2023年中考化学专题训练——化学式的简单计算
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一、单选题
1.“酒是陈的香”。酒的主要成分为乙醇,在5℃~25℃的温度下存储,酒的香味可以变得更浓郁。原因是少量乙醇被氧化成乙酸(有刺激性气味),乙酸与乙醇反应生成了乙酸乙酯(化学式为CH3COOC2H5)。下列关于乙酸乙酯的说法中不正确的是
A.乙酸乙酯具有香味
B.乙酸乙酯属于有机物
C.乙酸乙酯中氧、氢元素的质量比为4:1
D.乙酸乙酯是由4个碳原子、8个氢原子和2个氧原子构成的
2.一定条件下,碳和氨气制备甲烷的微观示意图如下:下列说法不正确的是
A.反应前后原子的种类不变 B.乙的化学式为 NH3
C.丁中碳、氢元素的质量比为 3∶1 D.参加反应的甲乙的分子个数比为 1∶1
3.乳酸可用作饮料中的酸味剂,分子式为C3H6O3.下列说法正确的是
A.分子中含12种元素 B.碳、氢元素质量比为1:2
C.每个乳酸分子中含有3个水分子 D.相对分子质量为(12×3+1×6+16×3)
4.茶叶中含有一种叫茶氨酸(化学式C7H14O3N2)的物质。下列说法正确的是
A.茶氨酸中含有氮气 B.茶氨酸由四种元素组成
C.茶氢酸中氧元素质量分数最大 D.茶氨酸中碳氢元素质量之比为1:2
5.2021年9月24日,中国科学院天津工业生物技术研究所研究成果“无细胞化学酶系统催化CO2合成淀粉”相关论文在国际学术期刊《Nature》上发表,C3H6O3是合成过程中的一种中间产物。下列有关C3H6O3的说法错误的是
A.属于有机物 B.相对分子质量为90
C.碳、氢、氧三种元素的质量比为1:2:1 D.一个C3H6O3分子中含有12个原子
6.中国科学家成功以二氧化碳和水为原料人工合成葡萄糖(C6H12O6)。下列说法正确的是
A.葡萄糖由三种元素组成 B.葡萄糖中含有水分子
C.葡萄糖属于有机高分子 D.葡萄糖中C、H元素的质量比为1:2
7.人被有些蚊虫叮咬后,蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸(化学式为HCOOH),使叮咬处痛痒。下列有关蚁酸说法错误的是
A.蚁酸由碳、氢、氧三种元素组成 B.蚁酸由5个原子构成
C.蚁酸的相对分子质量为46 D.蚁酸中氧元素的质量分数最大
8.珍爱生命,远离毒品。LSD(化学式为C20H25N3O)是一种俗称为“邮票”的新型毒品,毒性极强。下列关于C20H25N3O的说法正确的是
A.属于有机高分子化合物 B.由碳、氢、氮、氧四种元素组成
C.氢元素质量分数最大 D.碳、氢元素质量比为20:25
9.工业上用CO2和NH3合成尿素【CO(NH2)2】,转化过程如图。下列说法正确的是
A.反应①是化合反应
B.反应②原子个数减少
C.尿素中氮元素的质量分数为36.7%
D.施用尿素主要是为了增强作物抗旱能力
10.瑞德西韦(C27H35N6O8P)作为一种新型药物,在抗击新冠肺炎的过程中崭露头角。下列说法正确的是
A.瑞德西韦完全燃烧的产物不可能有CO2和H2O
B.瑞德西韦属于高分子化合物
C.瑞德西韦分子中N、O原子的质量比为6:8
D.瑞德西韦中氢元素的质量分数=
二、填空题
11.由于高铁列车车厢是密闭的空间,因此需要提供清洁的空气和保持车厢的卫生。高铁酸钠(Na2FeOx)是高铁上常用的一种“绿色、环保、高效”的消毒剂。
(1)已知高铁酸钠的相对分子质量为166,则x的值为____________。
(2)____________克的高铁酸钠中含有4.6克的钠元素。
(3)C2H4和C2H6O的混合物中,碳元素的质量分数为60%,则混合物中氧元素的质量分数为____________。(保留小数点后一位)
12.文化的传承、科技的发展、新材料的研发等都离不开化学。
(1)朱砂为红,是最纯正的中国色,朱砂(即硫化汞)的化学式为___________。
