号 阳离子：K＋ Ca2＋ Na＋ Mg2＋ Zn2＋ Al3＋ Fe3＋ Fe2＋ Ag＋ H＋ NH4＋ 阴离子：Cl－ O2－ S2－ SO42－ CO32－ NO3－ OH－ PO43－ 【典例2-1】氯气（Cl2）可用作自来水消毒剂，其能与水发生反应，化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO,反应前后相关物质中氯元素的化合价不包括 A．-2 B．0 C．-1 D．+1 【答案】A 【详解】单质中元素化合价为0，所以Cl2中氯元素化合价为0；HCl中氢元素化合价为+1，设氯元素化合价为x，根据化合物中化合价正负代数和为0，（+1）+x=0，x=-1；HClO中氢元素化合价为+1，氧元素化合价为-2，设氯元素化合价为y，根据化合物中化合价正负代数和为0，（+1）+y+(-2)=0，y=+1。 故选A。 【典例2-2】交警对司机“酒驾”进行呼气检测的化学原理是：橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液遇乙醇会迅速生成蓝绿色的铬离子。用化学用语填空。 (1)2个钾离子 。 (2)标出K2Cr2O7中Cr的化合价 。 (3)组成K2Cr2O7的非金属元素是 。 (4)乙醇不完全燃烧会产生一种有毒气体，这种气体是 。 【答案】(1)2K+ (2) (3)O (4)CO 【详解】（1）钾元素为19号元素，其原子的最外层电子数为1，小于4，容易失去最外层电子形成阳离子，失去1个电子带一个单位的正电荷，两个钾离子在钾离子符号前放上相应的数字即可，故答案为：2K+； （2）钾元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设铬元素的化合价为x，根据化合物中元素的化合价正负代数和为0，可得：，，故答案为：； （3）根据元素的中文名称的偏旁可以判断元素的种类，钾和铬都是“钅”，都是金属元素，氧为气字头，氧元素为非金属元素，故答案填：O； （4）乙醇的化学式为：C2H5OH，其中含有碳元素，含有碳元素的物质不充分燃烧都会产生有毒的气体一氧化碳，故答案填：CO。 【变式2-1】广西美食美名扬。富硒食品主要以硒酸钠（Na2SeO3）存在。在Na2SeO3中硒元素的化合价是 A．+6 B．+4 C．+2 D．+1 【答案】B 【详解】钠元素显+1价，氧元素显-2价，设硒元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（-2）×3=0，则x=+4价。 故选B。 【变式2-2】请用适当的化学用语填空。 (1)2个氧原子 。 (2)保持二氧化碳化学性质的粒子 。 (3)人体缺少会导致骨质疏松的元素 。 (4)写出氧化镁中镁元素的化合价为+2价 。 【答案】(1)2O (2)CO2 (3)Ca (4) 【详解】（1）原子用元素符号表示，多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字，故2个氧原子：2O； （2）二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，故保持二氧化碳化学性质的粒子是二氧化碳分子，用二氧化碳的化学式表示该分子，故为：CO2； （3）人体缺钙会导致骨质疏松，钙元素符号为：Ca； （4）元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故氧化镁中镁元素的化合价为+2价表示为：。 知识点3 化学符号及其周围数字的意义 1、元素符号 （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。 （2）部分元素符号还能表示由它所组成的物质；不过这些物质必须是由原子构成的。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 （1）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。 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。 ②由分子构成的物质的化学式的意义，以水（H2O）为例，它除了表示水这种物质、水由水分子构成，还表示一个水分子、表示水由氢元素和氧元素组成、还能表示1个水分子由2个氢原子和 1个氧原子构成。 另外，根据水的化学式（H2O）还可以计算出：a.水的相对分子质量是18；b.水中氢元素与氧元素的质量比是1：8；c.水中氢元素的质量分数是11.11%，氧元素的是88.89%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。 3、四种数字的含义 （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。 （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。 （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；SO42-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。 【典例3-1】化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语解释正确的是 A．2O：2个氧元素 B．FeCl2：氯化铁 C．3N2：3个氮分子 D．C60：60个碳原子 【答案】C 【详解】A.元素符号的前面写出数字后，不再表示元素，只表示原子的数目，即2O表示2个氧原子，选项错误； B.FeCl2中氯为-1价，根据化学式中化合价代数和为0可知，铁为+2价，是亚铁离子，所以FeCl2读作氯化亚铁，选项错误； C.化学式的前面写出数字后表示分子的数目，即3N2表示3个氮分子，选项正确； D.元素符号右下角的数字表示1个分子中某种原子的数目，即C60表示1个C60分子中含有60个碳原子，选项错误。 故选C。 【典例3-2】写出下列数字2的含义： (1)CO2 ： 。 (2)O2-： 。 (3)： 。 (4)2CO： 。 【答案】(1)一个二氧化碳分子中有两个氧原子 (2)一个氧离子带两个单位负电荷 (3)氧化镁中氧元素化合价为-2价 (4)2个一氧化碳分子 【详解】（1）标在化学式中元素右下角的数字表示1个分子中所含该原子的数目，则CO2中的“2”表示一个二氧化碳分子中有两个氧原子； （2）标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，则O2-中的“2”表示一个氧离子带两个单位负电荷； （3）标在元素符号正上方的数字表示该元素化合价的数值，则中的“2”表示氧化镁中氧元素化合价为-2价； （4）标在化学式前面的数字表示分子的个数，则2CO中的“2”表示2个一氧化碳分子。 【变式3-1】下列关于化学用语中数字“2”的含义，错误的是 ①2NH3②SO2③O④ A．①中数字“2”表示2个氨分子 B．②中数字“2”表示二氧化硫中含有2个氧原子 C．③中数字“2”表示氧化铜中铜元素的化合价为+2 D．④中数字“2”表示一个硫酸根离子带两个单位负电荷 【答案】B 【详解】A、化学符号前面的数字，表示微粒的个数，2NH3表示2个氨分子，正确； B、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，SO2中的2表示1个二氧化硫分子中含有2个氧原子，错误； C、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，表示氧化铜中铜元素的化合价为＋2，正确； D、化学符号右上角的数字，表示一个该离子所带的电荷数，表示1个硫酸根离子带2个单位的负电荷，正确。 故选：B。 【变式3-2】按要求回答下列问题： (1)写出下列化学用语的含义： ①2N2表示 。②5H表示 。 (2)写出下列符号中数字2的含义： ①表示 。②Mg2+表示 。 【答案】(1) 2个氮分子 5个氢原子 (2) 氧化亚铁中铁元素的化合价为+2价 1个镁离子带两个单位正电荷 【详解】（1）①化学式前的数字表示分子个数，则2N2表示2个氮分子； ②元素符号前的数字表示原子个数，则5H表示5个氢原子。 （2）①元素符号正上方的数字表示元素化合价，FeO为氧化亚铁，则表示氧化亚铁中，铁元素的化合价为+2价； ②元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，则Mg2+表示1个镁离子带2个单位正电荷。 知识点4 根据化学式的计算 1、相对原子质量的计算方法 （1）公式法： （2）近似计算公式：相对原子质量≈质子数+中子数。该公式一般不用来计算相对原子质量，而常用来计算质子数或中子数的。 2、相对分子质量的计算方法：相对分子质量=相对原子质量与相应原子个数的乘积和。 3、元素质量比的计算 （1）计算公式元素质量比=相对原子质量与相应原子个数的乘积比。 （2）如果知道了物质中各元素的实际质量，就可以利用元素的实际质量来直接相比即可。 4、元素质量分数计算： （1）某元素的质量分数 = ×100% A%= ×100%。 （2）化合物中某元素的质量=化合物的质量×该元素的质量分数。 （3）化合物的质量=某元素的质量÷化合物中该元素的质量分数。 5、化合物中某元素的质量计算 计算公式：化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数。 6、有关化学式的计算 （1）相对分子质量的计算：相对分子质量=相对原子质量与相应原子个数的乘积和。 （2）元素质量比的计算：元素质量比=相对原子质量与相应原子个数的乘积比。 （3）元素质量分数的计算：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%。 （4）有关化合价的计算：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。 7、有关化学式的推断 （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。 【典例4-1】含有相等质量的氧元素时，CO2与CO的质量比为 A．11：7 B．7：11 C．14：11 D．11：14 【答案】D 【详解】要使CO2与CO含有相同质量的氧元素，则氧原子的个数应相等，CO2和2CO中氧原子个数相等，则CO2与CO的质量比为44：（2×28）=11：14。 故选D。 【典例4-2】干粉灭火器在我们身边随处可见，常见的一种ABC型灭火器内充装物的主要成分是磷酸二氢铵(NH4H2PO4，使用时，磷酸二氢铵受热分解，产生有刺激性气味的氨气(NH3)，同时生成两种常见的氧化物分别是 和 。23g磷酸二氢铵(NH4H2PO4中氢元素的质量为 g。 【答案】 水 五氧化二磷 1.2 【详解】磷酸二氢铵受热分解，产生有刺激性气味的氨气(NH3)，同时生成两种常见的氧化物，由质量守恒定律可知，反应前后元素种类不变，生成的氧化物是水、五氧化二磷； NH4H2PO4的相对分子质量是14+1×4+1×2+31+16×4=115； 23g NH4H2PO4中含氢元素的质量为23g××100%=1.2g。 故答案为：水；五氧化二磷；1.2。 【典例4-3】下图为某钙片的商品标签，请按要求完成下列问题。 (1)碳酸钙[]中钙、碳、氧元素的质量之比为 。 (2)某儿童按标签用量服药，每天补充钙元素的质量是多少克？ 【答案】(1)10:3:12 (2)某儿童按标签用量服药，每天补充钙元素的质量是： 【详解】（1）碳酸钙中钙、碳、氧元素的质量比为：； （2）见答案。 【变式4-1】已知某纯净物在足量的氧气中充分且完全燃烧，生成了二氧化碳和水，下列说法正确的是 A．该纯净物只含有碳、氢元素 B．该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1：4 C．该纯净物一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D．该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素 【答案】D 【分析】某纯净物完全燃烧生成二氧化碳和水，根据化学变化过程中元素种类不变，可确定该纯净物中一定含有碳、氢元素，又根据二氧化碳中的碳元素、水中的氢元素均来源于该纯净物，则纯净物中碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，可确定该纯净物中还含有氧元素，故该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素。 【详解】A、由分析可知，该物质是由碳、氢、氧三种元素组成的，选项错误； B、该纯净物中碳、氢两种元素的质量比为1.2g:0.3g=4:1，选项错误； C、该纯净物一定含有碳、氢、氧元素，选项错误； D、该纯净物一定含有碳、氢、氧三种元素，选项正确； 故选D。 【变式4-2】制作乒乓球材料“聚酯纤维”常用对苯二甲酸(化学式为C8H6O4)和乙二醇为原料制的。 (1)对苯二甲酸中的碳、氢元素的质量比为 (填最简整数比)。 (2)3.1g乙二醇在空气中完全燃烧，产生4.4gCO2和2.7gH2O，则乙二醇中一定含有 元素。(填元素符号) 【答案】(1)16：1 (2)C、H、O 【详解】（1）由对苯二甲酸的化学式C8H6O4可知，碳元素、氢元素的质量比是（12×8）：（1×6）=16：1； （2）3.1g乙二醇在空气中完全燃烧，产生4.4gCO2和2.7gH2O，故根据质量守恒定律可知，参加反应的氧气的质量为4.4g+2.7g-3.1g=4g，4.4gCO2中含有氧元素的质量为：4.4g××100%=3.2g，2.7gH2O中含有氧元素的质量为：2.7g××100%=2.4g，生成物4.4g二氧化碳和2.7g水中所含氧元素的质量之和=3.2g+2.4g=5.6g，而5.6g＞反应物氧气的4g，所以乙二醇该物质中还含有氧元素的质量为：5.6g-4g=1.6g，故乙二醇中一定含有C、H、O三种元素。 【变式4-3】传统中药“金银花”的有效成分“绿原酸”具有抗菌杀毒的作用，其化学式为C16H18Ox。已知绿原酸的相对分子质量为354，请你计算： (1)C16H18Ox中x= 。 (2)“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为 。 (3)“绿原酸”中碳元素的质量分数是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1%） 【答案】(1)9 (2)4：3 (3)“绿原酸”中碳元素的质量分数=≈54.2% 答：“绿原酸”中碳元素的质量分数是54.2%。 【详解】（1）根据题意可知，12×16+1×18+16×x=354。解得：x=9。故填：9。 （2）“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比=（12×16）：（16×9）=4：3。故填：4：3。 （3）详见答案。 一、选择题 1．在①水(H2O)②过氧化氢(H2O2)③液氧④空气几种物质中，含有氧分子的是 A．③④ B．①③④ C．②③④ D．①②③④ 【答案】A 【分析】①水由水分子构成，而水分子由氢原子和氧原子构成；②过氧化氢分子（H2O2）由氢原子和氧原子构成；③液氧是液态的氧气由氧分子构成；④空气中存在氧气，而氧气由氧分子构成。 【详解】根据分析③液氧与④空气中含有氧分子； 故选A。 2．2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。经NiFe2O4催化后可将航天员呼出的CO2转化为，已知NiFe2O4中Fe为+3价，则Ni的化合价为 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 【答案】B 【详解】化合物中元素化合价之和为零，NiFe2O4中Fe为+3价，O为-2价，设Ni的化合价为x，则有：，解得x=+2，故选：B。 3．下图是锂元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图。下列说法正确的是 A．锂原子的核电荷数为1 B．锂原子在化学反应中容易失去一个电子 C．锂元素的相对原子质量为6.941g D．氯化锂的化学式为LiCl2 【答案】B 【详解】A、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为3；根据原子中，原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则锂原子的核电荷数为3，错误； B、由锂原子结构示意图可知，锂原子的最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子，正确； C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为6.941，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，常省略不写，错误； D、由锂原子结构示意图可知，锂原子的最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子，因此在化合物中锂元素显＋1价，在化合物中氯元素通常显﹣1价，因此氯化锂的化学式为 LiCl ，错误。 故选B。 4．化学用语是国际通用语言，是学习化学的重要工具。下列化学用语中，有关数字“2”的说法 正确的是                                                                    a.2H     b.Mg2+     c.2OH-     d.CO2     e.2NH3     f. A．表示离子所带电荷数的是b和f B．表示离子个数的是b和c C．表示分子中原子个数的是d D．表示分子个数的是a和e 【答案】C 【分析】下列各项中数字2的意义分别为： a.2H：表示氢的原子个数为2； b.Mg2+：表示一个镁离子带有2个单位的正电荷； c.2OH-：表示氢氧根离子的个数是2； d.CO2：表示一个二氧化碳分子中含有氧原子的个数为2； e.2NH3：表示氨分子的个数为2； f.：表示氧化铜中铜元素化合价为+2。 【详解】A、表示离子所带电荷数的只有b，选项错误； B、表示离子个数的只有c，选项错误； C、表示分子中原子个数的是d，选项正确； D、表示分子个数的只有e，选项错误； 故选C。 5．神舟十六号载人飞船使用了目前世界上最先进的砷化镓太阳能电池。砷、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是 A．砷化镓的化学式为GaAs B．砷元素位于周期表第四周期 C．镓的相对原子质量为69.72g D．