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第二章化学计算问题期末复习(一)
1.目前,我国绝大多数干洗店都是使用四氯乙烯(C2Cl4)作干洗剂。四氯乙烯干洗剂并不是理想的干洗剂,它已经被国际研究机构列为2A致癌物。残留在衣服上的四氯乙烯可以部分进入人体,对人造成伤害。请你根据四氯乙烯化学式计算:
(1)四氯乙烯中碳元素的化合价为 价。
(2)83g四氯乙烯中所含碳元素质量与多少g二氧化碳中所含的碳元素质量相等?
2.化学家Tim Richard将分子结构简式像小狗的某有机物(如图所示),取名为“小狗烯”(化学式为C26H26)。请计算:
(1)“小狗烯”的相对分子质量是 。
(2)“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比 (填最简整数比)
(3)16.9g“小狗烯”中含碳元素多少克?(写出计算过程,结果精确到0.1g)
3.国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(化学式CH3COOOH),氯仿均可有效灭杀病毒。请你根据过氧乙酸的化学式计算:
(1)在过氧乙酸分子中,碳、氢、氧三种原子个数之比为 。
(2)碳、氢、氧三种元素的质量之比为 。
(3)求过氧乙酸中氧元素的质量分数。(结果保留到1%)
4.自从“达菲”被认为是对禽流感最有疗效的药物后,达菲的主要原料莽草酸一下子价格上涨几倍。已知莽草酸的化学式是C7H10O5,请计算:
(1)莽草酸中碳、氢、氧元素的质量比为 。
(2)莽草酸中碳元素的质量分数是多少?(结果精确到0.1%)
(3)一颗“达菲”的药物质量为75毫克,其中莽草酸占药物质量的80%,而目前莽草酸的市场价格为3元/克,则每颗“达菲”中莽草酸的成本价为多少元?
5.人体缺乏维生素C(简写“Vc”)就会患坏血病。下图为某种“维生素C”的说明书的一部分,试分析回答:
维生素C(白色)
化学式:C6H8O6
每片100mg,含Vc不少于15%一日一次,每次xx片,饭后服用
(1)“Vc”中碳、氢、氧元素的质量比是 ,其中氧元素的质量分数是 (精确到0.1%)。
(2)若正常成年人每天最低需要补充“Vc”60mg。
①当“Vc”完全由图中“维生素C”来补充时,则每次至少服用 片;
②当“Vc”完全由某种蔬菜(每150g这种蔬菜含“Vc”15mg)来补充时,则每天至少应该食用这种蔬菜多少克?
6.清明节吃清明粿是青田人的传统习俗。在清明粿的制作过程中,需要往糯米粉中添加鼠曲草或野艾蒿,两种植物均含有石竹烯(C15H24),它能使清明粿具有独特风味。
(1)石竹烯(C15H24)中碳元素与氢元素的质量比是 。
(2)石竹烯中碳元素的质量分数为多少?(保留1位小数)
(3)艾草中还含有丰富的黄酮素(C15H10O2),其药用价值很高。408克石竹烯中所含碳元素与多少克黄酮素(C15H10O2)所含碳元素的质量相等?
7.为了验证骨头汤能否有效补钙,某科研小组将猪排骨、蒸馏水、食用醋,加热煮沸后得到骨头汤1243mL,用仪器检测结果:每100mL骨头汤含有2mg钙(而每100mL牛奶约含有105mg钙)。
查阅资料:人体平均每天需要补钙800mg。
(1)“骨头汤能补钙”中的钙是指( )(填字母)。
A.钙离子 B.钙元素 C.单质钙 D.羟基磷酸钙
(2)假设某人只能从骨头汤中获取钙,则此人每天需要喝 L骨头汤。
(3)某品牌钙片每片含碳酸钙(CaCO3)1000mg,若某人只从钙片中获取钙,则要满足每日人体所需补钙量,要服用此品牌钙片多少片?(请列式计算)
8.蛋白质是生物机体生长及修补受损组织的主要原料,人体通过食物获得的蛋白质,在胃肠中与水反应,生成氨基酸。蛋氨酸(化学式为C5H11O2NS)就是其中一种。请分析计算并回答下列问题:
(1)蛋氨酸的相对分子质量是 。
(2)蛋氨酸中碳、氧元素的质量比为C:O= 。
(3)求蛋氨酸中氮元素的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
(4)合格奶粉每100g应含蛋白质约18g,蛋白质中含氮元素的平均质量分数为16%,则每1kg合格奶粉中氮元素的质量为多少克?
