3.3 物質的組成的表示和分析（知識解讀）-2024-2025學年九年級化學上冊同步知識解讀與專題訓練（滬教版2024）

PAGE1\o"10.3物體的浮沉條件及應用"3.3\o"第3節(jié)物質的組成的表示和分析"物質的組成的表示和分析（知識解讀）（解析版）?知識點1化學式?知識點2元素化合價?知識點3化學符號及其周圍數(shù)字的意義?知識點4根據化學式的計算?作業(yè)鞏固訓練知識點1化學式知識點1化學式1、化學式反映物質的組成：化學式是國際通用的表示物質組成的化學符號，任何純凈物都有固定的組成?；瘜W式反映了物質的組成況。2、單質的化學式的書寫分為兩種（1）由原子構成的單質，用組成該單質的元素的元素符號來表示它的化學式，例如，鐵的化學式為Fe；硫的為S；氦氣的為He等。（2）由分子構成的單質，要先寫出組成該單質的元素的元素符號，再在其右下角標出該分子的構成（即該分子中所含的原子個數(shù)）；才能完成其化學式的書寫，例如，氧氣的化學式為O2；氮氣的為N2；氫氣的為H2等?！鶈钨|化學式書寫注意：①除H2、N2、O2、F2、Cl2、Br2(溴)、I2(碘)七種由雙原子分子構成的單質外，初中其他絕大多數(shù)單質的化學式直接用元素符號表示，此時的元素符號多了“單質”的意義。②特殊化學式：臭氧O3。3、化合物的化學式的書寫（1）是要先按照“左正右負”的原則[即正價元素或原子團寫在左邊，負價元素或原子團寫在右邊；但甲烷（CH4）、氨氣（NH3）除外]，書寫出組成該化合物的元素的元素符號。（2）是采用交叉法（即交叉正、負化合價的數(shù)值），找到并標出各元素符號右下角所要標注的原子或離子個數(shù)；即可得到該化合物的化學式?！衔锘瘜W式的書寫注意（1）當組成元素原子個數(shù)比是1時，“1”要省略不寫。（2）化學式中右下方的數(shù)字一般為最簡整數(shù)比（如P2O5、Fe3O4）。（3）由兩種元素組成的化合物，一般從右向左讀作“某化某”。有時還要讀出化學式中各種元素的原子個數(shù)。4、化學式的意義（1）宏觀上表示該物質及該物質的元素組成，微觀上表示該物質的構成；如果構成該物質的粒子是原子，那么它還能表示元素和一個該原子；如果構成該物質的粒子是分子，它除了表示一個該分子外，還表示該分子的構成等等。（2）根據物質的化學式，結合所給的原子的相對原子質量，還能計算出該物質的相對分子質量、其中的元素質量比或某元素的質量分數(shù)。a.由原子構成的物質的化學式的意義，以鐵（Fe）為例，它除了表示鐵這種物質、鐵由鐵元素組成、鐵由鐵原子構成以外，還能表示鐵元素和一個鐵原子，等等。b.由分子構成的物質的化學式的意義。c.由離子構成的物質的化學式的意義，以氯化鈉（NaCl）為例，它既表示氯化鈉這種物質，又表示氯化鈉由鈉元素和氯元素組成，還表示氯化鈉由鈉離子和氯離子構成等等?！镜淅?-1】蘋果中富含蘋果酸(C4H4O4)。下列關于蘋果酸的說法正確的是A．蘋果酸中含有12個原子 B．相對分子質量為112C．碳元素的質量分數(shù)約為41.4% D．C、H、O的質量比為1︰1︰1【答案】C【詳解】A、物質是由元素組成的，分子是由原子構成的，根據蘋果酸的化學式為C4H4O4可知，應該為1個蘋果酸分子中含有12個原子，故錯誤；B、蘋果酸的相對分子質量為12×4+1×4+16×4=116，故錯誤；C、蘋果酸中碳元素的質量分數(shù)約為，故正確；D、蘋果酸中C、H、O三元素質量比為（12×4）：（1×4）：（16×4）=12:1:16；故錯誤。故選C。【典例1-2】用化學符號表示：(1)氦氣；(2)2個鈉離子；(3)地殼中含量最多的元素；(4)人體缺少元素會智力低下?！敬鸢浮?1)He(2)2Na+(3)O(4)Zn【詳解】（1）氦氣是有原子直接構成的，元素符號就是其化學式，表示為He；（2）離子的表示方法，在表示該離子的元素符號或原子團符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略，若表示多個該離子，就在其離子符號前加上相應的數(shù)字，所以2個鈉離子表示為2Na+；（3）地殼中元素含量前五位是O、Si、Al、Fe、Ca，地殼中含量最多的元素是O；（4）缺Zn元素會使兒童發(fā)育停滯，智力低下?！咀兪?-1】豆腐是人們喜愛的食物，營養(yǎng)豐富，能為人體提供所需要的多種氨基酸，其中含量最多是亮氨酸，化學式為C6H13NO2，下列關于亮氨酸的說法錯誤的是A．亮氨酸是由碳元素、氫元素、氮元素和氧元素組成B．亮氨酸中碳原子、氫原子、氮原子和氧原子的原子個數(shù)比為6：13：1：2C．亮氨酸屬于化合物D．亮氨酸由6個碳原子、13個氫原子、1個氮原子和2個氧原子構成【答案】D【詳解】A、物質是由元素組成，則亮氨酸是由碳元素、氫元素、氮元素和氧元素組成，故選項說法正確；B、一個亮氨酸分子是由6個碳原子、13個氫原子、1個氮原子和2個氧原子構成，則亮氨酸中碳原子、氫原子、氮原子和氧原子的原子個數(shù)比為6：13：1：2，故選項說法正確；C、亮氨酸是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物，故選項說法正確；D、亮氨酸是由亮氨酸分子構成，一個亮氨酸分子是由6個碳原子、13個氫原子、1個氮原子和2個氧原子構成，故選項說法不正確。