镓属于金属元素 【答案】C 【详解】A、由砷的原子结构示意图可知，其最外层电子数为5，大于4，在化学变化中容易得到3个电子显-3价；由镓的原子结构示意图可知，其最外层电子数为3，小于4，在化学变化中容易失去到3个电子显+3价；根据化学式书写原则，正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，则砷化镓的化学式为GaAs，故A不符合题意； B、由砷的原子结构示意图可知，其核外有4个电子层，元素所在周期数=其核外电子层数，故砷元素位于周期表第四周期，故B不符合题意； C、根据元素周期表一格可知，元素名称的下方数字表示该元素的相对原子质量，因此镓的相对原子质量为69.72，单位是“1”，通常省略不写，故C符合题意； D、镓是“钅”字旁，属于金属元素，故D不符合题意。 故选C。 6．维生素C（化学式C6H8O6）对提高免疫力有很大帮助。下列关于维生素C的说法正确的是 A．维生素C分子中含20个原子核 B．维生素C由碳、氢、氧三种原子构成 C．维生素C分子中碳、氢、氧元素的质量比是6:8:6 D．维生素C分子中质子数与电子数之比为1:1 【答案】D 【详解】A、由维生素C的化学式C6H8O6可知，一个维生素C分子中含有（6+8+6=20）个原子核，没有指明分子的个数，维生素C分子中不一定含20个原子核，选项错误； B、由维生素C的化学式C6H8O6可知，维生素C是由分子构成，一个维生素C分子是由碳、氢、氧三种原子构成，选项错误； C、维生素C中碳、氢、氧元素的质量比为（12×6）：8：（16×6）=9:1:12，维生素C分子中碳、氢、氧元素的原子个数比是6:8:6，选项错误； D、分子是由原子构成的，原子中质子数＝电子数，则维生素C分子中质子数与电子数之比为1:1，选项正确； 故选D。 7．你喝过秋天的第一杯奶茶吗，实际上奶茶里没有奶，而是添加了一种叫植脂末的物质。植脂末在生产过程中容易产生反式脂肪酸，会对人体健康产生影响。一种反式脂肪酸的化学式为C18H30O2，下列有关说法正确的是 A．它是由碳原子、氢原子、氧原子组成的 B．其相对分子质量为278g C．其中碳元素和氧元素的质量比为9：1 D．其分子中质子数等于电子数 【答案】D 【详解】A、物质是由元素组成的，则它是由碳元素、氢元素、氧元素组成的，故A说法错误； B、其相对分子质量为12×18+1×30+16×2=278，相对原子质量的单位是“1”，不是“g”，通常省略，故B说法错误； C、其中碳元素和氧元素的质量比为（12×18）：（16×2）=27：4，故C说法错误； D、分子是由原子构成的，在原子中质子数=电子数，则其分子中质子数等于电子数，故D说法正确； 故选：D。 8．下列关于、、三种物质的说法中，正确的是 A．都含有氧分子 B．都含有2个氧原子 C．氧元素的化合价相同 D．都含有氧元素 【答案】D 【详解】A、氧气中含有氧分子，但二氧化碳和二氧化硫中不含氧分子，该选项不符合题意； B、三种物质均是由分子构成，只能说三种分子中都含有氧原子，且每个分子都含3个氧原子，该选项不符合题意； C、氧气中氧元素化合价为0，但二氧化碳和二氧化硫中氧元素化合价为-2价，该选项不符合题意； D、三种物质中含有氧元素，该选项符合题意。 故选D。 9．据如图信息进行判断，下列有关说法不正确的是 A．①所表示的微粒不属于人体所需的微量元素 B．②和③形成的化合物的化学式为MgCl2 C．上图中涉及到的元素一共有两种 D．硫元素的原子核外电子数为16，相对原子质量是32.06 【答案】C 【详解】A、①微粒中核内质子数=12，是镁元素，镁元素在人体中的含量是0.05%，是人体所需的常量元素，故正确； B、②是氯原子，③是镁原子，化合形成MgCl2，故正确； C、质子数决定元素的种类，上图中有镁、氯、硫三种元素，故错误； D、硫元素的原子质子数为16，质子数=电子数=16，相对原子质量为32.06，故正确。 故选C。 10．2024年3月22日是“世界水日”，今年的主题为“”（以水促和平）。下列关于水的说法正确的是 A．活性炭能吸附水中的色素和异味，主要体现了活性炭的物理性质 B．自来水厂常用消毒，中的化合价为价 C．水通电能分解说明水是由氢气和氧气组成的 D．水结冰体积变大，是由于水分子变大 【答案】A 【详解】A、活性炭能吸附水中的色素和异味，是因为活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，吸附性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，符合题意； B、二氧化氯中氧元素显-2价，设氯元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=+4，不符合题意； C、水通电分解生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成，不符合题意； D、水结冰体积变大，是因为分子之间的间隔变大，水分子的大小不变，不符合题意。 故选A。 11．3g物质M 在空气中充分燃烧后生成4.4gCO2和1.8gH2O，下列说法正确的是 A．