2.7元素符号表示的量-【压轴题】2024-2025 学年八年级科学下册同步培优训练（浙教版）

2.7元素符号表示的量 学习目标 1、了解相对原子质量的概念及计算方法，会查阅相对原子质量表 2、理解相对分子质量的概念，能根据化学式计算物质的相对分子质量 3、能根据化学式计算组成物质的元素质量比（重点） 4、能根据化学式计算组成物质的某元素的质量分数（重点） 5、能看懂某些商品标签或说明书上标出的物质成分和含量 知识重点 知识点一：相对原子质量 1．原子的质量极小，计算起来极不方便。为此，国际上规定采用 相对原子质量 来表示原子的质量关系 2．相对原子质量的概念：把一个 碳－12 原子的质量分为 12 等份，则1份质量为1.993×10－26×＝1.661×10－27千克。其他原子的质量与1.661×10－27千克质量相比后得出一定的 比值 ，这个比值就是该原子的 相对原子质量 3．相对原子质量的计算式：某原子的相对原子质量＝ 原子的质量与相对原子质量的区别和联系如下表所示 原子的质量 相对原子质量 性质 实验测出的一个原子的实际质量 比较得出的相对质量 数值与 单位 数值非常小，单位为“kg” 数值一般取整数，单位为“1”，通常不写 联系 某原子的相对原子质量＝ 注意点： 1．相对原子质量只是一个比值，不是原子的实际质量，但能反映出原子实际质量的相对大小。 2．由于质子和中子的质量相近，且远大于电子的质量，故近似计算相对原子质量时，相对原子质量≈质子数＋中子数。 知识点二：相对分子质量 1．一个分子中各原子的相对原子质量 总和 就是该分子的相对分子质量。 2．求物质的相对分子质量，首先要写出正确的 化学式 ，再利用相对原子质量表，查出各元素的 相对原子质量 ，最后根据分子中各元素的相对原子质量 总和 求出相对分子质量。 3．相对分子质量计算的注意事项 (1)元素符号与其右下角数字之间在计算相对分子质量时需用“ × ”，元素符号之间在计算相对分子质量时需用“ ＋ ”。如CO2的相对分子质量＝ 12＋16×2 ＝44。 (2)原子团括号外右下角的数字表示原子团的个数，应先将原子团内各原子的相对原子质量之和计算出来，再 乘以 其个数。如Al2(SO4)3的相对分子质量＝ 27×2＋(32＋16×4)×3 ＝342。 (3)结晶水合物中的“·”表示结合的含义，在计算相对分子质量时应将“·”前后两部分的相对分子质量 相加 而不是相乘。如CuSO4·5H2O的相对分子质量＝ 64＋32＋16×4＋5×(1×2＋16) ＝250。 (4)相对分子质量与相对原子质量一样，也是一个 比值 ，其单位也是“ 1 ”，通常不写。 4．相对分子质量是一个 定值 ，只要知道物质的化学式，就可以计算出它的相对分子质量。 注意点：在相对分子质量的计算过程中，一定要注意“＋”和“×”的运用：“＋”应用于不同种原子之间，“×”应用于同种原子的相对原子质量与原子个数之间。 知识点三：元素质量分数和质量比的确定 1．计算组成物质的各元素的质量比 (1)计算依据：化合物中各元素的质量比等于各元素 相对原子质量 乘以其 原子个数 的乘积的比值。 (2)计算注意事项 ①元素只讲种类，不讲个数，因此在计算格式的书写上有严格的规定，如计算硝酸铵(NH4NO3)中各元素的质量比，不能写成2N∶4H∶3O，也不能写成N2∶H4∶O3，应该写成m(N)∶m(H)∶m(O)＝(14×2)∶(1×4)∶(16×3)＝ 7∶1∶12 。 ②检查各原子的原子总数，如硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的原子总数是 2 而不是1，不要遗漏。 ③不要把原子个数比当作是元素的质量比。原子个数比是元素符号右下角的 数字 之比，如H2O中，氢元素与氧元素的原子个数比为 2∶1 ，而氢元素与氧元素的质量比为(1×2)∶(16×1)＝ 1∶8 。 2．计算物质中某元素的质量分数或质量 (1)化合物中某元素的质量分数＝×100%。 (2)化合物中某元素的质量＝ 化合物的质量 ×化合物中该元素的 质量分数 注意点： 1．根据化学式计算组成物质的各元素的质量比时，计算结果通常为最简整数比。 2．元素的质量分数用百分数表示，计算物质中某元素的质量分数时，不要漏乘100%。 题型一．相对原子质量的概念及其计算方法 [例题1] 已知一个N2O分子的质量为nkg，一个N2O3分子的质量为mkg，若以氮原子的质量的作为标准，则N2O3的相对分子质量为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：一个N2O分子中含有2个氮原子和1个氧原子，一个N2O3分子中含有2个氮原子和3个氧原子；故1个氧原子的质量为：（1个N2O3分子的质量﹣1个N2O分子的质量）；1个氮原子的质量为：（1个N2O分子的质量﹣1个氧原子的质量）； 则：1个氧原子的质量为：kg；1个氮原子的质量为：kg； 氧原子的相对原子质量＝（）÷（）； 氮原子的相对原子质量为：14； 则N2O3的相对分子质量为：14×2。 