故選D?！咀兪?-2】用化學用語填空：(1)3個二氧化硫分子；(2)保持氬氣化學性質的最小粒子；(3)標出二氧化碳中碳元素的化合價；(4)3個鋁離子?！敬鸢浮?1)3SO2(2)Ar(3)(4)3Al3+【詳解】（1）分子的表示方法：正確書寫物質的化學式，若表示多個該分子，就在其化學式前加上相應的數(shù)字，所以3個二氧化硫分子可表示為：3SO2；（2）保持氬氣化學性質的最小粒子是氬原子，其符號為：Ar；（3）化合價標在元素符號的正上方，正負號在前，價數(shù)在后，二氧化碳中氧元素顯-2價，設碳元素的化合價為x，則根據化合物中元素正負化合價的代數(shù)和為得x+（-2）×2=0，x=+4，故標出二氧化碳中碳元素的化合價：；（4）離子的表示方法：在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略。若表示多個該離子，就在其元素符號前加上相應的數(shù)字，故3個鋁離子可表示為：3Al3+。知識點2元素化合價知識點2元素化合價 1、化合價：是用來表示元素在形成化合物時的原子個數(shù)比。化合價有正價與負價之分。2、表示方法：在元素符號正上方標出化合價。符號在前，數(shù)字在后。若數(shù)字為1時，不能省略。例如：標出物質中元素的化合價：氯化鎂：EQ\*jc2\*hps10\o\ad(\s\up9(+2),Mg)EQ\*jc2\*hps10\o\ad(\s\up9(-1),Cl)2；硫酸鈉：EQ\*jc2\*hps10\o\ad(\s\up9(+1),Na)2SO4。3、元素化合價與離子的關系（1）元素（或原子團）的化合價的數(shù)值＝離子帶的電荷數(shù)。（2）元素化合價的符號與離子帶的電性一致。例：鎂離子：Mg2＋與+2價的鎂元素：EQ\*jc2\*hps10\o\ad(\s\up9(+2),Mg)4、化合價的規(guī)則：在化合物中，所有元素的化合價的代數(shù)和為零。5、常見元素、原子團的化合價鉀鈉銀氫+1價；鈣鎂鋇鋅+2價；氟氯溴碘-1價；通常氧硫-2價；亞銅+1，銅+2；亞鐵+2，鐵+3；鋁+3，硅+4，磷+5；氯化物中氯-1；硫化物中硫-2；還要記住根的價；-1氫氧硝酸根；-2碳酸磷酸根；單質化合價為零。附：常見原子團的化合價（其化合價等于原子團中各元素的化合價的代數(shù)和）-1價：硝酸根：NO3氫氧根：OH-2價：碳酸根：CO3硫酸根：SO4-3價：磷酸根：PO4+1價：銨根：NH4附：必須背熟的離子符號陽離子：K＋Ca2＋Na＋Mg2＋Zn2＋Al3＋Fe3＋Fe2＋Ag＋H＋NH4＋陰離子：Cl－O2－S2－SO42－CO32－NO3－OH－PO43－【典例2-1】氯氣（Cl2）可用作自來水消毒劑，其能與水發(fā)生反應，化學方程式為Cl2+H2O=HCl+HClO,反應前后相關物質中氯元素的化合價不包括A．-2 B．0 C．-1 D．+1【答案】A【詳解】單質中元素化合價為0，所以Cl2中氯元素化合價為0；HCl中氫元素化合價為+1，設氯元素化合價為x，根據化合物中化合價正負代數(shù)和為0，（+1）+x=0，x=-1；HClO中氫元素化合價為+1，氧元素化合價為-2，設氯元素化合價為y，根據化合物中化合價正負代數(shù)和為0，（+1）+y+(-2)=0，y=+1。故選A。【典例2-2】交警對司機“酒駕”進行呼氣檢測的化學原理是：橙色的重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液遇乙醇會迅速生成藍綠色的鉻離子。用化學用語填空。(1)2個鉀離子。(2)標出K2Cr2O7中Cr的化合價。(3)組成K2Cr2O7的非金屬元素是。(4)乙醇不完全燃燒會產生一種有毒氣體，這種氣體是。【答案】(1)2K+(2)(3)O(4)CO【詳解】（1）鉀元素為19號元素，其原子的最外層電子數(shù)為1，小于4，容易失去最外層電子形成陽離子，失去1個電子帶一個單位的正電荷，兩個鉀離子在鉀離子符號前放上相應的數(shù)字即可，故答案為：2K+；（2）鉀元素的化合價為+1價，氧元素的化合價為-2價，設鉻元素的化合價為x，根據化合物中元素的化合價正負代數(shù)和為0，可得：，，故答案為：；（3）根據元素的中文名稱的偏旁可以判斷元素的種類，鉀和鉻都是“钅”，都是金屬元素，氧為氣字頭，氧元素為非金屬元素，故答案填：O；（4）乙醇的化學式為：C2H5OH，其中含有碳元素，含有碳元素的物質不充分燃燒都會產生有毒的氣體一氧化碳，故答案填：CO?！咀兪?-1】廣西美食美名揚。富硒食品主要以硒酸鈉（Na2SeO3）存在。在Na2SeO3中硒元素的化合價是A．+6 B．+4 C．+2 D．+1【答案】B【詳解】鈉元素顯+1價，氧元素顯-2價，設硒元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數(shù)和為零，可得：（+1）×2+x+（-2）×3=0，則x=+4價。故選B?！咀兪?-2】請用適當?shù)幕瘜W用語填空。(1)2個氧原子。(2)保持二氧化碳化學性質的粒子。(3)人體缺少會導致骨質疏松的元素。(4)寫出氧化鎂中鎂元素的化合價為+2價?！