M中含有碳、氢、氧三种元素 B．M中只含有碳、氢两种元素 C．M中碳、氢元素的质量比为6:1 D．M中碳、氢原子个数比为1：2 【答案】AC 【分析】3g物质M 在空气中充分燃烧后生成4.4gCO2和1.8gH2O，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，则M中含有的碳元素的质量=二氧化碳中碳元素的质量=，M中含有氢元素的质量=水中氢元素的质量=，M中碳元素的质量与氢元素的质量之和为，则M中含有氧元素的质量为，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。 【详解】A、由分析可知，M中含有碳、氢、氧三种元素，故A正确； B、由分析可知，M中含有碳、氢、氧三种元素，故B错误； C、由分析可知，碳元素的质量为1.2g、氢元素的质量为0.2g，则M中碳氢元素的质量比为1.2g:0.2g=6:1，故C正确 D、该物质分子中碳原子和氢原子的个数比为，故D错误。 故选AC。 12．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质质量的变化量(单位：g)如图所示。下列说法不正确的是 A．x的数值为8 B．反应前后元素的化合价一定改变 C．丁可能是催化剂 D．反应前后甲、戊变化的质量之比为3：1 【答案】B 【分析】根据质量守恒定律可得，18g+3g+1g+2g+5g=9g+2g+8g+2g+x，解得x=8g。反应后甲的质量减少了18g－9g=9g，则甲是反应物；反应后甲的质量减少了3g－2g=1g，则乙是反应物；反应后丙的质量增加了8g－1g=7g，则丙是生成物；反应前后丁的质量不变，丁可能是该反应的催化剂，也可能是没有参加反应的物质；反应后戊的质量增加了8g－5g=3g，则戊是生成物；即该反应是甲与乙反应生成丙和戊。 【详解】A、根据分析，x的数值为8，该选项说法正确； B、由分析可知，该反应是甲与乙反应生成丙和戊，由于不知道，甲、乙、丙、戊是单质还是化合物，因此反应前后元素的化合价可能不变，该选项说法错误； C、根据分析，丁可能是催化剂，该选项说法正确； D、反应前后甲、戊变化的质量之比=（18g－9g）：（8g－5g）=3：1，该选项说法正确； 故选B。 13．CuCl2是重要的化工原料。一种生成CuCl2的反应原理如下图。下列说法错误的是 A．该反应的反应物是Cu、O2、HCl B．该反应前后原子的种类没有发生变化 C．该反应前后元素的化合价没有发生变化 D．该反应中含铁催化剂起到的作用是催化作用 【答案】C 【详解】A、由图可知，该反应的反应物是Cu、O2、HCl，生成物是CuCl2、H2O， 故A说法正确； B、根据质量守恒定律，该反应前后原子的种类没有发生变化，故B说法正确； C、由图可知，该反应的反应物是Cu、O2、HCl，生成物是CuCl2、H2O，该反应中有单质参与反应，单质中元素的化合价为0，则该反应前后一定有铜、氧元素的化合价发生变化，故C说法错误； D、该反应中含铁催化剂起到的作用是催化作用，故D说法正确； 故选：C。 14．已知某化合物相对分子质量为16.现将3.2g该化合物在足量的氧气中充分燃烧后，生成8.8g二氧化碳和7.2g的水，下列关于该化合物的说法不正确的是 A．该化合物由碳元素、氢元素、氧元素三种组成 B．该化合物中碳元素的质量分数为75% C．该化合物中碳原子和氢原子的个数比为1：4 D．该化合物的1个分子中含有10个质子 【答案】A 【详解】A 、先根据质量守恒定律：反应前后元素的种类不变，确定：该物质中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素；再根据反应前后元素的质量相等，来确定是否含有氧元素；8.8g二氧化碳中碳元素的质量为，7.2g水中氢元素的质量为 ，2.4g+0.8g=3.2g与物质的质量相等，故化合物一定不含氧元素，A错误，符合题意； B、根据A的计算，可知该化合物中碳元素的质量分数为，B正确，不符合题意； C、该化合物中碳原子和氢原子的个数比为，C正确，不符合题意； D、根据C的计算，可知该化合物为CH4，一个C中有6个质子，一个H中有1个质子，故该化合物的1个分子中含有10个质子，D正确，不符合题意，故选A。 二、填空题 15．2023年10月3日，我国科学家发现战略性关键金属新矿物——铌包头矿，受世人关注。铌包头矿富含铌、钛、硅、氯等元素。请你根据下列信息，完成相应问题。 (1)如图所示，一个铌原子中有 个质子，该元素的相对原子质量为 。 (2)硅是芯片制造的基础材料。碳元素与硅元素化学性质相似，是因为两种原子的 相同，它们元素种类不同是因为 不同。 (3)C和D 形成的化合物的化学式为 。 