專題一化學基礎2

專題一化學基礎[考點導航]分子、原子、元素?化學式、化合價??[例題1][分子、原子、元素]如圖為某原子結構模型的示意圖，其中a、b、c是構成該原子的三種不同粒子，下列說法正確的是（）A．決定該原子種類的粒子是b B．原子的質量集中在a和c上 C．原子中b與c的數目一定相同 D．原子中a與c的數目一定相同【解答】解：A、質子數決定元素的種類，決定該原子種類的粒子是c，故錯誤；B、原子的質量主要集中在原子核上，集中在b和c上，故錯誤；C、質子數和中子數不一定相等，原子中b與c的數目不一定相同，故錯誤；D、原子中質子數＝電子數，a與c的數目一定相同，故正確。故選：D。[練習1]2月15日，科技部生物中心主任張新民在新聞發(fā)布會中提到，針對新型冠狀病毒，科學家們已經進行了多次藥物篩選，逐漸聚焦于磷酸氯喹、瑞德西韋等藥物；兩天后，也就是2月17日，科技部生物中心副主任孫燕榮再次在新聞發(fā)布會中提到磷酸氯喹{C18H26ClN3?2（H3PO4）}——研究顯示，它對新冠肺炎的治療有效。以下關于磷酸氯喹的說法中，正確的是（）A．每個磷酸氯喹分子中含有二個磷酸分子 B．磷酸氯喹的相對分子質量為515.87克 C．磷酸氯喹共含有6種元素 D．磷酸氯喹是一種特效藥，我們可以多吃一些以預防流感【解答】解：A、磷酸氯喹是由磷酸氯喹分子構成，不含有磷酸分子，說法錯誤；B、相對分子質量的單位是“1”，不是“g”，說法錯誤；C、磷酸氯喹共含有6種元素，說法正確；D、磷酸氯喹是一種特效藥，對新冠肺炎的治療有效，但不能預防流感，說法錯誤；故選：C。[練習2]某家庭式空氣凈化器在工作時會釋放出臭氧（O3），利用其強氧化性殺菌消毒并轉化為無污染的氧氣（O2）。下列分析合理的是（）A．O3的強氧化性是由O3分子結構決定的 B．相同質量的O3與O2所含的分子個數相同 C．相同分子個數的O3與O2中，所含氧原子的個數相同 D．O3與O2都由氧元素組成，它們的化學性質完全相同【解答】解：A、物質的組成決定物質的性質，故O3的強氧化性是由O3結構決定的，合理，符合題意；B、臭氧和氧氣的分子含有的氧原子個數不同，等質量的臭氧和氧氣含有不同分子數臭氧和氧氣的分子含有的氧原子個數不同，等質量的臭氧和氧氣含有不同分子數，不合理，不符合題意；C、相同分子個數的O3與O2中，所含氧原子的個數不同，不合理，不符合題意；D、構成它們的分子不同，化學性質不同，不合理，不符合題意；故選：A。[練習3]以碳、氫兩種元素組成的環(huán)狀有機化合物中，從含三個碳原子到含十個碳原子的碳、氫化合物依次按丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸來標記碳原子數，并根據碳原子數命名為“環(huán)某烷“。如環(huán)丙烷，其化學式為C3H6，結構式如圖（1），也可簡寫為圖（2）?，F有一種由碳、氫兩種元素組成的有機環(huán)狀化合物，其結構式簡寫成圖（3），該物質的名稱是：環(huán)己烷，化學式為：C6H12。【解答】解：由題意可知：右圖（3）中的有機環(huán)狀化合物，含有六個碳原子，應該命名為環(huán)己烷，一個碳原子結合兩個氫原子，所以化學是為C6H12。故答案為：環(huán)己烷；C6H12。[例題2][化學式與化合價]5．傳統(tǒng)中藥“金銀花”的有效成分“綠原酸”具有抗菌殺毒的作用，其分子式為C16HxO9。已知綠原酸的相對分子質量為354，請你計算：（1）C16HxO9中x＝18。（2）“綠原酸”中碳元素和氧元素的質量比為4：3?！窘獯稹拷猓海?）綠原酸的相對分子質量為12×16+x×1+16×9＝354，解得x＝18；（2）“綠原酸”中碳元素和氧元素的質量比為：（12×16）：（16×9）＝4：3。故答案為：（1）18；（2）4：3。[練習4]奧司他韋（C16H28N2O4）可抑制流感病毒在人體內的傳播，起到治療流行性感冒的作用。