内容正文:
4.3 物质组成的表示
一、选择题
1.研究辣椒获得重大成果的美国科学家戴维·朱利叶斯和阿登·帕塔普蒂安获得了诺贝尔生理学或医学奖。辣椒是美食中不可缺少的调料,其中含有的辣椒素是一种天然植物碱,化学式为C18H27NO3。下列关于辣椒素的说法正确的是
A.辣椒素由49个原子构成
B.辣椒素分子是由碳、氢、氮、氧元素组成
C.辣椒素中含有四种非金属
D.辣椒素分子中碳、氢元素的质量比为8:1
2.下列物质的化学式书写正确的是
A.氮气N B.氨气
C.碳酸氢铵 D.氧化镁
3.下列化学用语中,关于数字“2”表示的意义正确的是
A.:前面的“2”表示两个水 B.:表示二氧化氮中含有两个氧原子
C.:表示两个氢元素 D.:表示一个镁离子带有两个单位的正电荷
4.若用小球表示原子,则分子模型可用于表示
A.Fe B.H2 C.CO2 D.NH3
5.葡萄糖的化学式为C6H12O6,以下有关它的描述错误的是
A.葡萄糖是碳、氢、氧三种元素组成
B.葡萄糖分子的相对分子质量为180
C.葡萄糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为6:1:8
D.葡萄糖中含有24个原子
6.如图为某钙片的商品标签。根据有关信息判断,下列说法正确的是
①碳酸钙中钙、碳、氧元素的质量比为10:3:4
②每片钙片中至少含钙元素的质量为0.6g
③钙片中碳元素含量一定小于9%
④钙片中碳酸钙的质量分数可能是80%
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
7.下列物质中,碳元素含量最高的是
A. B. C. D.
8.下列关于化合价的说法中,正确的是
A.在化合物里,正负化合价的代数和为零 B.一种元素只有一种化合价
C.在化合物里,非金属元素总是显负价 D.在H2中,H的化合价为+1价
9.次氯酸是常见的消毒剂,含有氢、氯、氧三种元素,其中氯元素的化合价为+1价,则次氯酸的化学式为
A.HCl B.HClO C.HClO3 D.HClO4
10.氯化钴(CoCl2)试纸常用来检验水,其中钴(Co)元素的化合价是
A.+6 B.+2 C.0 D.-2
11.苯C6H6是一种无色、有甜味的透明液体,可燃,有毒。下列有关苯的说法正确的是
A.苯是由碳原子和氢原子构成的 B.苯中碳、氢元素的质量比为1:1
C.苯的相对分子质量为78g D.每个苯分子由6个碳原子和6个氢原子构成
12.在甲醛(CH2O)与水的混合物中, 碳原子与氧原子的个数比为1:6,计算该混合物中碳元素的质量分数
A.5% B.10% C.30% D.35%
二、计算题
13.玫瑰花中含有香茅醇、橙花醇和丁香油酚等物质;请计算:
(1)丁香油酚(C10H12O2)的相对分子质量为 ;
(2)丁香油酚中碳、氢、氧三种元素的质量比 ;
(3)丁香油酚中氧元素的质量分数是 (结果精确到0.1%)。
三、填空与简答
14.甘氨酸(化学式为C2H3NO2)可用作营养增补剂。
(1)甘氨酸中碳元素和氢元素的质量比为 。
(2)甘氨酸的相对分子质量为 。
(3)氮元素是组成氨基酸的基本元素之一,甘氨酸中氮元素的质量分数为 (计算结果精确至0.1%)。
15.写出符合下列要求的化学符号或符号的意义。
(1)铁离子 。
(2)铝元素 。
(3)氮气 。
(4)CO2中“2”表示的意义是 。
(5)标出中带点氮元素的化合价 。
16.化学用语是化学世界通用的语言,是学习和研究化学的基础。请用化学用语填空。
(1)铝离子 。
(2)两个硅原子 。
(3)三个甲烷分子 。
(4)标出二氧化氮中氮元素的化合价 。
参考答案:
1.D
A、物质是由元素组成的,分子是由原子构成的,一个辣椒素分子是由49个原子构成的,选项错误;
B、物质是由元素组成的,分子是由原子构成的,辣椒素是由碳、氢、氮、氧元素组成的,辣椒素分子是由碳、氢、氮、氧原子构成的,选项错误;
C、辣椒素含有碳、氢、氮、氧四种非金属元素,不是含有四种非金属,选项错误;
D、辣椒素分子中碳、氢元素的质量比为(12×18):(1×27)=8:1,选项正确;
2.C
A、氮气属于气态非金属单质,在元素符号的右下角写上表示分子中所含原子数的数字,其化学式为:N2,故错误;
B、氨气中,氮元素显﹣3价,氢元素显+1价,其化学式为NH3,故错误;
C、碳酸氢铵的化学式为NH4HCO3,故正确
D、氧化镁中镁元素显+2价,氧元素显﹣2价,其化学式为MgO,故错误。
3.D
A、由分子构成的物质,其化学式前的数字表示分子的个数,故前面的“2”表示两个水分子,选项错误;
B、化学式中,元素符号右下角的数字表示1个分子中含有某原子的数目,即NO2中的2表示1个二氧化氮分子中含有2个氧原子,选项错误;
C、元素符号前面的数字表示原子的数目,即2H中的2表示2个氢原子,选项错误;
D、离子符号右上角数字表示每个离子所带的电荷数,正负号表示所显电性,故中的2表示一个镁离子带有两个单位的正电荷,选项正确。
4.D
该微粒由两种原子构成,且构成该分子的两种原子的个数比为1:3。
A、Fe由一种原子构成,属于单质,不符合题意;
B、H2由一种原子构成,属于单质,不符合题意;
C、CO2由C、O两种原子构成,且其中C、O原子个数比为1:2,不符合题意;
D、NH3由N、H两种原子构成,且其中N、H原子个数比为1:3,符合题意。
5.D
A、由化学式可知,葡萄糖是碳、氢、氧三种元素组成,该选项描述正确;
B、结合化学式,葡萄糖的相对分子质量为12×6+1×12+16×6=180,该选项描述正确;