【答案】(1) 41 92.91 (2) 最外层电子数 质子数/核电荷数 (3)CaCl2 【详解】（1）由元素周期表的信息可知，铌元素的原子序数为41，则一个铌原子中有41个质子，该元素的相对原子质量为92.91； （2）碳元素与硅元素化学性质相似，是因为两种原子的最外层电子数相同，它们元素种类不同是因为质子数或核电荷数不同； （3）C是氯原子，最外层电子数为7，在化学反应中易得到1个电子，形成带1个单位负电荷的氯离子，氯元素在化合物中显-1价；D是钙原子，最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子，形成带2个单位正电荷的钙离子，钙元素在化合物中显+2价，故C和D形成化合物的化学式为CaCl2。 16．归纳、分类是学习化学的重要方法。请根据物质的组成、性质、用途等，自拟分类标准从H2、P2O5、O2、Fe、CO2、C六种物质中选出部分物质归为一类，回答下列问题： (1)选出的一组物质的化学式有 。 (2)分类的依据是 。 【答案】(1)H2、O2、Fe、C (2)都是由一种元素组成的纯净物 【详解】（1）H2、O2、Fe、C都是由一种元素组成，且属于纯净物，所以它们都属于单质，故填：H2、O2、Fe、C； （2）它们的分类依据是都是由一种元素组成的纯净物，故填：都是由一种元素组成的纯净物。 17．用化学用语填空： (1)地壳中含量最多的元素 。 (2)一个钙离子 。 (3)空气中含量最多的气体 。 (4)标出氧化铁中铁元素的化合价 。 (5)保持水的化学性质的最小粒子是 。 【答案】(1)O (2)Ca2+ (3)N2 (4) (5) 【详解】（1）地壳中含量前四的元素是氧硅铝铁，含量最多的元素是氧元素，表示为O； （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；一个镁离子表示为Mg2+； （3）空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，表示为N2； （4）化合价的表示方法，在该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后；氧化铁中铁元素的化合价为+3，表示为； （5）分子是保持物质化学性质的最小粒子，保持水化学性质的最小粒子水分子，表示为H2O。 18．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，请根据图中信息回答问题。 (1)画出④的原子结构示意图 。 (2)元素①②③组成的化合物的化学式 。 (3)与的核外电子排布相同，则的元素位于元素周期表中第 周期，它的化学性质与上一周期的 (填元素符号)元素性质相似。 (4)为纪念门捷列夫，科学家将一种由人工核反应获得的新元素命名为钔(Md)，已知钔原子核电荷数为101，相对原子质量为256，则其核外电子数为 ，钔失去三个电子后形成离子，该离子符号为 。 【答案】(1) (2) (3) 四/4 (4) 【详解】（1）由④的位置可知，④是铝元素，铝是13号元素，在原子中，质子数=原子序数=核外电子数，故铝原子核外电子排布为2、8、3，故铝原子结构示意图为：； （2）由图中位置可知，①为氢元素，②为氧元素，③为钠元素，它们组成的化合物为氢氧化钠，氢氧化钠中钠元素显+1价，氢氧根离子显-1价，化学式为：NaOH； （3）硫是16号元素，在原子中，质子数=核外电子数=原子序数，故硫原子核外电子排布为2、8、6，是其原子得到2个电子后形成的，故硫离子核外电子排布为2、8、8，与的核外电子排布相同，则其核外电子排布为2、8、8，是X原子失去最外层2个电子后形成的，故X原子核外电子排布为2、8、8、2，X原子核外有4个电子层，故X的元素位于元素周期表中第四周期； X原子与镁原子的最外层电子数相同，均是2，化学性质相似，故填：Mg； （4）在原子中，质子数=核电荷数=核外电子数，故其核外电子数为101； 钔失去三个电子后形成离子，从而带上3个单位的正电荷，则其离子符号为：Md3+。 19．元素周期表是学习化学的重要工具，如图为元素周期表中部分元素的相关信息，据图回答相关问题。 (1)硫元素位于元素周期表第 周期； (2)钠元素和镁元素是不同种元素，两种元素最本质的区别是原子的 不同； (3)利用表中给出的元素，按下列要求填空： 画出原子序数为13的离子结构示意图 ； 写出质子数为12和17的元素组成的物质的化学式 ； (4)元素周期表是按照一定规律排布的，请你仔细观察从原子的核外电子排布层面找出其中规律 （任写一条）； 【答案】(1)三/3 (2)质子数/核电荷数 (3) (4)同一周期电子层数相同（合理即可） 【详解】（1）硫是16号元素，在原子中，质子数=原子序数=核外电子数，故硫原子核外电子排布为2、8、6，硫原子核外有3个电子层，故硫元素位于元素周期表第三周期； （2）元素是质子数相同的一类原子的总称，钠元素和镁元素是不同种元素，两种元素最本质的区别是原子的质子数不同； （3）①在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，故原子序数为13的原子核外电子排布为2、8、3，该原子的最外层电子数为3，小于4，在化学反应中，容易失去最外层3个电子形成离子，故其离子核外电子排布为2、8，故该离子结构示意图为：； ②质子数=原子序数，12号元素是镁元素，17号元素是氯元素，它们组成的物质是氯化镁，氯化镁中镁元素显+2价，氯元素显-1价，化学式为：MgCl2； （4）由图可知，同一周期电子层数相同，或同一周期，从左到右，原子的最外层电子数依次增加。 