（1）每個奧司他韋分子是由50個原子構成的；（2）奧司他韋中氮、氧元素的質量比為7：16；（3）31.2g奧司他韋中含有氫元素的質量為2.8g?！窘獯稹拷猓海?）由化學式可知，1個奧司他韋分子是由16個碳原子、28個氫原子、2個氮原子和4個氧原子構成的，共含50個原子；故填：50；（2）奧司他韋中氮、氧元素的質量比為（14×2）：（16×4）＝7：16；故填：7：16；（3）31.2g奧司他韋中含有氫元素的質量為31.2g×1×2812×16+1×28+14×2+16×4×100%=2.8g[練習5]香煙的煙氣中含有幾百種有毒物質，其中的一氧化碳能與血紅蛋白結合，可能導致人體缺氧窒息。血紅素是血紅蛋白分子上的主要穩(wěn)定結構，為血紅蛋白、肌紅蛋白等的輔基，其化學式是C34H32N4FeO4．請回答下列問題：（1）一個血紅素分子中含有75個原子，其中C、H、O、N、Fe各元素的原子個數比是34：32：4：4：1；（2）經測定血紅蛋白中鐵的質量分數為0.335%，每個血紅蛋白分子中含有n個鐵原子，則血紅蛋白的相對分子質量可用含n的代數式表示56n0.335%【解答】解：（1）根據血紅素的化學式C34H32N4FeO4，一個血紅素分子中含有75個原子，則血紅素中C、H、O、N、Fe五種元素的原子個數比是34：32：4：4：1；（2）經測定每個血紅蛋白分子中含有n個鐵原子，且該物質中鐵元素的質量分數為0.335%，則血紅蛋白的相對分子質量是56×n÷0.335%=56n故答案為：（1）75；34：32：4：4：1；（2）56n0.335%

[猜押題專練]一．選擇題（共11小題）1．如圖是物質甲和乙可以合成清潔燃料丙同時生成物質丁的微觀示意圖，下列有關該化學反應的說法正確的是（）A．參加反應的物質甲和乙都是化合物 B．保持物質乙化學性質的最小微粒是原子 C．參加反應的甲和乙的質量比為7：1 D．物質丁一定是由三種元素組成【解答】解：甲物質的化學式為CO、乙物質的化學式為H2、丙物質的化學式為C2H6O，結合質量守恒定律化學反應前后原子的種類和個數都不變可知丁的化學式為H2O，因此反應的方程式為：2CO+4H2催化劑ˉ一定溫度C2H6O+H2A、由物質的組成可知，參加反應的物質甲是化合物，物質乙是單質，故說法錯誤；B、由微粒的構成可知，乙是由分子構成的，保持物質乙化學性質的最小微粒是分子，故說法錯誤；C、由方程式可知，參加反應的甲和乙的質量比為（28×2）：（2×4）＝7：1，故說法正確；D、由上述分析可知，丁物質是水，是由氫、氧兩種元素組成的化合物，故D說法錯誤。故選：C。2．如圖是微信熱傳的“苯寶寶表情包”，苯（化學式C6H6）、六氯苯（化學式C6Cl6）都是重要的化工原料，下列有關說法正確的是（）A．六氯苯由6個碳原子和6個氯原子構成 B．苯中氫元素的質量分數小于10% C．六氯苯中碳、氯兩種元素的質量比為1：1 D．苯分子由碳、氫兩種元素組成【解答】解：A、六氯苯是由六氯苯分子構成的，而不是由原子直接構成的，故錯誤；B、苯中氫元素的質量分數為1×61×6+12×6×100%≈7.7%＜C、由六氯苯的化學式C6Cl6可知，其中碳元素和氯元素的質量比為：（12×6）：（35.5×6）＝12：35.5，故錯誤；D、苯是由苯分子構成的，苯是由碳元素與氫元素組成的，故錯誤。故選：B。3．下圖為某化學反應的微觀示意圖，且各微粒恰好完全反應，其中“”、“”、“”分別代表不同元素的原子，則構成反應物X的微粒中（）A．必定含有和 B．必定含有和 C．只含有 D．只含有【解答】解：由化學反應的微觀示意圖，且各微粒恰好完全反應可知，反應前有一個“”、“”原子。反應后有兩個原子、一個原子、兩個，根據質量守恒定律反應前后原子的種類及數目不變可推出構成反應物X的微粒中必定含有和．所以A正確。故選：A。4．我國科學家最近成功合成了一種新型超高能含能材料（化學式為H25N34O3Cl），該物質在航空航天上可做推進劑。