C、葡萄糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×6):(1×12):(16×6)=6:1:8,该选项描述正确;
D、葡萄糖是由分子构成,1个葡萄糖分子中含有6+12+6=24个原子,该选项描述不正确。
6.D
①化合物中元素的质量比=(相对原子质量×原子个数)之比,碳酸钙中钙、碳、氧元素的质量比为40:12:48=10:3:12,故①错误;
②,碳酸钙中钙元素的质量分数为,每片钙片中至少含钙元素的质量为1.5g×40%=0.6g,故②正确;
③每片钙片中碳元素质量至少为,则钙片中碳元素含量至少为,故③错误;
④钙片中碳酸钙的质量分数,所以钙片中碳酸钙的质量分数可能是80%,故④正确。
综上所述,正确的是②④。
7.A
A、C2H2中碳元素的质量分数为;
B、C4H8中碳元素的质量分数为;
C、CO中碳元素的质量分数为;
D、C8H18中碳元素的质量分数为;
综上碳元素含量最高的是C2H2;
8.A
A、在化合物里,正负化合价的代数和为零,正确;
B、一种元素可以有多种化合价,如碳元素有+2、+4价,错误;
C、在化合物里,非金属元素不一定显负价,如CO2中碳元素显+4价,错误;
D、单质中元素的化合价为0,在H2中,H的化合价为0,错误。
9.B
A、HCl中只含氢、氯两种元素,不符合题意;
B、HClO中,氢元素化合价为+1价,氧元素化合价为-2价,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,设氯元素化合价为x,则+1+x+(-2)=0,解得x=+1,该选项符合题意;
C、设HClO3中氯元素化合价为y,则+1+y+(-2)×3=0,解得y=+5,该选项不符合题意;
D、设HClO4中氯元素化合价为z,则+1+z+(-2)×4=0,解得z=+7,该选项不符合题意。
10.B
氯化钴(CoCl2)中,氯元素化合价为-1价,设:钴(Co)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,则有:x+(-1)×2=0,则x=+2。
11.D
A、苯是由苯分子构成,苯分子是由氢原子和氧元素构成,选项错误;
B、苯中碳、氢元素的质量比为,选项错误;
C、相对分子质量不是实际质量,单位不是“g”,选项错误;
D、根据化学式,每个苯分子由6个碳原子和6个氢原子构成,选项正确;
12.B
甲醛分子中碳原子与氧原子的个数比为1:1,水的化学式为H2O,水分子中不含有碳原子,而在甲醛(CH2O)与水的混合物中,碳原子与氧原子的个数比为1:6,则甲醛与水的分子个数比为1:5,则混合物中碳元素的质量分数为,故选B。
13.(1)164
(2)30:3:8
(3)19.5%
(1)丁香油酚(C10H12O2)的相对分子质量为12×10+1×12+16×2=164,故填:164。
(2)丁香油酚中碳、氢、氧三种元素的质量比(12×10):(1×12):(16×2)=30:3:8,故填:30:3:8。
(3)丁香油酚中氧元素的质量分数是 19.5%,故填:19.5%。
14.(1)8:1
(2)73
(3)19.2%
(1)甘氨酸中碳元素和氢元素的质量比为:(12×2):(1×3)=8:1。故填:。
(2)甘氨酸的相对分子质量为:12×2+1×3+14×1+16×2=73。故填:73。
(3)甘氨酸中氮元素的质量分数为:。故填:19.2%。
15.(1)Fe3+
(2)Al
(3)N2
(4)一个(或每个)二氧化碳分子中含有两个氧原子
(5)
(1)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。铁离子表示为Fe3+;
(2)书写元素符号时应注意:由一个字母表示的元素符号要大写;由两个字母表示的元素符号,第一个字母大写,第二个字母小写。铝元素表示为Al;
(3)氮气是由氮分子构成的,一个氮分子是由2个氮原子构成的,则氮气的化学式为N2;
(4)标在化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子含有该原子的个数,则CO2中“2”表示一个(或每个)二氧化碳分子中含有两个氧原子;
(5)硝酸铵是由铵根离子和硝酸根离子构成的,铵根显+价,其中氢元素化合价为+1价,设铵根中氮元素化合价为x,则x+(+1)×4=+1,解得x=-3,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,数值为1时,不能省略;则带点氮元素的化合价为-3价表示为。
16.(1)Al3+
(2)2Si
(3)3CH4
(4)
(1)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;故铝离子表示为:Al3+;
(2)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,故两个硅原子表示为:2Si;
(3)分子用化学式表示,多个分子就是在化学式前面加上相应的数字,故三个甲烷分子表示为:3CH4;
(4)二氧化氮中氮元素显+4价,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。故二氧化氮中氮元素的化合价表示为:。
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