故选：A。 题型二．相对分子质量的概念及其计算 [例题2] 某蛋白质的一个分子中含有2个硫原子，经测定其中含硫0.64%，则这种蛋白质分子的相对分子质量是（　　） A．100 B．1000 C．10000 D．10 【解答】解：这种蛋白质分子的相对分子质量＝（32×2）÷0.64%＝10000 故选：C。 [例题3] 若一个SO2分子质量为nkg，一个SO3分子的质量为mkg，若以一个硫原子质量的作为标准，则SO2的相对分子质量为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：1个氧原子的质量为：（m﹣n） kg；则1个硫原子的质量为：n﹣2（m﹣n） kg＝（3n﹣2m）kg； 若以硫原子质量的作为原子质量的标准，则硫原子的相对原子质量32； 氧原子的相对原子质量为：；根据相对分子的质量为组成分子的各原子的相对原子质量之和，所以SO2的相对分子质量为：32+2。 故选：C。 [例题4] 作为相对原子质量标准的碳﹣12可以写成12C．1个12C的原子的质量为a千克，1个12CO2分子的质量为b千克，若以12CO2分子中的1个氧原子质量的作为相对原子质量的标准，则12CO2的相对分子质量是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：由题意可知：12CO2分子中的1个氧原子质量为：kg；根据相对原子质量的求法可知12CO2的相对分子质量为： 。 故选：D。 [例题5] 阅读以下材料并回答问题。 【材料一】日本核废水的排放引起了民众囤盐恐慌，被污染的海水中含有的I﹣131是碘的一种放射性元素。 【材料二】核废水中含有三种水，分别是水（H2O）、重水（2H2O）和超重水（3H2O）。 【材料三】一个氘（2H）原子中有1个质子和1个中子；一个氚原子（3H）中有1个质子和2个中子。 【材料四】放射性元素的原子核放出射线的过程叫做衰变，超重水（33H2O）中的氚（3H）元素会发生β﹣衰变，在这个过程中，氚原子核内一个中子会变成一个质子。 （1）加碘食盐中的碘元素是I﹣127，则I﹣127和I﹣131互为碘的 。 （2）水（H2O）、重水（2H2O） 和超重水（3H2O）中共有 种元素。 （3）超重水（3H2O）的相对分子质量是 。 （4）当核废水中的氚（3H）元素发生β﹣衰变时，会变成 （填元素符号）。 【解答】解：（1）质子数相同，中子数不同的元素互为同位素，故I﹣127和I﹣131互为碘的同位素；故答案为：同位素； （2）质子数决定元素的种类，水（H2O）、重水（2H2O） 和超重水（3H2O）中共有只有氢元素和氧元素；故答案为：2； （3）超重水（3H2O）的相对分子质量是2×3+16＝22；故答案为：22； （4）当核废水中的氚（3H）元素发生β﹣衰变时，在这个过程中，氚原子核内一个中子会变成一个质子，会变成质子数为2，因此是氦元素；故答案为：He。 题型三．元素质量分数和质量比的计算 [例题6] 我国科学家在嫦娥五号月壤中发现了新矿物“嫦娥石”[（Ca8Y）Fe（PO4）7]、获得了未来聚变能源资源——He﹣3的含量和提取参数，为我国月球资源评价和开发提供了基础科学数据。下列分析正确的是（　　） A．中P的化合价为+5价 B．嫦娥石中钙、磷元素的质量比是8：7 C．He﹣3的原子核内有3个质子 D．He﹣3和H﹣3互为同位素原子 【解答】解：A、化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，由可知，磷酸根显﹣3价，氧元素显﹣2价，设磷酸根中磷元素的化合价是x，由原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价，可得：x+（﹣2）×4＝﹣3，则x＝+5价，故选项说法正确。 B、嫦娥石中钙、磷元素的质量比是（40×8）：（31×7）≠8：7，故选项说法错误。 C、He﹣3原子核内有2个质子，相对原子质量是3，故选项说法错误。 D、He﹣3和H﹣3的核内质子数分别是2、1，核内质子数不同，不属于同位素原子，故选项说法错误。 故选：A。 [例题7] 已知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物中，铁与氧的质量比为 21：8，则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可以是（　　） A．9：10：5 B．18：40：33 C．2：5：3 D．