内容正文:
第3讲 物质的组成
【基础作业】
1.(2023·陕西)下列生活中常见物质的化学式书写正确的是 ( )
A.冰:H2O B.铁锈:Fe3O4 C.黄铜:Cu D.食盐:Na2SO4
2.在组成化合物的常见元素中,部分元素有可变化合价。下列纯净物中化合价标注正确的一项是 ( )
A.H2 B. C.K D.NaO3
3.(原创)氧化铟是一种无机化工产品,其分子式为In2O3,可用于金属反射镜面的保护涂层、光电显示半导体薄膜等。其中铟元素的化合价为 ( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
4.下列物质中氮元素化合价最低的是 ( )
A.N2 B.NO2 C.HNO3 D.NH3
5.(原创)稀土元素被誉为“21世纪黄金”,广泛应用于电子、军事、石油化工等领域。硝酸铈铵[化学式为(NH4)2Ce(NO3)x]是稀土元素铈(Ce)的化合物,其中铈元素显+4价,则x的值为 ( )
A.+2 B.2 C.+6 D.6
6.(2023·安徽)“赠人玫瑰,手留余香”,玫瑰中大马酮(化学式为C13H18O)是其香味的来源。下列有关大马酮的说法正确的是 ( )
A.一个分子含有9个H2
B.碳、氢元素的质量比为13∶18
C.属于无机物
D.分子在不断地运动
7.N(NO2)3 是一种新型的火箭燃料。下列有关N(NO2)3的说法中正确的是 ( )
A.由3种元素组成
B.N、O原子的个数比为1∶2
C.燃烧时放出大量的热
D.1个N(NO2)3 中含有3个氧分子
8.(2023·岳阳)没食子酸(化学式为C6H7O5)是世界上最早制得的有机酸,中医常用其治疗流感。明代李梃的《医学入门》中记载了制取没食子酸的方法。下列有关没食子酸的描述正确的是 ( )
A.没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成
B.没食子酸属于氧化物
C.没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为6∶7∶5
D.没食子酸中氧元素的质量分数最小
9.食醋是生活中常用的调味剂。其主要成分乙酸的结构模型图如下,下列说法不正确的是 ( )
A.乙酸的化学式为CH3COOH
B.乙酸中碳元素和氢元素的质量比为6∶1
C.乙酸由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
D.乙酸中氧元素的质量分数最大
10.化学就在我们身边,请从天然气、酒精、氧化铁、四氧化三铁、氨气、氧气、氮气、氢氧化铜、氢氧化钡中选择合适的物质,将物质(或其主要成分)的化学式填写在横线上。
(1)空气中体积分数最大的气体:________。
(2)磁铁矿的主要成分:______________。
(3)一种化石燃料:__________。
(4)一种难溶性的碱:__________________。
【素养作业】
11.(2023·南充)维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力、预防坏血病等作用。
(1)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为____________(填最简整数比)。
(2)________g维生素C中含碳元素的质量是36 g。
12.一种新型环保材料广泛应用于塑胶跑道工程,合成这种新材料的原料是二甲苯烷二异氰酸酯(其分子式为C15H10N2Ox),其相对分子质量为250。请回答下列有关问题:
(1)x=______。
(2)二甲苯烷二异氰酸酯中氮、氢元素的质量比为________(填最简整数比)。
(3)二甲苯烷二异氰酸酯中氢元素质量分数为________。
(4)500 g二甲苯烷二异氰酸酯中含氮元素的质量为________g。
13.“价-类二维图”反映的是元素化合价与物质类别之间的关系,是我们学习元素及其组成物质相关知识的重要模型和工具。依据碳元素的价-类二维图(图中所涉及的物质均为初中化学常见的物质)。回答下列问题:
(1)我国古代书法家、画家用B点的某种单质制成墨,用其书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色,是利用了该单质在常温下化学性质________的特点。
(2)常用上图中______点对应的物质来扑灭图书、档案、精密仪器等物的失火。
(3)F点对应的某种物质是常用建筑材料的主要成分,还可用作补钙剂。按图示的分类方式判断该物质所属物质类别为______,请写出一个由该物质转化为D点物质的化学方程式:________________________________________________________。
参考答案
1.A
2.C 【解析】A.硫化氢中氢元素化合价为+1,根据化合价规则,可求出硫元素化合价为-2,不正确;B.单质中元素化合价为0,所以碳单质中碳元素化合价为0,不正确;C.氯化钾中钾元素化合价为+1,根据化合价规则,可求出氯元素化合价为-1,正确;D.硝酸钠中钠元素化合价为+1,氧元素化合价为-2,根据化合价规则,可求出氮元素化合价为+5,不正确。