9.开车不喝酒,喝酒不开车,开车又喝酒,亲人两行泪。如表是国家对“饮酒驾车”和“醉酒驾车的标准”,白酒、红酒和啤酒中均含有乙醇(俗称酒精,化学式为C2HxO),饮酒后酒精进入人体血液中。请回答下列问题.
饮酒驾车
20毫克/100毫升≤血液中的酒精含量<80毫克/100毫升
醉酒驾车
血液中的酒精含量≥80毫克/100毫升
(1)某人饮酒后,被交警发现,经测定其每100毫升血液中酒精含量为93毫克,属于 驾车。
(2)乙醇中含有 种元素。
(3)乙醇的相对分子质量为46,则C2HxO中x的值为 。
(4)4.6克酒精中氢元素的质量与多少克水中氢元素的质量相同?(写出计算过程)
10.钙是维持人体正常功能所必须的元素,有时需要服用补钙剂满足人体需求。下表分别为两种补钙剂说明书的一部分。(1g=1000mg)
金钙尔奇
【主要原料】碳酸钙、氧化镁、硫酸锌、硫酸铜、维生素等
【含量】每片含钙280mg、镁99.7mg、锌3.08mg、铜0.51mg等
【用量】每日2次,一次1片
葡萄糖酸钙片
【主要成分】每片含葡萄糖酸钙0.5g(化学式:C12H22O14Ca,相对分子质量430)
【用法】口服
【用量】每日3次,一次_____片
(1)葡萄糖酸钙片中的“钙”指的是 。(选填“元素”、“原子”、“分子”)
(2)每片金钙尔奇中含碳酸钙的质量为 mg。
(3)某同学每日需要的补钙量为0.4g,若只通过服用葡萄糖酸钙片,每日3次,通过计算说明一次应服用几片?(写出计算过程)
第二章化学计算问题期末复习(一)
参考答案与试题解析
一.解答题(共10小题)
1.【分析】(1)根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则进行分析。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的质量不变。
【解答】解:(1)化合物正负化合价代数和为0,四氯乙烯中氯元素化合价为−1价,设碳元素化合价为x,列等式:2x+4×(−1)=0,解得x=+2。
(2)设需要二氧化碳的质量为y,则,y=44g,
答:83g四氯乙烯中所含碳元素质量与44g二氧化碳(CO2)中所含的碳元素质量相等。
故答案为:(1)+2;
(2)44g。
2.【分析】(1)根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和,进行分析解答。
(2)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比,进行分析解答。
(3)根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数,进行分析解答。
【解答】解:(1)该分子的相对分子质量是12×26+1×26=338。
(2)“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比为(12×26):(1×26)=12:1。
(3)16.9g“小狗烯”中碳元素质量为16.9g100%=15.6g。
故答案为:(1)338;(2)12:1;(3)16.9g“小狗烯”中含碳元素15.6g。
3.【分析】(1)根据化学式的含义分析;
(2)根据元素质量比=相对原子质量与相应原子个数的乘积比分析;
(3)根据元素的质量分数分析。
【解答】解:(1)1个过氧乙酸分子中含有2个碳原子、4个氢原子和3个氧原子,则在过氧乙酸分子中碳、氢、氧三种原子个数之比为2:4:3。
(2)过氧乙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比=(12×2):(1×4):(16×3)=6:1:12。
(3)过氧乙酸中氧元素的质量分数为。
答:过氧乙酸中氧元素的质量分数为63%。
故答案为:(1)2:4:3;
(2)6:1:12;
(3)63%。
4.【分析】(1)根据元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比来分析;
(2)根据元素的质量分数100%来分析;
(3)根据题中数据来分析。
【解答】解:(1)莽草酸(C7H10O5)中碳、氢、氧元素的质量比为(12×7):(1×10):(16×5)=42:5:40。
(2)莽草酸中碳元素的质量分数是:100%≈48.3%。
(3)一颗“达菲”中莽草酸的质量为:75mg×80%=60mg=0.06g,目前莽草酸的市场价格为3元/g,则每颗“达菲”中莽草酸的成本价为:0.06g×3元/g=0.18元。
故答案为:
(1)42:5:40;
(2)48.3%;
(3)0.18元。
5.【分析】(1)根据化合物中元素质量比的计算方法以及化合物中元素质量分数的计算方法来分析;
(2)根据题干信息来分析。
【解答】解:(1)“Vc”中碳、氢、氧元素的质量比是(12×6):(1×8):(16×6)=9:1:12,其中氧元素的质量分数是54.5%;故答案为:9:1:12;54.5%;