敬鸢浮?1)2O(2)CO2(3)Ca(4)【詳解】（1）原子用元素符號表示，多個原子就是在元素符號前面加上相應的數(shù)字，故2個氧原子：2O；（2）二氧化碳是由二氧化碳分子構成的，故保持二氧化碳化學性質的粒子是二氧化碳分子，用二氧化碳的化學式表示該分子，故為：CO2；（3）人體缺鈣會導致骨質疏松，鈣元素符號為：Ca；（4）元素化合價的表示方法是在化學式該元素的上方用正負號和數(shù)字表示，正負號標在數(shù)字前面。故氧化鎂中鎂元素的化合價為+2價表示為：。知識點3化學符號及其周圍數(shù)字的意義知識點3化學符號及其周圍數(shù)字的意義 1、元素符號（1）元素符號宏觀上表示元素，微觀上表示該元素的一個原子；例如，H既表示氫元素，還表示一個氫原子等。（2）部分元素符號還能表示由它所組成的物質；不過這些物質必須是由原子構成的。例如，F(xiàn)e除了表示鐵元素和一個鐵原子以外，還能表示鐵這種物質、鐵是由鐵元素組成的、鐵是由鐵原子構成的等。2、化學式（1）宏觀上表示物質及其組成，微觀上表示該物質的構成；如果構成該物質的粒子是原子，那么它還能表示元素和一個該原子；如果構成該物質的粒子是分子，它除了表示一個該分子外，還表示該分子的構成等。①由原子構成的物質的化學式的意義，以鐵（Fe）為例，它除了表示鐵這種物質、鐵由鐵元素組成、鐵由鐵原子構成以外，還能表示鐵元素和一個鐵原子等。②由分子構成的物質的化學式的意義，以水（H2O）為例，它除了表示水這種物質、水由水分子構成，還表示一個水分子、表示水由氫元素和氧元素組成、還能表示1個水分子由2個氫原子和1個氧原子構成。另外，根據水的化學式（H2O）還可以計算出：a.水的相對分子質量是18；b.水中氫元素與氧元素的質量比是1：8；c.水中氫元素的質量分數(shù)是11.11%，氧元素的是88.89%等。③由離子構成的物質的化學式的意義，以氯化鈉（NaCl）為例，它既表示氯化鈉這種物質，又表示氯化鈉由鈉元素和氯元素組成，還表示氯化鈉由鈉離子和氯離子構成等。3、四種數(shù)字的含義（1）化學符號前面的數(shù)字，表示微粒的個數(shù)；例如，2H2表示2個氫分子；2H表示兩個氫原子，2H+表示兩個氫離子等。（2）化學符號右下角的數(shù)字，表示一個該微粒中所含該原子的數(shù)目，例如，H2表示一個氫分子中含有二個氫原子；SO4表示一個硫酸根中含有四個氧原子等。（3）化學符號右上角的數(shù)字，表示一個該離子所帶的電荷數(shù)，例如，H+表示一個氫離子帶一個單位的正電荷；SO42-表示一個硫酸根離子帶二個單位的負電荷等等。（4）化學符號正上方的數(shù)字，表示在該化合物里該元素或原子團所顯的化合價?！镜淅?-1】化學用語是學習化學的重要工具。下列化學用語解釋正確的是A．2O：2個氧元素 B．FeCl2：氯化鐵C．3N2：3個氮分子 D．C60：60個碳原子【答案】C【詳解】A.元素符號的前面寫出數(shù)字后，不再表示元素，只表示原子的數(shù)目，即2O表示2個氧原子，選項錯誤；B.FeCl2中氯為-1價，根據化學式中化合價代數(shù)和為0可知，鐵為+2價，是亞鐵離子，所以FeCl2讀作氯化亞鐵，選項錯誤；C.化學式的前面寫出數(shù)字后表示分子的數(shù)目，即3N2表示3個氮分子，選項正確；D.元素符號右下角的數(shù)字表示1個分子中某種原子的數(shù)目，即C60表示1個C60分子中含有60個碳原子，選項錯誤。故選C?！镜淅?-2】寫出下列數(shù)字2的含義：(1)CO2：。(2)O2-：。(3)：。(4)2CO：?！敬鸢浮?1)一個二氧化碳分子中有兩個氧原子(2)一個氧離子帶兩個單位負電荷(3)氧化鎂中氧元素化合價為-2價(4)2個一氧化碳分子【詳解】（1）標在化學式中元素右下角的數(shù)字表示1個分子中所含該原子的數(shù)目，則CO2中的“2”表示一個二氧化碳分子中有兩個氧原子；（2）標在元素符號右上角的數(shù)字表示1個離子所帶的電荷數(shù)，則O2-中的“2”表示一個氧離子帶兩個單位負電荷；（3）標在元素符號正上方的數(shù)字表示該元素化合價的數(shù)值，則中的“2”表示氧化鎂中氧元素化合價為-2價；（4）標在化學式前面的數(shù)字表示分子的個數(shù)，則2CO中的“2”表示2個一氧化碳分子?！咀兪?-1】下列關于化學用語中數(shù)字“2”的含義，錯誤的是①2NH3②SO2③O④A．①中數(shù)字“2”表示2個氨分子B．②中數(shù)字“2”表示二氧化硫中含有2個氧原子C．③中數(shù)字“2”表示氧化銅中銅元素的化合價為+2D．④中數(shù)字“2”表示一個硫酸根離子帶兩個單位負電荷【答案】B【詳解】A、化學符號前面的數(shù)字，表示微粒的個數(shù)，2NH3表示2個氨分子，正確；B、化學符號右下角的數(shù)字，表示一個該微粒中所含該原子的數(shù)目，SO2中的2表示1個二氧化硫分子中含有2個氧原子，錯誤；C、化學符號正上方的數(shù)字，表示在該化合物里該元素或原子團所顯的化合價，表示氧化銅中銅元素的化合價為＋2，正確；D、化學符號右上角的數(shù)字，表示一個該離子所帶的電荷數(shù)，表示1個硫酸根離子帶2個單位的負電荷，正確。