5：6：3 【解答】解：由化学式可知 Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为21：8，则任意量都可满足混合物中铁、氧元素的质量之比为21：8；FeO和Fe2O3可写成Fe2O3•FeO＝Fe3O4形式即它们的分子个数的比应保持在1：1，即FeO和Fe2O3质量比为9：20时，两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为21：由以上计算分析可知： A、三种物质的质量比不可以是9：10：5，故不符合题意； B、三种物质的质量比可以是18：40：33，故符合题意； C、三种物质的质量比不可以是2：5：3，故不符合题意； D、三种物质的质量比不可以是5：6：3，故不符合题意。 故选：B。 [例题8] 由NaHSO4和MgSO4组成的混合物中，硫元素的质量分数为a%，则氧元素的质量分数是（　　） A．2a% B．0.75a% C．1﹣2a% D．1﹣a% 【解答】解：分析NaHSO4和MgSO4组成可以看出两种物质中都含有硫酸根，则混合物中硫与氧的质量比是固定的，即混合物中硫与氧的质量比为 32：（16×4）＝1：2，因硫元素的质量分数为a%，所以氧的质量分数是2a%； 故选：A。 [例题9] 有CO、CO2和N2组成的混合物，已知混合物中碳元素的质量分数为24%，则N2的质量分数可能是（　　） A．8% B．12% C．30% D．44% 【解答】解：设该混合气体的质量为100g．则混合气体中含碳元素24g，假设全部来自于二氧化碳，则二氧化碳的质量为：24g88g，则氮气为：100g﹣88g＝ 12g；假设全部来自于一氧化碳，则一氧化碳的质量为：24g56g，求出此时氮气的质量为100g﹣56g＝44克，氮气的质量应在这两个值之间。故氮气的质量分数也是在12%到44%之间即可。 故选：C。 [例题10] X、Y两种元素组成的化合物甲和乙，甲的化学式为XY2，其中Y元素的质量分数为50%，乙中Y元素的质量分数为60%，则乙的化学式为（　　） A．XY B．XY3 C．X2Y3 D．X3Y 【解答】解：因甲的化学式为XY2，其中Y元素的质量分数为50%， 且甲中Y与X的原子个数之比为2：1， 而乙中Y元素的质量分数为60%， 则乙中Y与X的原子个数之比应大于2：1， 只有B项的化学式中Y与X的原子个数之比3：1＞2：1， 故选：B。 [例题11] 在由CO2和O2组成的混合气体中，测知碳元素的质量分数为20%，则混合气体中CO2和O2的质量比是（　　） A．2：1 B．1：2 C．11：4 D．11：7 【解答】解：设混合气体中CO2质量为x，O2的质量为 y，可得 100%＝20% 解得 x：y＝11：4； 故选：C。 [例题12] 由C、H两种元素组成的化合物叫烃，碳原子数在4及以下的烃在常温常压下通常为气体。常温常压时，C2H4和另一种烃组成的混合气体中碳元素的质量分数为87%，则混入的烃可能是（　　） A．CH4 B．C2H2 C．C2H6 D．C8H8 【解答】解：C2H4中，碳元素的质量分数为：85.7%； A、CH4中，碳元素的质量分数为：75%， B、C2H2中，碳元素的质量分数为：92.3%， C、C2H6中，碳元素的质量分数为：80%， D、C8H8中，碳元素的质量分数为：92.3%， 只有碳元素的质量分数大于87%的气体和碳元素的质量分数为85.7%的C2H4混合，才能使混合气体中碳元素的质量分数为87%，符合条件的是C2H2，C8H8不是气体而是液体。 故选：B。 巩固提高 [练习1] 已知一个银原子的质量为mkg。质子数为6、中子数为6的一个碳原子的质量为bkg，则银原子的相对原子质量为 ；X、Y两种元素的相对原子质量之比为7：2，X与Y形成的化合物中，X、Y两种元素的质量之比为21：8，则该化合物的化学式可表示为 。若X、Y两种元素的相对原子质量之比为2：1，由这两种元素形成的化合物中，X、Y的质量之比为2：3，其中Y的化合价为﹣a。则在该化合物中X的化合价为 。 【解答】解：由相对原子质量的计算公式可知，故银原子的相对原子质量为； X、Y两元素的相对原子质量之比为7：2，X与Y形成的化合物中，X、Y两元素的质量之比为21：8，化合物中X、Y的原子个数比为3：则该化合物的化学式可表示为：X3Y4。 已知X、Y两元素的相对原子质量之比是2：1，由这两种元素形成的化合物中，X、Y的质量之比是2：3，设化合物中X、Y的原子分别为x、y，则个数比为，解得：；化合物的化学式可表示为 XY其中Y的化合价为﹣a．根据化合物中正负化合价的代数和为零，可得在化合物中X的化合价为+3a。 故答案为：；X3Y4；+3a。 [练习2] 已知一个N2O3分子的质量为ag，一个N2O5分子的质量为bg，则一个NO2分子的质量为 g；若以一个氧原子质量的作为相对原子质量的标准，则N2O3的相对分子质量是 。