下列有關該物質的說法正確的是（）A．屬于混合物 B．由四種非金屬元素組成 C．含有臭氧分子 D．氫元素質量分數最高【解答】解：A．由全氮陰離子鹽（化學式為H25N34O3Cl）的化學式可知，該物質是由一種物質組成的，屬于純凈物，故選項說法錯誤。B．全氮陰離子鹽是由氫、氮、氧、氯四種非金屬元素組成的，故選項說法正確。C．分子是由原子構成的，1個全氮陰離子鹽分子是由25個氫原子、34個氮原子、3個氧原子和1個氯原子構成的，不含臭氧分子，故選項說法錯誤。D．H25N34O3Cl中，氫、氮、氧、氯四種元素的質量比為：（1×25）：（14×34）：（16×3）：35.5＝25：476：48：35.5，可見其中氮元素的質量分數最高，故選項說法錯誤。故選：B。5．下列符號與符號表示的含義不相符合的是（）A．Al3+：一個鋁離子帶3個單位正電荷 B．NO2：一個二氧化氮分子中含有兩個氧原子 C．2Na：兩個鈉分子 D．Mg+2O：氧化鎂中鎂元素的化合價為+2【解答】解：A、Al3+中的3表示一個鋁離子帶3個單位正電荷，正確；B、NO2中的2表示一個二氧化氮分子中含有兩個氧原子，正確；C、2Na中的2表示兩個鈉原子，不是分子，錯誤；D、Mg+2O中的2表示氧化鎂中鎂元素的化合價為+2故選：C。6．為2022杭州亞運會做準備，近幾年我市重點整治了工業(yè)廢氣、汽車尾氣。下圖是汽車尾氣處理過程中使用催化劑發(fā)生的某個反應的微觀示意圖（圖中一種小球代表一種元素的原子）。下列說法正確的是（）A．該反應前后分子種類不變 B．乙和丁有相同的化學性質 C．反應生成的兩種物質分子個數之比為1：1 D．反應物和生成物中只有一種單質【解答】解：由圖中信息可知，汽車尾氣主要為NO和CO，反應的微觀示意圖表示兩個NO分子與兩個CO分子反應，通過C、N、O原子的重新結合，形成了一個N2分子和兩個CO2分子；故反應的化學方程式為：2NO+2CO催化劑ˉN2+2CO2A、由微粒的變化可知，該反應前后分子種類發(fā)生了變化，故A錯誤；B、由微粒的構成可知，乙和丁的分子構成不同，決定了二者具有不同的化學性質，故B錯誤；C、由方程式可知，反應生成的兩種物質分子個數之比為1：2，故C錯誤；D、由物質的組成可知，反應物和生成物中只有一種單質，故D正確。故選：D。7．北京大學生命科學學院蔣爭凡教授研究組發(fā)現，錳離子是細胞內天然免疫激活劑和警報素。在元素周期表中錳元素的某些信息如圖所示，下列有關錳的說法不正確的是（）A．原子序數為25 B．+2價的錳離子中質子數是27個 C．錳原子的核外電子數是25個 D．相對原子質量為54.94【解答】解：A、錳元素原子序數是25，該選項說法正確；B、原子得失電子后質子數不變，+2價的錳離子中質子數是25個，該選項說法不正確；C、錳原子的核外電子數是25個，該選項說法正確；D、錳原子相對原子質量是54.94，該選項說法正確。故選：B。8．為慶祝元素周期表誕生150周年，聯(lián)合國將2019年定為國際化學元素周期表年。如圖是元素周期表的一部分，對相關信息敘述正確的是（）A．碳原子的相對原子質量是12.01g B．鋁原子的核內中子數一定為13 C．碳、鋁、硅三種元素都屬于非金屬元素 D．鋁元素和硅元素位于元素周期表的同一周期【解答】解：A、碳原子的相對原子質量是12.01，單位不是g，該選項說法不正確；B、鋁原子的核內中子數不一定為13，該選項說法不正確；C、鋁元素是金屬元素，該選項說法不正確；D、鋁元素和硅元素位于元素周期表的同一周期，這是因為它們的核外電子層數相等，該選項說法正確。故選：D。9．煤仍然是目前使用率很高的一種燃料，為提高煤的利用率，可將其轉化為可燃性氣體，此過程可認為是碳與水的反應，微觀示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．該反應屬于置換反應，碳元素化合價在反應前后發(fā)生了改變 B．反應前后原子種類和數目都沒有發(fā)生改變 C．