故選：B?！咀兪?-2】按要求回答下列問題：(1)寫出下列化學用語的含義：①2N2表示。②5H表示。(2)寫出下列符號中數(shù)字2的含義：①表示。②Mg2+表示?！敬鸢浮?1)2個氮分子5個氫原子(2)氧化亞鐵中鐵元素的化合價為+2價1個鎂離子帶兩個單位正電荷【詳解】（1）①化學式前的數(shù)字表示分子個數(shù)，則2N2表示2個氮分子；②元素符號前的數(shù)字表示原子個數(shù)，則5H表示5個氫原子。（2）①元素符號正上方的數(shù)字表示元素化合價，F(xiàn)eO為氧化亞鐵，則表示氧化亞鐵中，鐵元素的化合價為+2價；②元素符號右上角的數(shù)字表示離子所帶電荷數(shù)，則Mg2+表示1個鎂離子帶2個單位正電荷。知識點4根據化學式的計算知識點4根據化學式的計算 1、相對原子質量的計算方法（1）公式法：（2）近似計算公式：相對原子質量≈質子數(shù)+中子數(shù)。該公式一般不用來計算相對原子質量，而常用來計算質子數(shù)或中子數(shù)的。2、相對分子質量的計算方法：相對分子質量=相對原子質量與相應原子個數(shù)的乘積和。3、元素質量比的計算（1）計算公式元素質量比=相對原子質量與相應原子個數(shù)的乘積比。（2）如果知道了物質中各元素的實際質量，就可以利用元素的實際質量來直接相比即可。4、元素質量分數(shù)計算：（1）某元素的質量分數(shù)=eq\f(某元素的質量,物質的質量)×100%A%=eq\f(Ar(A)×m,Ar(A)×m+Ar(B)×n)×100%。（2）化合物中某元素的質量=化合物的質量×該元素的質量分數(shù)。（3）化合物的質量=某元素的質量÷化合物中該元素的質量分數(shù)。5、化合物中某元素的質量計算計算公式：化合物中某元素的質量=該化合物的質量×該化合物中該元素的質量分數(shù)。6、有關化學式的計算（1）相對分子質量的計算：相對分子質量=相對原子質量與相應原子個數(shù)的乘積和。（2）元素質量比的計算：元素質量比=相對原子質量與相應原子個數(shù)的乘積比。（3）元素質量分數(shù)的計算：某元素質量分數(shù)=該原子的相對原子質量/該物質的相對分子質量×100%。（4）有關化合價的計算：根據化學式和常見元素或原子團的化合價，按照化合價的原則來推算。7、有關化學式的推斷（1）不涉及化學反應的化學式的推斷，方法是根據上面的4種有關化學式的計算方法，逆向推算出該化學式中的原子個數(shù)或個數(shù)比；然后再將其標注在相應的元素符號的右下角即可。（2）涉及到化學反應的化學式的推斷，方法是先根據質量守恒定律的含義，即在化學反應前面元素的種類和原子的個數(shù)都不變，推斷出其中的元素符號和原子個數(shù)；然后再按照化合價的順序為“左正右負”的原則，將其排列起來，并把原子個數(shù)標注在相應的元素符號的右下角即可。（3）以模型圖的形式呈現(xiàn)的化學式的推斷，方法是要先看單個原子模型圖的說明（即原子模型圖所代表的意義和相應的元素符號），然后查找每一種原子的個數(shù)，再按照按照化合價為“左正右負”的順序（或圖示中的順序），將其元素符號排列起來，并把原子個數(shù)（或個數(shù)比）標注在相應的元素符號的右下角即可?！镜淅?-1】含有相等質量的氧元素時，CO2與CO的質量比為A．11：7 B．7：11 C．14：11 D．11：14【答案】D【詳解】要使CO2與CO含有相同質量的氧元素，則氧原子的個數(shù)應相等，CO2和2CO中氧原子個數(shù)相等，則CO2與CO的質量比為44：（2×28）=11：14。故選D?！镜淅?-2】干粉滅火器在我們身邊隨處可見，常見的一種ABC型滅火器內充裝物的主要成分是磷酸二氫銨(NH4H2PO4，使用時，磷酸二氫銨受熱分解，產生有刺激性氣味的氨氣(NH3)，同時生成兩種常見的氧化物分別是和。23g磷酸二氫銨(NH4H2PO4中氫元素的質量為g。【答案】水五氧化二磷1.2【詳解】磷酸二氫銨受熱分解，產生有刺激性氣味的氨氣(NH3)，同時生成兩種常見的氧化物，由質量守恒定律可知，反應前后元素種類不變，生成的氧化物是水、五氧化二磷；NH4H2PO4的相對分子質量是14+1×4+1×2+31+16×4=115；23gNH4H2PO4中含氫元素的質量為23g××100%=1.2g。故答案為：水；五氧化二磷；1.2?！镜淅?-3】下圖為某鈣片的商品標簽，請按要求完成下列問題。(1)碳酸鈣[]中鈣、碳、氧元素的質量之比為。(2)某兒童按標簽用量服藥，每天補充鈣元素的質量是多少克？【答案】(1)10:3:12(2)某兒童按標簽用量服藥，每天補充鈣元素的質量是：【詳解】（1）碳酸鈣中鈣、碳、氧元素的質量比為：；（2）見答案。【變式4-1】已知某純凈物在足量的氧氣中充分且完全燃燒，生成了二氧化碳和水，下列說法正確的是A．該純凈物只含有碳、氫元素 B．該純凈物中碳、氫兩種元素的質量比為1：4C．該純凈物一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素 D．