（均用含a、b的代数式表示） 【解答】解：由分子式可知，一个N2O3分子与一个N2O5分子的质量之和相当于4个NO2分子的质量，所以1个NO2分子的质量为（ag+bg）g；一个N2O3分子的质量为ag，一个N2O5分子的质量为bg，可知2个O原子的质量为（b﹣a）g，所以1个O原子的质量为，若以一个氧原子质量的作为相对原子质量的标准，则N2O3的相对分子质量是。 故答案为：；。 [练习3] 由Na2CO3和CaCO3组成的混合物中，经测定其中碳元素的质量分数为11.65%，则在以下六个量中：①Na元素的质量分数，②Ca元素的质量分数，③氧元素的质量分数，④Na2CO3的质量分数，⑤CaCO3的质量分数，⑥Na2CO3和CaCO3和的质量比。能确定的是（　　） A．只有③能确定 B．只有③⑥能确定 C．只有④⑤⑥能确定 D．都能确定 【解答】解：碳酸钠中碳元素的质量分数为100%≈11.3%；设质量为aNa2CO3和质量为100CaCO3混合，那么由题意，100%＝11.65%，由此可以解出a的值，进而计算出Na2CO3和CaCO3的质量比，进一步可计算出Na元素的质量分数、Ca元素的质量分数、CaCO3的质量分数、Na2CO3的质量分数，结合以上分析，全部都能确定。 故选：D。 [练习4] 明矾是一种白色晶体，是常用的净水剂，其化学式为KAl（SO4）2•12H2O，在净水过程中生成了一种结构疏松的混凝剂，其化学式为[Al2（OH）n（SO4）m•yH2O]x，下列说法不正确的是（　　） A．明矾晶体中硫、氧元素的质量比为1：5 B．明矾净水过程中要发生化学变化 C．每一个Al3+、OH﹣和H2O都含有10个电子 D．若n＝2，则m＝3 【解答】解：A、明矾晶体中硫、氧元素的质量比为（32×2）：（16×20）＝1：5，故选项说法正确。 B、明矾在净水过程中生成了一种结构疏松的混凝剂，其化学式为[Al2（OH）n（SO4）m•yH2O]x，有新物质生成，发生了化学变化，故选项说法正确。 C、每个铝原子中含有13个电子，每个Al3+是由铝原子失去3个电子后形成的，则每个Al3+中含有的电子数为13﹣3＝10；每个OH﹣中的电子数为8+1+1＝10；每个H2O中的电子数为1×2+8＝10，故选项说法正确。 D、若n＝2，则m＝3，则为[Al2（OH）n（SO4）m•yH2O]x中，化合价的代数和为：（+3）×2+（﹣1）×2+（﹣2）×3＝﹣2≠0，故选项说法错误。 故选：D。 [练习5] X、Y两元素相对原子质量之比3：4，在X，Y形成的化合物中X和Y的质量比为3：8，则该化合物的化学式为（　　） A．XY B．XY2 C．X2Y D．X2Y3 【解答】解：X、Y两元素相对原子质量之比3：4，在X，Y形成的化合物中X和Y的质量比为3：8，则该化合物的分子中X和Y原子的个数比为：1：2，则该化合物的化学式为XY2。 故选：B。 [练习6] 已知FeSO4、Fe2（SO4）3混合物中铁元素的质量分数为a%，则硫元素的质量分数为（　　） A．1﹣a% B． C． D．无法计算 【解答】解：已知FeSO4、Fe2（SO4）3混合物中铁元素的质量分数为a%，则硫氧元素质量和为1﹣a%．而硫元素和氧元素的质量比为32：（16×4）＝1：2，所以硫元素的质量分数为 故选：B。 [练习7] 室温下某气体可能是由SO2、CO、N2中的一种或几种组成，测得该气体中氧元素的质量分数为50%，则该气体可能为下列组成中的（　　） ①SO2②SO2、N2③CO、N2④SO2、CO⑤SO2、CO、N2 A．①②③ B．②③⑤ C．①③⑤ D．①③④ 【解答】解： SO2 中氧元素的质量分数为100%＝50%； CO气体中氧元素的质量分数为100%≈57.1%； N2中氧元素的质量分数为0%。 室温下某气体可能是由SO2、CO、N2中的一种或几种组成，测得该气体中氧元素的质量分数为50%，所以可以是单一的纯净物二氧化硫，可以是两种物质的混合物一氧化碳和氮气，还可以三者的混合物。 故选：C。 [练习8] 甲苯（C7H8）和甘油（C3H8O3）是两种用途广泛的有机物．已知由这两种物质组成的混合物中，测得碳元素的质量分数为60%，则其中氢元素的质量分数为（　　） A．50% B．7.4% C．8.7% D．无法计算 【解答】解：甲苯（C7H8）和甘油（C3H8O3）的相对分子质量为92，1个分子中H原子个数相等， 所以两者H的质量分数为100%＝8.7%， 两物质混合后H的质量分数不变，所以混合物中H的质量分数为8.7%。 故选：C。 [练习9] 1989年，世界卫生组织把铝列为食品污染源之一，每日铝元素摄入量应控制在4mg以下，过多摄入会损害脑细胞，是造成老年性痴呆的原因之一。炸油条时，需加入化学式为KAl（SO4）2•12H2O（相对分子质量为474）的明矾晶体作膨松剂。 （1）计算明矾晶体中铝元素的质量分数。 （2）在1000g调合好的炸油条的面中，含有明矾晶体2g，若每根油条平均用面50g，试计算早餐食用2根油条是否超过安全摄入量（假设烹炸过程中铝不损耗）？ 【解答】解：（1）由明矾的化学式为KAl（SO4）2•12H2O， 其相对分子质量为474， 则铝元素的质量分数为100%＝5.7%， 答：明矾晶体中铝元素的质量分数为5.7%； （2）由1000g炸油条的面中含有明矾晶体2g，食用2根油条且每根油条平均用面50g，则两根油条的面中明矾的质量为＝2×500.2g， 两根油条中含有铝元素的质量为0.2×1000×5.7%＝11.4mg＞4mg， 则超过了每日铝元素摄入量， 答：早餐食用2根油条超过安全摄入量。 [练习10] 要使CO2和CO中含有相同质量的碳元素，则CO2和CO的质量比是 ．质量相等的CO2和CO中，氧元素的质量比是 ． 【解答】解：要使CO2与CO含有相同质量的碳元素，则碳原子的个数应相等，CO2和CO中碳原子个数相等，则CO2与CO的质量比为44：28＝11： 设CO2和CO的质量为m，则等质量的CO2和CO中所含氧元素的质量比是（m100%）：（m100%）＝14： 故答案为：11：7；14： [练习11] 回答下列问题。 （1）在K2R2O7中（R代表某种元素）含钾元素26.5%，R的相对原子质量是 （取整数）。 （2）X、Y两种元素的相对原子质量之比为7：2，X与Y组成的化合物中，X、Y两种元素的质量之比为21：8，则该化合物的化学式可表示为 。 【解答】解：（1）设R的相对原子质量为x，元素的质量分数，则解得x≈52。 （2）由于元素的质量比＝元素的相对原子质量×原子个数之比，X、Y两种元素的质量之比为21：8，X、Y两种元素的相对原子质量之比为7：2，则X、Y原子个数比为，则该化合物的化学式可表示为X3Y4。 故答案为：（1）52； （2）X3Y4。 [练习12] 一瓶NO和NO2的混合气体，测知其中氮元素与氧元素的质量比为1：2，则NO和NO2的质量比为 ．由某氧气和二氧化硫的混合气体，其氧元素的质量分数为60%，则该混合气体中氧气与二氧化硫的质量比为 ． 【解答】解：氮元素与氧元素的质量比为1：2时，混合物中氮氧原子的个数比是：4：7，此时NO和NO2的个数比是1：3，也就是当NO和NO2的分子个数比是1：3时才符合混合物中氮氧两者的个数比才是4：7，则两物质的质量比是：（1×30）：（3×46）＝5：23； 设混合气体中O2质量为x，SO2质量为y． SO2中O的质量分数为：100%＝50%， 依题意：100%＝60%， ∴x：y＝1：4， 所以O2与SO2的质量比为1：故答案为：5：23；1： [练习13] 已知在C2H4、C2H4O和C2H4O6 组成的混合物中，经分析发现含氧元素的质量分数为M%，则混合物中氢元素的质量分数是多少？面对这类的题目，我们可以对抽象的问题进行理想化处理。我们把此混合物放入一容器，那么在此容器中便存在大量构成这三种物质的分子：a个C2H4分子，b个C2H4O分子，c 个C2H4O6 分子。现在我们需取出三个分子，随机的结果有： ①一个C2H4分子，一个C2H4O分子，一个C2H4O6 分子； ②一个C2H4分子，二个C2H4O分子； ③一个C2H4分子，二个C2H4O6 分子…… （1）我们来看这三种情况，我们发现，无论怎么组合 （填两种元素名称的原子个数比为一定值，且这两种元素所占总物质的质量分数可表示为（1﹣M%），碳元素的质量分数可表示为 。 （2）拓展：已知在NaHS、MgSO4和NaHSO3组成的混合物中，含硫a%，则氧元素的质量分数为 。 【解答】解：（1）根据它们的化学式 C2H4、C2H4O和C2H4O6 可知，无论怎么组合，碳、氢的原子个数比为一定值：4：2＝1：2，即两者质量比为（12×1）：（1×2）＝6：1；那么两者的质量分数之比为6：1；由于混合物中含氧元素的质量分数为M%，则碳、氢两种元素所占总物质的质量分数可表示为1﹣M%，则碳元素的质量分数：。 （2）由于Na和H的相对原子质量和等于Mg的相对原子质量，所以可以从质量角度将“NaH”视为一个与Mg等效的整体A（即将“NaH”和Mg都换用“A”来表示，其相对原子质量可作24）。其中A、S质量比为24：32＝3：4；硫的质量分数为a%，设A的质量分数为x，则有24：32＝x：a%，解得：混合物中A的质量分数x＝0.75%；氧的质量分数为：1﹣a%﹣0.75a%＝1﹣1.75a%。 故答案为：（1）碳、氢；； （2）1﹣1.75a%。 [练习14] 要使Fe2O3、Fe3O4中含有相同质量的铁元素，则所需两物质的质量比为 。 【解答】解：要使Fe2O3与Fe3O4含有相同质量的铁元素，则铁原子的个数应相等，3Fe2O3和2Fe3O4中铁原子个数相等，则Fe2O3与Fe3O4的质量比＝[3×（56×2+16×3）]：[2×（56×3+16×4）]＝30：29。 