(2)工夫茶是广东潮汕地区人民传统的饮茶习俗。喝茶时未尝其味,先闻其香,从微观角度解释其原因:___________。茶叶中含具有抗氧化作用的茶多酚,其中一种的化学式为C22H18O11,该物质中碳、氧元素的质量比为___________(填最简整数比)。
(3)“忠信花灯”和“高州木偶戏”都是国家级非物质文化遗产。使用塑料亚克力(PMMA)代替传统材料制作的花灯具有经久耐用的特点,PMMA属于___________材料(填“天然”“合成”或“复合”);木偶的装饰材料有丝绸和棉布等,鉴别丝绸和棉布的方法是___________。
(4)为落实“绿色冬奥”的理念,北京冬奥会使用的汽车燃料是被誉为“最清洁燃料”的氢气,请用化学方程式解释原因:___________。冬奥期间,为维持文明、清新的社会面貌,我们能做的文明行为是___________(写一条)。
13.北宋《千里江山图》是我国的十大传世名画之一。全画以青绿色调为主,石青、石绿等矿石为作画的主要颜料。
(1)蓝铜矿在我国古代被称为“石青”,可作为铜矿石来提炼铜。蓝铜矿中铜元素的存在形态是______。
(2)孔雀石也是一种铜矿石,古称为“石绿”,主要成分是Cu2(OH)2CO3。孔雀石属于______(选填“混合物”或“纯净物”)。1 mol Cu2(OH)2CO3中约含______个铜原子。我国在3000多年前就将孔雀石与木炭混合加热炼铜,过程中生成的氧化铜再与木炭反应得到铜。氧化铜与木炭反应的现象是______,若参加反应的氧化铜为800 g,能生成______mol铜。
(3)《千里江山图》绘制过程中,还使用了赭石。赭石的主要成分是氧化铁,氧化铁中铁元素的化合价为______,铁元素的百分含量为______。
14.新冠病毒威胁着人们的身体健康,公共场所尤其要注意消毒杀菌。戊二醛(相对分子质量为100)是一种广谱高效的消毒剂,其分子结构如图所示(注“一”、“=”表示原子之间相互连接)。试计算:
(1)戊二醛中碳原子、氢原子、氧原子的个数比为_______。
(2)_______g戊二醛中含碳元素的质量为30g
15.“醋”字可拆解为“二十一日酒变醋”,指的是一段时间内酒精 在微生物的作用下与氧气反应生成醋酸(CH3COOH)。
(1)醋酸由_______种元素组成。
(2)醋酸中碳元素的质量分数为_______。
16.磷酸二氢钠(NaH2PO4)是我国自主研发的新型冠状病毒灭活疫苗(Vero细胞)的辅料之一;常用两种消毒剂NaClO和ClO2可消杀新冠病毒。计算:
(1)磷酸二氢钠中磷元素化合价___________;
(2)磷酸二氢钠中氢元素和氧元素的质量比为___________(填最简比);
(3)两种消毒剂中氯元素质量分数较高的是___________(填化学式);
(4)14.9gNaClO中氯元素的质量与___________gClO2中的氯元素质量相等。
参考答案:
1.D
【详解】A、酒的香味可以变得更浓郁。原因是少量乙醇被氧化成乙酸(有刺激性气味),乙酸与乙醇反应生成了乙酸乙酯,故乙酸乙酯具有香味,不符合题意;
B、乙酸乙酯含碳元素,属于有机物,不符合题意;
C、乙酸乙酯中氧、氢元素的质量比为:(16×2):8=4:1,不符合题意;
D、乙酸乙酯由乙酸乙酯分子构成,每个乙酸乙酯分子由4个碳原子、8个氢原子和2个氧原子构成,符合题意。
故选D。
2.D
【详解】A、由微观示意图可知:反应前有碳、氢、氮三种原子,反应后有碳、氢、氮三种原子,反应前后原子的种类不变,说法正确;
B、由微观示意图可知:1个乙分子由1个氮原子和3个氢原子构成,则乙的化学式为 NH3,说法正确;
C、由微观示意图可知:丁是甲烷(CH4),甲烷中碳、氢元素的质量比为,说法正确;
D、由微观示意图可知:碳与氨气在催化剂作用下、高温生成氮气和甲烷,反应的化学方程式为,参加反应的甲乙的分子个数比为3:4,说法不正确。
故选D。
3.D
【详解】A、由乳酸的化学式为C3H6O3可知,乳酸由碳、氢、氧三种元素组成,故说法错误;