該純凈物一定含有碳、氫、氧三種元素【答案】D【分析】某純凈物完全燃燒生成二氧化碳和水，根據化學變化過程中元素種類不變，可確定該純凈物中一定含有碳、氫元素，又根據二氧化碳中的碳元素、水中的氫元素均來源于該純凈物，則純凈物中碳元素的質量為：，氫元素的質量為：，1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，可確定該純凈物中還含有氧元素，故該純凈物一定含有碳、氫、氧三種元素。【詳解】A、由分析可知，該物質是由碳、氫、氧三種元素組成的，選項錯誤；B、該純凈物中碳、氫兩種元素的質量比為1.2g:0.3g=4:1，選項錯誤；C、該純凈物一定含有碳、氫、氧元素，選項錯誤；D、該純凈物一定含有碳、氫、氧三種元素，選項正確；故選D?！咀兪?-2】制作乒乓球材料“聚酯纖維”常用對苯二甲酸(化學式為C8H6O4)和乙二醇為原料制的。(1)對苯二甲酸中的碳、氫元素的質量比為(填最簡整數(shù)比)。(2)3.1g乙二醇在空氣中完全燃燒，產生4.4gCO2和2.7gH2O，則乙二醇中一定含有元素。(填元素符號)【答案】(1)16：1(2)C、H、O【詳解】（1）由對苯二甲酸的化學式C8H6O4可知，碳元素、氫元素的質量比是（12×8）：（1×6）=16：1；（2）3.1g乙二醇在空氣中完全燃燒，產生4.4gCO2和2.7gH2O，故根據質量守恒定律可知，參加反應的氧氣的質量為4.4g+2.7g-3.1g=4g，4.4gCO2中含有氧元素的質量為：4.4g××100%=3.2g，2.7gH2O中含有氧元素的質量為：2.7g××100%=2.4g，生成物4.4g二氧化碳和2.7g水中所含氧元素的質量之和=3.2g+2.4g=5.6g，而5.6g＞反應物氧氣的4g，所以乙二醇該物質中還含有氧元素的質量為：5.6g-4g=1.6g，故乙二醇中一定含有C、H、O三種元素。【變式4-3】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，其化學式為C16H18Ox。已知綠原酸的相對分子質量為354，請你計算：(1)C16H18Ox中x=。(2)“綠原酸”中碳元素和氧元素的質量比為。(3)“綠原酸”中碳元素的質量分數(shù)是多少？（寫出計算過程，結果精確到0.1%）【答案】(1)9(2)4：3(3)“綠原酸”中碳元素的質量分數(shù)=≈54.2%答：“綠原酸”中碳元素的質量分數(shù)是54.2%。【詳解】（1）根據題意可知，12×16+1×18+16×x=354。解得：x=9。故填：9。（2）“綠原酸”中碳元素和氧元素的質量比=（12×16）：（16×9）=4：3。故填：4：3。（3）詳見答案。一、選擇題1．在①水(H2O)②過氧化氫(H2O2)③液氧④空氣幾種物質中，含有氧分子的是A．③④ B．①③④ C．②③④ D．①②③④【答案】A【分析】①水由水分子構成，而水分子由氫原子和氧原子構成；②過氧化氫分子（H2O2）由氫原子和氧原子構成；③液氧是液態(tài)的氧氣由氧分子構成；④空氣中存在氧氣，而氧氣由氧分子構成?！驹斀狻扛鶕治觫垡貉跖c④空氣中含有氧分子；故選A。2．2023年10月26日，搭載神舟十七號載人飛船的長征二號F遙十七運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。經NiFe2O4催化后可將航天員呼出的CO2轉化為，已知NiFe2O4中Fe為+3價，則Ni的化合價為A．+1 B．+2 C．+3 D．+4【答案】B【詳解】化合物中元素化合價之和為零，NiFe2O4中Fe為+3價，O為-2價，設Ni的化合價為x，則有：，解得x=+2，故選：B。3．下圖是鋰元素在元素周期表中的部分信息及原子結構示意圖。下列說法正確的是A．鋰原子的核電荷數(shù)為1 B．鋰原子在化學反應中容易失去一個電子C．鋰元素的相對原子質量為6.941g D．氯化鋰的化學式為LiCl2【答案】B【詳解】A、根據元素周期表中的一格可知，左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，該元素的原子序數(shù)為3；根據原子中，原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝質子數(shù)＝核外電子數(shù)，則鋰原子的核電荷數(shù)為3，錯誤；B、由鋰原子結構示意圖可知，鋰原子的最外層電子數(shù)為1，在化學反應中易失去1個電子而形成帶1個單位正電荷的陽離子，正確；C、根據元素周期表中的一格可知，漢字下面的數(shù)字表示相對原子質量，該元素的相對原子質量為6.941，相對原子質量單位是“1”，不是“g”，常省略不寫，錯誤；D、由鋰原子結構示意圖可知，鋰原子的最外層電子數(shù)為1，在化學反應中易失去1個電子而形成帶1個單位正電荷的陽離子，因此在化合物中鋰元素顯＋1價，在化合物中氯元素通常顯﹣1價，因此氯化鋰的化學式為LiCl，錯誤。故選B。4．化學用語是國際通用語言，是學習化學的重要工具。下列化學用語中，有關數(shù)字“2”的說法正確的是

a.2H

b.Mg2+

c.2OH-

d.CO2

e.2NH3