故答案为：30：29。 [练习15] 根据有关化学式简答： （1）相同质量的 H2O2和 H2O中氧元素的质量比为 。 （2）某赤铁矿石中含Fe2O3的质量分数为70%，则该赤铁矿石中含Fe的质量分数为 。 （3）某甲醛（HCHO）水溶液中氧元素的质量分数为80%，则该溶液中甲醛的质量分数为 。 【解答】解：（1）设过氧化氢和水的质量均为mg，则相同质量的H2O2和H2O中，氧元素的质量比为（mg）：（mg）＝18：17； 故答案为：18：17； （2）某赤铁矿石中含Fe2O3的质量分数为70%，则该赤铁矿石中含Fe的质量分数为70%49%； 故答案为：49%； （3）由水和甲醛的化学式可知，水与甲醛中氢元素与氧元素的质量均为1：8，已知某甲醛（HCHO）水溶液中氧元素的质量分数为80%，则其中氢元素的质量分数为10%，碳元素的质量分数为1﹣10%﹣80%＝10%。 设该溶液中甲醛的质量分数为x，由甲醛的化学式可知，甲醛中碳元素与甲醛的质量比为： HCHO～C 30 12 x 10% x＝25% 故答案为：25%。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.7元素符号表示的量 学习目标 1、了解相对原子质量的概念及计算方法，会查阅相对原子质量表 2、理解相对分子质量的概念，能根据化学式计算物质的相对分子质量 3、能根据化学式计算组成物质的元素质量比（重点） 4、能根据化学式计算组成物质的某元素的质量分数（重点） 5、能看懂某些商品标签或说明书上标出的物质成分和含量 知识重点 知识点一：相对原子质量 1．原子的质量极小，计算起来极不方便。为此，国际上规定采用 相对原子质量 来表示原子的质量关系 2．相对原子质量的概念：把一个 碳－12 原子的质量分为 12 等份，则1份质量为1.993×10－26×＝1.661×10－27千克。其他原子的质量与1.661×10－27千克质量相比后得出一定的 比值 ，这个比值就是该原子的 相对原子质量 3．相对原子质量的计算式：某原子的相对原子质量＝ 原子的质量与相对原子质量的区别和联系如下表所示 原子的质量 相对原子质量 性质 实验测出的一个原子的实际质量 比较得出的相对质量 数值与 单位 数值非常小，单位为“kg” 数值一般取整数，单位为“1”，通常不写 联系 某原子的相对原子质量＝ 注意点： 1．相对原子质量只是一个比值，不是原子的实际质量，但能反映出原子实际质量的相对大小。 2．由于质子和中子的质量相近，且远大于电子的质量，故近似计算相对原子质量时，相对原子质量≈质子数＋中子数。 知识点二：相对分子质量 1．一个分子中各原子的相对原子质量 总和 就是该分子的相对分子质量。 2．求物质的相对分子质量，首先要写出正确的 化学式 ，再利用相对原子质量表，查出各元素的 相对原子质量 ，最后根据分子中各元素的相对原子质量 总和 求出相对分子质量。 3．相对分子质量计算的注意事项 (1)元素符号与其右下角数字之间在计算相对分子质量时需用“ × ”，元素符号之间在计算相对分子质量时需用“ ＋ ”。如CO2的相对分子质量＝ 12＋16×2 ＝44。 (2)原子团括号外右下角的数字表示原子团的个数，应先将原子团内各原子的相对原子质量之和计算出来，再 乘以 其个数。如Al2(SO4)3的相对分子质量＝ 27×2＋(32＋16×4)×3 ＝342。 (3)结晶水合物中的“·”表示结合的含义，在计算相对分子质量时应将“·”前后两部分的相对分子质量 相加 而不是相乘。如CuSO4·5H2O的相对分子质量＝ 64＋32＋16×4＋5×(1×2＋16) ＝250。 (4)相对分子质量与相对原子质量一样，也是一个 比值 ，其单位也是“ 1 ”，通常不写。 4．相对分子质量是一个 定值 ，只要知道物质的化学式，就可以计算出它的相对分子质量。 注意点：在相对分子质量的计算过程中，一定要注意“＋”和“×”的运用：“＋”应用于不同种原子之间，“×”应用于同种原子的相对原子质量与原子个数之间。 知识点三：元素质量分数和质量比的确定 1．计算组成物质的各元素的质量比 (1)计算依据：化合物中各元素的质量比等于各元素 相对原子质量 乘以其 原子个数 的乘积的比值。 (2)计算注意事项 ①元素只讲种类，不讲个数，因此在计算格式的书写上有严格的规定，如计算硝酸铵(NH4NO3)中各元素的质量比，不能写成2N∶4H∶3O，也不能写成N2∶H4∶O3，应该写成m(N)∶m(H)∶m(O)＝(14×2)∶(1×4)∶(16×3)＝ 7∶1∶12 。 ②检查各原子的原子总数，如硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的原子总数是 2 而不是1，不要遗漏。 ③不要把原子个数比当作是元素的质量比。原子个数比是元素符号右下角的 数字 之比，如H2O中，氢元素与氧元素的原子个数比为 2∶1 ，而氢元素与氧元素的质量比为(1×2)∶(16×1)＝ 1∶8 。 2．计算物质中某元素的质量分数或质量 (1)化合物中某元素的质量分数＝×100%。 (2)化合物中某元素的质量＝ 化合物的质量 ×化合物中该元素的 质量分数 注意点： 1．根据化学式计算组成物质的各元素的质量比时，计算结果通常为最简整数比。 2．元素的质量分数用百分数表示，计算物质中某元素的质量分数时，不要漏乘100%。 题型一．相对原子质量的概念及其计算方法 [例题1] 已知一个N2O分子的质量为nkg，一个N2O3分子的质量为mkg，若以氮原子的质量的作为标准，则N2O3的相对分子质量为（　　） A． B． C． D． 题型二．相对分子质量的概念及其计算 [例题2] 某蛋白质的一个分子中含有2个硫原子，经测定其中含硫0.64%，则这种蛋白质分子的相对分子质量是（　　） A．100 B．1000 C．10000 D．10 [例题3] 若一个SO2分子质量为nkg，一个SO3分子的质量为mkg，若以一个硫原子质量的作为标准，则SO2的相对分子质量为（　　） A． B． C． D． [例题4] 作为相对原子质量标准的碳﹣12可以写成12C．1个12C的原子的质量为a千克，1个12CO2分子的质量为b千克，若以12CO2分子中的1个氧原子质量的作为相对原子质量的标准，则12CO2的相对分子质量是（　　） A． B． C． D． [例题5] 阅读以下材料并回答问题。 【材料一】日本核废水的排放引起了民众囤盐恐慌，被污染的海水中含有的I﹣131是碘的一种放射性元素。 【材料二】核废水中含有三种水，分别是水（H2O）、重水（2H2O）和超重水（3H2O）。 【材料三】一个氘（2H）原子中有1个质子和1个中子；一个氚原子（3H）中有1个质子和2个中子。 【材料四】放射性元素的原子核放出射线的过程叫做衰变，超重水（33H2O）中的氚（3H）元素会发生β﹣衰变，在这个过程中，氚原子核内一个中子会变成一个质子。 （1）加碘食盐中的碘元素是I﹣127，则I﹣127和I﹣131互为碘的 。 （2）水（H2O）、重水（2H2O） 和超重水（3H2O）中共有 种元素。 （3）超重水（3H2O）的相对分子质量是 。 （4）当核废水中的氚（3H）元素发生β﹣衰变时，会变成 （填元素符号）。 题型三．元素质量分数和质量比的计算 [例题6] 我国科学家在嫦娥五号月壤中发现了新矿物“嫦娥石”[（Ca8Y）Fe（PO4）7]、获得了未来聚变能源资源——He﹣3的含量和提取参数，为我国月球资源评价和开发提供了基础科学数据。下列分析正确的是（　　） A．中P的化合价为+5价 B．嫦娥石中钙、磷元素的质量比是8：7 C．He﹣3的原子核内有3个质子 D．He﹣3和H﹣3互为同位素原子 [例题7] 已知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物中，铁与氧的质量比为 21：8，则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可以是（　　） A．9：10：5 B．18：40：33 C．2：5：3 D．5：6：3 [例题8] 由NaHSO4和MgSO4组成的混合物中，硫元素的质量分数为a%，则氧元素的质量分数是（　　） A．2a% B．0.75a% C．1﹣2a% D．1﹣a% [例题9] 有CO、CO2和N2组成的混合物，已知混合物中碳元素的质量分数为24%，则N2的质量分数可能是（　　） A．8% B．12% C．30% D．44% [例题10] X、Y两种元素组成的化合物甲和乙，甲的化学式为XY2，其中Y元素的质量分数为50%，乙中Y元素的质量分数为60%，则乙的化学式为（　　） A．XY B．XY3 C．X2Y3 D．X3Y [例题11] 在由CO2和O2组成的混合气体中，测知碳元素的质量分数为20%，则混合气体中CO2和O2的质量比是（　　） A．2：1 B．1：2 C．11：4 D．11：7 [例题12] 由C、H两种元素组成的化合物叫烃，碳原子数在4及以下的烃在常温常压下通常为气体。常温常压时，C2H4和另一种烃组成的混合气体中碳元素的质量分数为87%，则混入的烃可能是（　　） A．CH4 B．C2H2 C．C2H6 D．C8H8 巩固提高 [练习1] 已知一个银原子的质量为mkg。质子数为6、中子数为6的一个碳原子的质量为bkg，则银原子的相对原子质量为 ；X、Y两种元素的相对原子质量之比为7：2，X与Y形成的化合物中，X、Y两种元素的质量之比为21：8，则该化合物的化学式可表示为 。若X、Y两种元素的相对原子质量之比为2：1，由这两种元素形成的化合物中，X、Y的质量之比为2：3，其中Y的化合价为﹣a。