B、由乳酸的化学式为C3H6O3可知,其中碳、氢元素质量比为 ,故说法错误;
C、由乳酸的化学式为C3H6O3可知,每个乳酸分子中含有3个碳原子、6个氢原子和3个氧原子,故说法错误;
D、由乳酸的化学式为C3H6O3可知,乳酸的相对分子质量为(12×3+1×6+16×3),故说法正确;
故选D。
4.B
【详解】A、茶氨酸由茶氨酸分子构成,茶氨酸中不含有氮分子,故不含有氮气,不符合题意;
B、由茶氨酸化学式C7H14O3N2可知,该物质由碳、氢、氧、氮四种元素组成,符合题意;
C、茶氨酸中碳、氢、氧、氮元素质量之比为(12×7):(1×14):(16×3):(14×2)=42:7:24:14,碳元素质量分数最大,不符合题意;
D、茶氨酸中碳、氢元素质量之比为(127):(114)=6:1,不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】A、根据化合物化学式可知,该物质是含碳元素的化合物,属于有机物,不符合题意;
B、该物质相对分子质量为12×3+6+16×3=90,不符合题意;
C、该物质碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×3):6:(16×3)=6:1:8。符合题意;
D、该物质的一个分子中包含3个碳原子、6个氢原子、3个氧原子,共12个原子,不符合题意。
故选C。
6.A
【详解】A、由化学式可知,葡萄糖由C、H、O三种元素组成,符合题意;
B、由化学式可知,葡萄糖由葡萄糖分子构成,每个葡萄糖分子中含6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子,不含水分子,不符合题意;
C、葡萄糖含碳元素,属于有机物,葡萄糖的相对分子质量为:12×6+12+16×6=180,相对分子质量比较小,不属于高分子化合物,不符合题意;
D、葡萄糖中C、H元素的质量比为:(12×6):12=6:1,不符合题意。
故选A。
7.B
【详解】A、由化学式可知,蚁酸是由碳、氢、氧三种元素组成的,故选项说法正确,不符合题意;
B、蚁酸由蚁酸分子构成的,一个蚁酸分子由1个碳原子、2个氢原子和2个氧原子共5个原子构成的,故选项说法错误,符合题意;
C、蚁酸的相对分子质量为:12+1×2+16×2=46,故选项说法正确,不符合题意;
D、1个蚁酸分子是由1个碳原子、2个氢原子和2个氧原子构成的,蚁酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×1):(1×2):(16×2)=6:1:8,则蚁酸中氧元素的质量分数最大,故选项说法正确,不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】A、该物质含碳元素,属于有机物,但是相对分子质量为12×20+25+14×3+16=323,相对分子质量较小,不属于有机高分子化合物,不符合题意;
B、由化学式可知,该物质由C、H、N、O四种元素组成,符合题意;
C、该物质中碳、氢、氮、氧元素的质量比为:,故碳元素质量分数最大,不符合题意;
D、该物质中碳、氢元素的质量比为:,不符合题意;
故选B。
9.A
【分析】反应①方程式是(条件题目中未注明),反应②方程式推测为(条件题目中未注明)。
【详解】A、由分析中方程式可知,反应①是化合反应,A正确,符合题意;
B、反应②符合质量守恒定律,原子个数不变,B错误,不符合题意;
C、尿素化学式为CO(NH2)2,质量分数=,C错误,不符合题意;
D、增强作物的抗旱能力,需要施加磷肥,尿素是氮肥,D错误,不符合题意。
故选:A。
10.D
【详解】A.反应前后元素的种类不变,则瑞德西韦中含有碳元素和氢元素,完全燃烧能生成二氧化碳和水,该选项说法不正确;
B.瑞德西韦属于有机物,但其相对分子质量远小于1万,属于有机小分子,该选项说法不正确;
C.一个瑞德西韦分子中含有6个氮原子和8个氧原子,则瑞德西韦分子中N、O原子的质量比为(14×6):(16×8)=21:32,该选项说法不正确;