f.A．表示離子所帶電荷數(shù)的是b和f B．表示離子個數(shù)的是b和cC．表示分子中原子個數(shù)的是d D．表示分子個數(shù)的是a和e【答案】C【分析】下列各項中數(shù)字2的意義分別為：a.2H：表示氫的原子個數(shù)為2；b.Mg2+：表示一個鎂離子帶有2個單位的正電荷；c.2OH-：表示氫氧根離子的個數(shù)是2；d.CO2：表示一個二氧化碳分子中含有氧原子的個數(shù)為2；e.2NH3：表示氨分子的個數(shù)為2；f.：表示氧化銅中銅元素化合價為+2?！驹斀狻緼、表示離子所帶電荷數(shù)的只有b，選項錯誤；B、表示離子個數(shù)的只有c，選項錯誤；C、表示分子中原子個數(shù)的是d，選項正確；D、表示分子個數(shù)的只有e，選項錯誤；故選C。5．神舟十六號載人飛船使用了目前世界上最先進的砷化鎵太陽能電池。砷、鎵的原子結構示意圖和鎵元素在元素周期表中的信息如圖所示，下列說法不正確的是A．砷化鎵的化學式為GaAs B．砷元素位于周期表第四周期C．鎵的相對原子質量為69.72g D．鎵屬于金屬元素【答案】C【詳解】A、由砷的原子結構示意圖可知，其最外層電子數(shù)為5，大于4，在化學變化中容易得到3個電子顯-3價；由鎵的原子結構示意圖可知，其最外層電子數(shù)為3，小于4，在化學變化中容易失去到3個電子顯+3價；根據化學式書寫原則，正價在左負價在右，正負化合價代數(shù)和為零，化合價數(shù)值約到最簡交叉寫在元素右下角，則砷化鎵的化學式為GaAs，故A不符合題意；B、由砷的原子結構示意圖可知，其核外有4個電子層，元素所在周期數(shù)=其核外電子層數(shù)，故砷元素位于周期表第四周期，故B不符合題意；C、根據元素周期表一格可知，元素名稱的下方數(shù)字表示該元素的相對原子質量，因此鎵的相對原子質量為69.72，單位是“1”，通常省略不寫，故C符合題意；D、鎵是“钅”字旁，屬于金屬元素，故D不符合題意。故選C。6．維生素C（化學式C6H8O6）對提高免疫力有很大幫助。下列關于維生素C的說法正確的是A．維生素C分子中含20個原子核B．維生素C由碳、氫、氧三種原子構成C．維生素C分子中碳、氫、氧元素的質量比是6:8:6D．維生素C分子中質子數(shù)與電子數(shù)之比為1:1【答案】D【詳解】A、由維生素C的化學式C6H8O6可知，一個維生素C分子中含有（6+8+6=20）個原子核，沒有指明分子的個數(shù)，維生素C分子中不一定含20個原子核，選項錯誤；B、由維生素C的化學式C6H8O6可知，維生素C是由分子構成，一個維生素C分子是由碳、氫、氧三種原子構成，選項錯誤；C、維生素C中碳、氫、氧元素的質量比為（12×6）：8：（16×6）=9:1:12，維生素C分子中碳、氫、氧元素的原子個數(shù)比是6:8:6，選項錯誤；D、分子是由原子構成的，原子中質子數(shù)＝電子數(shù)，則維生素C分子中質子數(shù)與電子數(shù)之比為1:1，選項正確；故選D。7．你喝過秋天的第一杯奶茶嗎，實際上奶茶里沒有奶，而是添加了一種叫植脂末的物質。植脂末在生產過程中容易產生反式脂肪酸，會對人體健康產生影響。一種反式脂肪酸的化學式為C18H30O2，下列有關說法正確的是A．它是由碳原子、氫原子、氧原子組成的 B．其相對分子質量為278gC．其中碳元素和氧元素的質量比為9：1 D．其分子中質子數(shù)等于電子數(shù)【答案】D【詳解】A、物質是由元素組成的，則它是由碳元素、氫元素、氧元素組成的，故A說法錯誤；B、其相對分子質量為12×18+1×30+16×2=278，相對原子質量的單位是“1”，不是“g”，通常省略，故B說法錯誤；C、其中碳元素和氧元素的質量比為（12×18）：（16×2）=27：4，故C說法錯誤；D、分子是由原子構成的，在原子中質子數(shù)=電子數(shù)，則其分子中質子數(shù)等于電子數(shù)，故D說法正確；故選：D。8．下列關于、、三種物質的說法中，正確的是A．都含有氧分子 B．都含有2個氧原子C．氧元素的化合價相同 D．都含有氧元素【答案】D【詳解】A、氧氣中含有氧分子，但二氧化碳和二氧化硫中不含氧分子，該選項不符合題意；B、三種物質均是由分子構成，只能說三種分子中都含有氧原子，且每個分子都含3個氧原子，該選項不符合題意；C、氧氣中氧元素化合價為0，但二氧化碳和二氧化硫中氧元素化合價為-2價，該選項不符合題意；D、三種物質中含有氧元素，該選項符合題意。故選D。9．據如圖信息進行判斷，下列有關說法不正確的是A．①所表示的微粒不屬于人體所需的微量元素B．②和③形成的化合物的化學式為MgCl2C．上圖中涉及到的元素一共有兩種D．硫元素的原子核外電子數(shù)為16，相對原子質量是32.06【答案】C【詳解】A、①微粒中核內質子數(shù)=12，是鎂元素，鎂元素在人體中的含量是0.05%，是人體所需的常量元素，故正確；B、②是氯原子，③是鎂原子，化合形成MgCl2，故正確；C、質子數(shù)決定元素的種類，上圖中有鎂、氯、硫三種元素，故錯誤；D、硫元素的原子質子數(shù)為16，質子數(shù)=電子數(shù)=16，相對原子質量為32.06，故正確。故選C。10．2024年3月22日是“世界水日”，今年的主題為“”（以水促和平）。下列關于水的說法正確的是A．活性炭能吸附水中的色素和異味，主要體現(xiàn)了活性炭的物理性質B．自來水廠常用消毒，中的化合價為價C．