则在该化合物中X的化合价为 。 [练习2] 已知一个N2O3分子的质量为ag，一个N2O5分子的质量为bg，则一个NO2分子的质量为 g；若以一个氧原子质量的作为相对原子质量的标准，则N2O3的相对分子质量是 。（均用含a、b的代数式表示） [练习3] 由Na2CO3和CaCO3组成的混合物中，经测定其中碳元素的质量分数为11.65%，则在以下六个量中：①Na元素的质量分数，②Ca元素的质量分数，③氧元素的质量分数，④Na2CO3的质量分数，⑤CaCO3的质量分数，⑥Na2CO3和CaCO3和的质量比。能确定的是（　　） A．只有③能确定 B．只有③⑥能确定 C．只有④⑤⑥能确定 D．都能确定 [练习4] 明矾是一种白色晶体，是常用的净水剂，其化学式为KAl（SO4）2•12H2O，在净水过程中生成了一种结构疏松的混凝剂，其化学式为[Al2（OH）n（SO4）m•yH2O]x，下列说法不正确的是（　　） A．明矾晶体中硫、氧元素的质量比为1：5 B．明矾净水过程中要发生化学变化 C．每一个Al3+、OH﹣和H2O都含有10个电子 D．若n＝2，则m＝3 [练习5] X、Y两元素相对原子质量之比3：4，在X，Y形成的化合物中X和Y的质量比为3：8，则该化合物的化学式为（　　） A．XY B．XY2 C．X2Y D．X2Y3 [练习6] 已知FeSO4、Fe2（SO4）3混合物中铁元素的质量分数为a%，则硫元素的质量分数为（　　） A．1﹣a% B． C． D．无法计算 [练习7] 室温下某气体可能是由SO2、CO、N2中的一种或几种组成，测得该气体中氧元素的质量分数为50%，则该气体可能为下列组成中的（　　） ①SO2②SO2、N2③CO、N2④SO2、CO⑤SO2、CO、N2 A．①②③ B．②③⑤ C．①③⑤ D．①③④ [练习8] 甲苯（C7H8）和甘油（C3H8O3）是两种用途广泛的有机物．已知由这两种物质组成的混合物中，测得碳元素的质量分数为60%，则其中氢元素的质量分数为（　　） A．50% B．7.4% C．8.7% D．无法计算 [练习9] 1989年，世界卫生组织把铝列为食品污染源之一，每日铝元素摄入量应控制在4mg以下，过多摄入会损害脑细胞，是造成老年性痴呆的原因之一。炸油条时，需加入化学式为KAl（SO4）2•12H2O（相对分子质量为474）的明矾晶体作膨松剂。 （1）计算明矾晶体中铝元素的质量分数。 （2）在1000g调合好的炸油条的面中，含有明矾晶体2g，若每根油条平均用面50g，试计算早餐食用2根油条是否超过安全摄入量（假设烹炸过程中铝不损耗）？ [练习10] 要使CO2和CO中含有相同质量的碳元素，则CO2和CO的质量比是 ．质量相等的CO2和CO中，氧元素的质量比是 ． [练习11] 回答下列问题。 （1）在K2R2O7中（R代表某种元素）含钾元素26.5%，R的相对原子质量是 （取整数）。 （2）X、Y两种元素的相对原子质量之比为7：2，X与Y组成的化合物中，X、Y两种元素的质量之比为21：8，则该化合物的化学式可表示为 。 [练习12] 一瓶NO和NO2的混合气体，测知其中氮元素与氧元素的质量比为1：2，则NO和NO2的质量比为 ．由某氧气和二氧化硫的混合气体，其氧元素的质量分数为60%，则该混合气体中氧气与二氧化硫的质量比为 ． [练习13] 已知在C2H4、C2H4O和C2H4O6 组成的混合物中，经分析发现含氧元素的质量分数为M%，则混合物中氢元素的质量分数是多少？面对这类的题目，我们可以对抽象的问题进行理想化处理。我们把此混合物放入一容器，那么在此容器中便存在大量构成这三种物质的分子：a个C2H4分子，b个C2H4O分子，c 个C2H4O6 分子。现在我们需取出三个分子，随机的结果有： ①一个C2H4分子，一个C2H4O分子，一个C2H4O6 分子； ②一个C2H4分子，二个C2H4O分子； ③一个C2H4分子，二个C2H4O6 分子…… （1）我们来看这三种情况，我们发现，无论怎么组合 （填两种元素名称的原子个数比为一定值，且这两种元素所占总物质的质量分数可表示为（1﹣M%），碳元素的质量分数可表示为 。 （2）拓展：已知在NaHS、MgSO4和NaHSO3组成的混合物中，含硫a%，则氧元素的质量分数为 。 [练习14] 要使Fe2O3、Fe3O4中含有相同质量的铁元素，则所需两物质的质量比为 。 [练习15] 根据有关化学式简答： （1）相同质量的 H2O2和 H2O中氧元素的质量比为 。 （2）某赤铁矿石中含Fe2O3的质量分数为70%，则该赤铁矿石中含Fe的质量分数为 。 （3）某甲醛（HCHO）水溶液中氧元素的质量分数为80%，则该溶液中甲醛的质量分数为 。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$