D.瑞德西韦中氢元素的质量分数为,该选项说法正确;
故选D。
11.(1)4
(2)16.6
(3)26.7%
【详解】(1)已知高铁酸钠的相对分子质量为166,则23×2+56+16x=166,解得x=4。
(2)含有4.6克的钠元素的高铁酸钠的质量为。
(3)可将C2H6O看作,除去H2O,由于C2H4中碳、氢元素质量比为(12×2):4=6:1,碳元素的质量分数为60%,则氢元素的质量分数为10%,则剩余的“H2O”的质量分数为1-60%-10%=30%,则氧元素的质量分数为。
12.(1)HgS
(2) 分子在不断地运动 3:2
(3) 合成 灼烧,闻气味
(4) 不乱扔垃圾(合理即可)
【分析】主要考查化学与生活、化学与材料等。
(1)
朱砂(即硫化汞)的化学式为HgS,故填写:HgS;
(2)
喝茶时未尝其味,先闻其香,从微观角度是由于分子在不断地运动,根据茶多酚化学式为C22H18O11,碳、氧元素的质量比为(22×12):(11×16)=3:2,故填写:分子在不断地运动、3:2;
(3)
PMMA本质是塑料,因此属于合成材料,丝绸和棉布都属于天然纤维,鉴别的方法是灼烧,闻气味,其中有烧焦羽毛气味的是丝绸,烧纸气味的是棉布,故填写:合成、灼烧,闻气味;
(4)
氢气燃烧的方程式为,为维持文明、清新的社会面貌,我们能做的文明行为是不乱扔垃圾等,故填写:、不乱扔垃圾(合理即可)。
【点睛】本题难度不大,突破口是掌握分子的性质,物质中各种元素的质量比的求法,辨识三大有机合成材料,知道合成纤维和天然纤维的鉴别方法。
13.(1)化合态
(2) 混合物 1.204×1024 黑色固体逐渐变红 10
(3) +3 70%
【详解】(1)蓝铜矿是一种铜矿石,用来提炼铜,故蓝铜矿中铜元素的存在形态是化合态;
(2)孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜,还含有其它成分,属于混合物;
1 mol Cu2(OH)2CO3中约含:1mol×2×6.02×1023=1.204×1024个铜原子;
木炭与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,故反应的现象是:黑色固体逐渐变红;
解:设能生成铜的质量为x
x=640g
生成铜的物质的量:640g÷64g/mol=10mol;
(3)氧化铁中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得铁元素的化合价为+3价;
氧化铁中铁元素的百分含量为:。·
14.(1)5:8:2
(2)50
【详解】(1)根据图示可知该物质的一个分子中含有碳原子5个、氢原子8个、氧原子2个,故碳原子、氢原子、氧原子的个数比为5:8:2。
(2)根据第一问可知该物质的化学式为C5H8O2,则设xg戊二醛中含碳元素的质量为30g,
x=50
15.(1)三
(2)40%
【详解】(1)根据醋酸化学式可知,醋酸由碳氢氧三种元素组成。
(2)醋酸中碳元素的质量分数为
16.(1)+5##+5价
(2)1:32
(3)ClO2
(4)13.5
【解析】(1)
磷酸二氢钠(NaH2PO4)中钠元素显+1价,氢元素显+1价,氧元素显-2价,设磷元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,可得,解得;
(2)
磷酸二氢钠(NaH2PO4)中氢元素和氧元素的质量比为:;
(3)
消毒剂NaClO中氯元素的质量分数为:;消毒剂ClO2中氯元素的质量分数为:,故两种消毒剂中氯元素质量分数较高的是ClO2;
(4)
设需要ClO2的质量为,则有,解得g,即为14.9gNaClO中氯元素的质量与13.5gClO2中的氯元素质量相等。
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