物質B是由氫、氧兩種元素組成的混合物 D．反應生成C和D的質量比為14：1【解答】解：由反應的微觀示意圖可知，該反應的化學方程式為：C+H2O高溫ˉCO+H2A、該反應由一種單質和一種化合物反應生成了另一種單質和另一種化合物，屬于置換反應，有單質碳參加了反應，碳元素的化合價一定發(fā)生了變化，故A正確；B、由微粒的變化可知，反應前后原子種類和數目都沒有發(fā)生改變，故B正確；C、由微粒的構成可知，物質B是由氫、氧兩種元素組成的化合物，故C錯誤；D、由方程式可知，反應生成C和D的質量比為28：2＝14：1，故D正確。故選：C。10．人類用于制造觸屏材料的銦，相關信息如圖，下列說法中正確的是（）A．銦是一種非金屬元素 B．原子的核電荷數為49 C．與其他元素根本區(qū)別是中子數不同 D．相對原子質量是114.8克【解答】解：A、銦是一種金屬元素，該選項說法不正確；B、銦原子的核電荷數為49，該選項說法正確；C、銦元素與其他元素根本區(qū)別是質子數不同，該選項說法不正確；D、銦元素相對原子質量是114.8，單位不是g，該選項說法不正確。故選：B。11．最近，我國科學家成功合成新型催化劑，將CO2和H2高效轉化為甲醇（CH3OH）和另一種物質。這不僅可以緩解碳排放引起的溫室效應，還將成為理想的能源補充形式，該化學反應的微觀過程如圖所示，有關說法正確的是（）A．反應前后H元素的化合價不變 B．反應前后分子數目不變 C．參加反應的甲、乙分子個數比為1：3 D．丁物質的化學式可以寫成CH2【解答】解：根據微觀示意圖可知：CO2和H2在催化條件下轉化為甲醇（CH3OH）和水，配平即可，故其化學方程式為：CO2+3H2催化劑ˉCH3OH+H2OA、反應前氫氣中氫元素的化合價為0，反應后H元素的化合價為+1，反應前后H元素的化合價改變，故錯誤；B、由方程式可知，每4個分子變化成了2個分子，分子的個數發(fā)生了變化，故錯誤；C、由化學方程式可知：參加反應的甲、乙分子個數比為1：3，故正確；D、根據微觀示意圖和質量守恒定律可知，丁物質的化學式可以寫成：H2O，故錯誤。故選：C。二．填空題（共4小題）12．816O、818O分別表示氧元素的兩種原子，可簡寫為16O（1）16O、18O兩種原子中，質子、電子（從“質子”“中子”“電子”中選填）數目相等。（2）若H2與16O2反應生成的水表示為H216O，在答題卡的方框中把電解水（H218O）反應的微觀粒子模型補畫完整。【解答】解：（1）16O、18O兩種原子中，質子數和電子數相同，中子數目不等。（2）由題意可知，電解H218O反應的化學方程式：2H218O通電ˉ2H2↑+18O2↑，由質量守恒定律可知，每2個H218O分解成兩個氫分子和一個18O2分子，如下圖：。故答案為：（1）質子、電子；（2）。13．材料是人類社會物質文明進步的重要標志之一。從陶瓷、玻璃、水泥到電子芯片，它們都含有硅元素。如圖是工業(yè)制取高純硅的一個反應的微觀示意圖如圖：（1）從物質結構分析：構成硅這種物質的微粒是硅原子。（2）寫出該圖示表示的化學方程式SiHCl3+H2高溫ˉSi+3HCl【解答】解：（1）由物質的構成可知，構成硅這種物質的微粒是硅原子。（1）由微觀反應示意圖可知，該反應是由SiHCl3與H2在高溫的條件下反應生成硅和氯化氫，化學方程式為：SiHCl3+H2高溫ˉSi+3HCl故答案為：（1）硅原子；（2）SiHCl3+H2高溫ˉSi+3HCl14．在一密閉容器內有4種物質A、B、C、D，它們在一定條件下發(fā)生化學反應。其中A、B、C的微觀示意圖和反應前后各物質的質量如下表所示。物質ABCD微觀示意圖反應前質量/g502225反應后質量/g24629X（1）A、B、C中屬于單質的是A。（2）x的值為2。（3）試推斷出D中含有哪幾種元素？碳、氫、氧三種元素。【解答】解：（1）由微粒的構成可知，A的分子是由同種的原子構成的，屬于單質；（2）由質量