水通電能分解說明水是由氫氣和氧氣組成的D．水結冰體積變大，是由于水分子變大【答案】A【詳解】A、活性炭能吸附水中的色素和異味，是因為活性炭結構疏松多孔，具有吸附性，吸附性不需要通過化學變化就能表現(xiàn)出來，屬于物理性質，符合題意；B、二氧化氯中氧元素顯-2價，設氯元素的化合價為x，根據化合物中，正、負化合價的代數(shù)和為零，可得：，x=+4，不符合題意；C、水通電分解生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，可得水是由氫元素和氧元素組成，不符合題意；D、水結冰體積變大，是因為分子之間的間隔變大，水分子的大小不變，不符合題意。故選A。11．3g物質M在空氣中充分燃燒后生成4.4gCO2和1.8gH2O，下列說法正確的是A．M中含有碳、氫、氧三種元素 B．M中只含有碳、氫兩種元素C．M中碳、氫元素的質量比為6:1 D．M中碳、氫原子個數(shù)比為1：2【答案】AC【分析】3g物質M在空氣中充分燃燒后生成4.4gCO2和1.8gH2O，根據質量守恒定律，化學反應前后元素的質量不變，則M中含有的碳元素的質量=二氧化碳中碳元素的質量=，M中含有氫元素的質量=水中氫元素的質量=，M中碳元素的質量與氫元素的質量之和為，則M中含有氧元素的質量為，則該物質中一定含有碳、氫、氧三種元素?！驹斀狻緼、由分析可知，M中含有碳、氫、氧三種元素，故A正確；B、由分析可知，M中含有碳、氫、氧三種元素，故B錯誤；C、由分析可知，碳元素的質量為1.2g、氫元素的質量為0.2g，則M中碳氫元素的質量比為1.2g:0.2g=6:1，故C正確D、該物質分子中碳原子和氫原子的個數(shù)比為，故D錯誤。故選AC。12．在一個密閉容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五種物質，在一定條件下發(fā)生反應，測得反應前后各物質質量的變化量(單位：g)如圖所示。下列說法不正確的是A．x的數(shù)值為8 B．反應前后元素的化合價一定改變C．丁可能是催化劑 D．反應前后甲、戊變化的質量之比為3：1【答案】B【分析】根據質量守恒定律可得，18g+3g+1g+2g+5g=9g+2g+8g+2g+x，解得x=8g。反應后甲的質量減少了18g－9g=9g，則甲是反應物；反應后甲的質量減少了3g－2g=1g，則乙是反應物；反應后丙的質量增加了8g－1g=7g，則丙是生成物；反應前后丁的質量不變，丁可能是該反應的催化劑，也可能是沒有參加反應的物質；反應后戊的質量增加了8g－5g=3g，則戊是生成物；即該反應是甲與乙反應生成丙和戊?！驹斀狻緼、根據分析，x的數(shù)值為8，該選項說法正確；B、由分析可知，該反應是甲與乙反應生成丙和戊，由于不知道，甲、乙、丙、戊是單質還是化合物，因此反應前后元素的化合價可能不變，該選項說法錯誤；C、根據分析，丁可能是催化劑，該選項說法正確；D、反應前后甲、戊變化的質量之比=（18g－9g）：（8g－5g）=3：1，該選項說法正確；故選B。13．CuCl2是重要的化工原料。一種生成CuCl2的反應原理如下圖。下列說法錯誤的是A．該反應的反應物是Cu、O2、HCl B．該反應前后原子的種類沒有發(fā)生變化C．該反應前后元素的化合價沒有發(fā)生變化 D．該反應中含鐵催化劑起到的作用是催化作用【答案】C【詳解】A、由圖可知，該反應的反應物是Cu、O2、HCl，生成物是CuCl2、H2O，故A說法正確；B、根據質量守恒定律，該反應前后原子的種類沒有發(fā)生變化，故B說法正確；C、由圖可知，該反應的反應物是Cu、O2、HCl，生成物是CuCl2、H2O，該反應中有單質參與反應，單質中元素的化合價為0，則該反應前后一定有銅、氧元素的化合價發(fā)生變化，故C說法錯誤；D、該反應中含鐵催化劑起到的作用是催化作用，故D說法正確；故選：C。14．已知某化合物相對分子質量為16.現(xiàn)將3.2g該化合物在足量的氧氣中充分燃燒后，生成8.8g二氧化碳和7.2g的水，下列關于該化合物的說法不正確的是A．該化合物由碳元素、氫元素、氧元素三種組成 B．該化合物中碳元素的質量分數(shù)為75%C．該化合物中碳原子和氫原子的個數(shù)比為1：4 D．該化合物的1個分子中含有10個質子【答案】A【詳解】A、先根據質量守恒定律：反應前后元素的種類不變，確定：該物質中一定含有碳、氫兩種元素，可能含有氧元素；再根據反應前后元素的質量相等，來確定是否含有氧元素；8.8g二氧化碳中碳元素的質量為，7.2g水中氫元素的質量為，2.4g+0.8g=3.2g與物質的質量相等，故化合物一定不含氧元素，A錯誤，符合題意；B、根據A的計算，可知該化合物中碳元素的質量分數(shù)為，B正確，不符合題意；C、該化合物中碳原子和氫原子的個數(shù)比為，C正確，不符合題意；D、根據C的計算，可知該化合物為CH4，一個C中有6個質子，一個H中有1個質子，故該化合物的1個分子中含有10個質子，D正確，不符合題意，故選A。二、填空題15．2023年10月3日，我國科學家發(fā)現(xiàn)戰(zhàn)略性關鍵金屬新礦物——鈮包頭礦，受世人關注。鈮包頭礦富含鈮、鈦、硅、氯等元素。請你根據下列信息，完成相應問題。