(2)①每片含Vc的质量最高为:100mg×15%=15mg。当“Vc”完全由图中“维生素C”来补充时,则每次至少服用60mg÷15mg/片=4片;故答案为:4;
②当“Vc”完全由某种蔬菜(每150g这种蔬菜含“Vc”15mg)来补充时,则每天至少应该食用这种蔬菜的质量为:600g
答:每天至少应该食用这种蔬菜600g。
6.【分析】(1)根据元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比来分析;
(2)根据元素的质量分数来分析;
(3)根据元素的质量=物质质量×元素的质量分数来分析。
【解答】解:(1)石竹烯(C15H24)中碳元素与氢元素的质量比为(12×15):(1×24)=15:2。
(2)石竹烯中碳元素的质量分数为:。
答:石竹烯中碳元素的质量分数为88.2%。
(3)设408克石竹烯中所含碳元素与质量为x的黄酮素(C15H10O2)所含碳元素的质量相等,则有:,解得:x=444g。
答:408克石竹烯中所含碳元素与444g黄酮素(C15H10O2)所含碳元素的质量相等。
故答案为:
(1)15:2;
(2)88.2%;
(3)444g。
7.【分析】(1)根据物质是由元素组成的来分析;
(2)根据每100mL骨头汤含有2mg钙,人体平均每天需要补钙800mg来分析;
(3)根据每片钙片中含有钙元素的质量结合人体平均每天需要补钙的质量来分析。
【解答】解:(1)物质是由元素组成的,“骨头汤能补钙”中的钙是指钙元素,故选:B;
(2)已知每100mL骨头汤含有2mg钙,人体平均每天需要补钙800mg,设每天需要喝骨头汤体积为x,则可列出比例式:,解得x=40000mL,合40L;
(3)每片钙片中含有钙元素的质量为:1000mg400mg,人体平均每天需要补钙800mg,若某人只从钙片中获取钙,则每天需要服用此品牌钙片的片数为:800mg÷400mg/片=2片。
故答案为:
(1)B;
(2)40;
(3)2片。
8.【分析】(1)相对分子质量是化学式中各原子的相对原子质量的总和;
(2)根据化合物中元素质量比的计算方法来分析;
(3)根据化合物中元素质量分数的计算方法来分析;
(4)根据题干信息来分析。
【解答】解:(1)蛋氨酸的相对分子质量=12×5+1×11+16×2+14×1+32×1= 149;故答案为:149;
(2)蛋氨酸中碳、氧元素的质量比为C:O=(12×5):(16×2)=15:8;故答案为:15:8;
(3)蛋氨酸中氮元素的质量分数为9.4%
答:蛋氨酸中氮元素的质量分数约为9.4%;
(4)合格奶粉每100g中含蛋白质约18g,蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%,则每1000g合格奶粉中,氮元素质量为180g×16%=28.8g
答:每1kg合格奶粉中氮元素的质量为28.8g。
9.【分析】(1)根据“饮酒驾车”和“醉酒驾车的标准”,进行分析解答。
(2)根据乙醇化学式的含义,进行分析解答。
(3)根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和,进行分析解答。
(4)根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数,进行分析解答。
【解答】解:(1)根据“饮酒驾车”和“醉酒驾车的标准”,经测定其每100毫升血液中酒精含量为93毫克,血液中的酒精含量≥80毫克/100毫升,属于醉酒驾车。
(2)乙醇是由碳、氢、氧三种元素组成的。
(3)乙醇的相对分子质量为46,12×2+1×x+16=46,x=6。
(4)需要水的质量为4.6g100%÷(100%)=5.4g。
答:与5.4克水中氢元素的质量相同。
故答案为:
(1)醉酒;
(2)三;
(3)6;
(4)5.4。
10.【分析】(1)在化合物(葡萄糖酸钙)中,钙是以离子形式存在的,我们关注的是钙元素的含量,而非具体形态。
(2)已知某元素质量,求化合物质量,用“元素质量÷该元素质量分数”。
(3)求每片葡萄糖酸钙片中钙元素的质量,求每次需要多少片。
【解答】解:(1)“钙”指的是元素;故答案为:元素。
(2)碳酸钙中钙元素的质量分数为,已知每片金钙尔奇含钙280mg,设每片金钙尔奇中含碳酸钙的质量为x,根据钙元素质量守恒可得:40%×x=280mg,解得x=700mg;故答案为:700。
(3)葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数为,每片葡萄糖酸钙片含葡萄糖酸钙0.5g=500mg,则每片葡萄糖酸钙片中含钙元素的质量为500mg46.5mg,某同学每日需要补钙0.4g=400mg,每日服用3次,则每次需要服用的片数为片;故答案为:3。
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