3.C 【解析】在化合物中,氧元素通常显-2价,设铟元素的化合价为x,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零的原则可知:2x+(-2)×3=0,x=+3。
4.D 5.D
6.D 【解析】A.大马酮是由大马酮分子构成的,一个大马酮分子中含有13个碳原子、18个氢原子和1个氧原子,故A说法错误;B.大马酮中碳、氢元素的质量比为(12×13)∶(1×18)≠13∶18,故B说法错误;C.大马酮是含有碳元素的化合物,属于有机物,故C说法错误;D.由于大马酮分子在不断地运动,向四周扩散,使人们闻到香味,故D说法正确。
7.C 【解析】A.N(NO2)3是由N、O两种元素组成的,错误;B.化学式中右下角的数字表示分子中原子的个数,故N、O原子的个数比为4∶6=2∶3,错误;C.N(NO2)3是一种新型的火箭燃料,燃烧时放出大量的热,正确;D.分子是由原子构成的,不可能包括其他分子,错误。
8.A 【解析】A.物质由元素组成,没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成,此选项正确;B.氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素。没食子酸含有三种元素,不属于氧化物,此选项错误;C.没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×6)∶(1×7)∶(16×5)=72∶7∶80,此选项错误;D.没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×6)∶(1×7)∶(16×5)=72∶7∶80,所以氢元素的质量分数最小,此选项错误。
9.C 【解析】A.根据图示分析,乙酸的化学式为CH3COOH,正确;B.乙酸中碳、氢元素的质量比为(12×2)∶(1×4)=6∶1,正确;C.乙酸是由分子构成的,一个乙酸分子由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成,错误;D.乙酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×2)∶(1×4)∶(16×2)=6∶1∶8,可见其中氧元素的质量分数最大,正确。
10.(1)N2
(2)Fe3O4
(3)CH4
(4)Cu(OH)2
【解析】(1)空气中氮气的含量为78%,是体积分数最大的气体,故填N2。
(2)磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,化学式为Fe3O4。
(3)三大化石燃料为煤、石油、天然气。天然气的主要成分为甲烷,化学式为CH4。
(4)氢氧化铜,氢氧化钡都属于碱,其中氢氧化钡易溶于水,氢氧化铜难溶于水,故填Cu(OH)2。
11.(1)9∶1∶12 (2)88
【解析】(1)维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×6)∶(1×8)∶(16×6)=9∶1∶12。
(2)含碳元素的质量是36 g的维生素C的质量为36 g÷×100%=88 g。
12.(1)2 (2)14∶5 (3)4% (4)56
【解析】(1)二甲苯烷二异氰酸酯(C15H10N2Ox)的相对分子质量为12×15+1×10+14×2+16×x=250,解得x=2。(2)二甲苯烷二异氰酸酯(C15H10N2O2)中氮、氢元素的质量比为(2×14)∶(10×1)=14∶5。(3)氢元素的质量分数为×100%=4%。(4)500 g二甲苯烷二异氰酸酯中含氮元素的质量为500 g× ×100%=56 g。
13.(1)稳定
(2)D
(3)盐 CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O(合理即可)
【解析】(1)B点对应的碳元素化合价为0,物质类别为单质,B为碳单质,画家用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色,是利用了碳单质在常温下化学性质稳定的特点。
(2)二氧化碳灭火器用来扑灭图书、档案、精密仪器等物的失火,二氧化碳含碳、氧两种元素,属于氧化物,其中碳元素化合价为+4,对应图中D点。
(3)F点对应的碳元素化合价为+4,该物质是常用建筑材料的主要成分,还可用作补钙剂,则F为碳酸钙,碳酸钙由金属离子和酸根离子构成,属于盐;D为二氧化碳,碳酸钙转化为二氧化碳的反应可为碳酸钙和稀盐酸生成二氧化碳、水和氯化钙,化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O(合理即可)。
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