20．氮及其化合物的“价类二维图”如图所示。 (1)a点对应的物质在空气中体积分数为 该物质属于单质的原因是：它是由 。 (2)写出c对应物质的化学式 ，b、c两点对应了两种不同的物质，请从微观角度解释，这两种物质化学性质不同的原因是 。 (3)d、e两点对应的物质由同种元素组成，在中氮元素的化合价是 。 【答案】(1) 78% 由同种元素组成的纯净物 (2) 分子结构不同 (3) 【详解】（1）由图可知，a点对应氮元素化合价为0价的单质，则a点对应的物质是氮气，氮气在空气中的体积分数约为78%； 氮气属于单质的原因是：氮气是由同种元素组成的纯净物； （2）由图可知，c点对应氮元素化合价为+4价的氧化物，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，则c点对应的物质由氧元素和氮元素组成，在化合物中氧元素常显-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则c点对应物质的化学式为； 同理可得b点对应物质的化学式为，b、c两点对应了两种不同的物质，从微观角度解释这两种物质化学性质不同的原因是分子结构不同，二氧化氮由二氧化氮分子构成，一氧化氮由一氧化氮分子构成，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子； （3）在中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设氮元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故在中氮元素的化合价是+5。 三、计算题 21．尿素[CO(NH2)2]是农业中广泛使用的氮肥。试计算： (1)尿素的相对分子质量为 。 (2)尿素中碳、氧、氮、氢原子的个数比为 ；尿素中碳、氧、氮、氢元素的质量比为 。 (3)尿素中氮元素的质量分数为多少？ (4)硝酸铵[NH4NO3]也是一种重要的氮肥，多少克NH4NO3所含氮的质量与120克尿素中所含氮质量相等？ (5)有一包尿素样品中含氮元素为44.8%，则尿素的含量为多少？ 【答案】(1)60 (2) 1:1:2:4 3:4:7:1 (3)尿素中氮元素的质量分数=； 答：尿素中氮元素的质量分数为46.7%。 (4)120g尿素中所含氮的质量为：， 硝酸铵中氮元素的质量分数为：， 硝酸铵的质量为：， 答：160克硝酸铵中所含氮的质量与120克尿素中所含氮质量相等。 (5)假设尿素样品的质量为100g， 该样品中氮元素的质量为：， 尿素的含量为：， 答：尿素的含量为95.9%。 【详解】（1）根据尿素的化学式可知，它的相对分子质量=12+16+14×2+1×4=60；故填：60； （2）1个尿素分子是由1个碳原子、1个氧原子、2个氮原子和4个氢原子构成的，则尿素中碳、氧、氮、氢的原子个数比为1:1:2:4； 尿素中碳、氧、氮、氢四种元素的质量比为：12:16:(14×2):(1×4)=3:4:7:1； 故填：1:1:2:4；3:4:7:1； （3）根据尿素中氮元素的质量分数=进行计算，过程详见答案； （4）详见答案； （5）详见答案。 22．如图是某种品牌的补钙药品的部分说明书，请回答下列问题： ××牌钙片 【药品规格】每片含，0.5g 【用法用量】每次1片，每天2次 (1)的相对分子质量为 。 (2)中Ca、C、O三种元素质量比为 。 (3)中钙元素的质量分数为 。 (4)如果按用量服用，每天摄入钙元素的质量为 g。 (5)若服用含的药物，与多少克葡萄糖酸钙[化学式]中钙元素的质量相等？（写出计算过程） 【答案】(1)100 (2)10:3:12 (3)40% (4)0.4 (5)解：设葡萄糖酸钙的质量为x。 解得： 答：服用含的药物，与21.5g葡萄糖酸钙中钙元素的质量相等。 【详解】（1）的相对分子质量为； （2）中Ca、C、O三种元素质量比为； （3）中钙元素的质量分数为； （4）如果按用量服用，每天摄入钙元素的质量为； （5）计算过程见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$