(1)如圖所示，一個鈮原子中有個質子，該元素的相對原子質量為。(2)硅是芯片制造的基礎材料。碳元素與硅元素化學性質相似，是因為兩種原子的相同，它們元素種類不同是因為不同。(3)C和D形成的化合物的化學式為?！敬鸢浮?1)4192.91(2)最外層電子數(shù)質子數(shù)/核電荷數(shù)(3)CaCl2【詳解】（1）由元素周期表的信息可知，鈮元素的原子序數(shù)為41，則一個鈮原子中有41個質子，該元素的相對原子質量為92.91；（2）碳元素與硅元素化學性質相似，是因為兩種原子的最外層電子數(shù)相同，它們元素種類不同是因為質子數(shù)或核電荷數(shù)不同；（3）C是氯原子，最外層電子數(shù)為7，在化學反應中易得到1個電子，形成帶1個單位負電荷的氯離子，氯元素在化合物中顯-1價；D是鈣原子，最外層電子數(shù)為2，在化學反應中易失去2個電子，形成帶2個單位正電荷的鈣離子，鈣元素在化合物中顯+2價，故C和D形成化合物的化學式為CaCl2。16．歸納、分類是學習化學的重要方法。請根據物質的組成、性質、用途等，自擬分類標準從H2、P2O5、O2、Fe、CO2、C六種物質中選出部分物質歸為一類，回答下列問題：(1)選出的一組物質的化學式有。(2)分類的依據是?！敬鸢浮?1)H2、O2、Fe、C(2)都是由一種元素組成的純凈物【詳解】（1）H2、O2、Fe、C都是由一種元素組成，且屬于純凈物，所以它們都屬于單質，故填：H2、O2、Fe、C；（2）它們的分類依據是都是由一種元素組成的純凈物，故填：都是由一種元素組成的純凈物。17．用化學用語填空：(1)地殼中含量最多的元素。(2)一個鈣離子。(3)空氣中含量最多的氣體。(4)標出氧化鐵中鐵元素的化合價。(5)保持水的化學性質的最小粒子是?！敬鸢浮?1)O(2)Ca2+(3)N2(4)(5)【詳解】（1）地殼中含量前四的元素是氧硅鋁鐵，含量最多的元素是氧元素，表示為O；（2）離子的表示方法，在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略；一個鎂離子表示為Mg2+；（3）空氣中含量最多的氣體是氮氣，約占空氣體積的78%，表示為N2；（4）化合價的表示方法，在該元素的上方用正負號和數(shù)字表示，正負號在前，數(shù)字在后；氧化鐵中鐵元素的化合價為+3，表示為；（5）分子是保持物質化學性質的最小粒子，保持水化學性質的最小粒子水分子，表示為H2O。18．元素周期表是學習和研究化學的重要工具，請根據圖中信息回答問題。(1)畫出④的原子結構示意圖。(2)元素①②③組成的化合物的化學式。(3)與的核外電子排布相同，則的元素位于元素周期表中第周期，它的化學性質與上一周期的(填元素符號)元素性質相似。(4)為紀念門捷列夫，科學家將一種由人工核反應獲得的新元素命名為鍆(Md)，已知鍆原子核電荷數(shù)為101，相對原子質量為256，則其核外電子數(shù)為，鍆失去三個電子后形成離子，該離子符號為?！敬鸢浮?1)(2)(3)四/4(4)【詳解】（1）由④的位置可知，④是鋁元素，鋁是13號元素，在原子中，質子數(shù)=原子序數(shù)=核外電子數(shù)，故鋁原子核外電子排布為2、8、3，故鋁原子結構示意圖為：；（2）由圖中位置可知，①為氫元素，②為氧元素，③為鈉元素，它們組成的化合物為氫氧化鈉，氫氧化鈉中鈉元素顯+1價，氫氧根離子顯-1價，化學式為：NaOH；（3）硫是16號元素，在原子中，質子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)，故硫原子核外電子排布為2、8、6，是其原子得到2個電子后形成的，故硫離子核外電子排布為2、8、8，與的核外電子排布相同，則其核外電子排布為2、8、8，是X原子失去最外層2個電子后形成的，故X原子核外電子排布為2、8、8、2，X原子核外有4個電子層，故X的元素位于元素周期表中第四周期；X原子與鎂原子的最外層電子數(shù)相同，均是2，化學性質相似，故填：Mg；（4）在原子中，質子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)，故其核外電子數(shù)為101；鍆失去三個電子后形成離子，從而帶上3個單位的正電荷，則其離子符號為：Md3+。19．元素周期表是學習化學的重要工具，如圖為元素周期表中部分元素的相關信息，據圖回答相關問題。(1)硫元素位于元素周期表第周期；(2)鈉元素和鎂元素是不同種元素，兩種元素最本質的區(qū)別是原子的不同；(3)利用表中給出的元素，按下列要求填空：畫出原子序數(shù)為13的離子結構示意圖；寫出質子數(shù)為12和17的元素組成的物質的化學式；(4)元素周期表是按照一定規(guī)律排布的，請你仔細觀察從原子的核外電子排布層面找出其中規(guī)律（任寫一條）；【答案】(1)三/3(2)質子數(shù)/核電荷數(shù)(3)(4)同一周期電子層數(shù)相同（合理即可）【詳解】（1）硫是16號元素，在原子中，質子數(shù)=原子序數(shù)=核外電子數(shù)，故硫原子核外電子排布為2、8、6，硫原子核外有3個電子層，故硫元素位于元素周期表第三周期；（2）元素是質子數(shù)相同的一類原子