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专题28 化学式、物质的分类
【思维导图】
【知识点回顾】
一、相对原子质量和相对分子质量
考点1　知道相对原子质量和相对分子质量的概念　
1．相对原子质量：原子的实际质量跟C－12原子质量的1/12相比后得出的________。相对原子质量与该原子的实际质量成________。
2．相对分子质量：一个分子中各原子的________总和。
考点2　查阅相对原子质量，根据化学式计算物质的相对分子质量　
相对分子质量的计算方法：①查表得化学式中各元素的相对原子质量；②根据算式计算。
二、化学式
考点3　认识常见物质的化学式；解释化学式所表示的含义　
1．化学式：用元素符号来表示________的式子。
2．化学式表示的含义：①表示________；②表示这种物质的________；③表示组成物质的________；④表示这种物质的一个分子中所含的原子及原子的数量。
考点4　根据化学式计算组成物质的元素的质量比　
物质中各元素的质量比＝(A元素的相对原子质量×A元素的原子个数)∶(B元素的相对原子质量×B元素的原子个数)∶……
考点5　根据化学式计算组成物质的某元素的质量分数　
化合物中某元素的质量分数＝
×100%
三、物质的分类
考点6　根据物质的组成对常见物质进行分类　指认具体物质的类别　
四、单质和化合物
1．单质：由________组成的纯净物。如H2、O2等。
2．化合物：由________组成的纯净物。如CO2、KMnO4等。
氧化物：只有两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。如水(H2O)、二氧化碳(CO2)等。
考点8　区别单质和化合物、认识常见的化合物
单质和化合物的区别：组成元素是一种还是多种。
单质 化合物
宏观组成 ________ ________
微观构成 由________构成的同一种分子 由________构成的同一种分子
化学性质 不能发生分解反应 一定条件下可以发生分解反应
五、纯净物和混合物
纯净物是由________组成的，混合物是由________物质混合而成的。
内容 混合物 纯净物
概 念 宏 观 由多种物质组成 由一种物质组成
微 观 分子构成的物质中，由不同分子构成 分子构成的物质中，由一种分子构成
特性 1.________固定组成 2．没有固定的性质，各种成分仍保持原物质的性质 1.具有固定组成 2．有固定的性质
考点10　说明混合物分离的主要方法(过滤、蒸发)及操作要点　
1．过滤
过滤适用于液体与________液体的固体之间的分离，或溶解性不同的固体之间的分离。
过滤操作要注意“________”。
①“一贴”：滤纸________。
②“二低”：滤纸边缘略________漏斗边缘；漏斗内液面略________滤纸边缘。
③“三靠”：漏斗最下端紧靠________；玻璃棒轻靠________一边；烧杯轻靠________。
2．蒸发
蒸发适用于从溶液中分离固体溶质，如从食盐水中分离出食盐。
3．饮用水净化的方法
饮用水净化的方法有沉淀法、________和蒸馏法。
粗盐提纯的步骤一般可分为：________、转移。
考点1　1.比值　正比　2.相对原子质量
考点3　1.物质组成　2.某种物质　一个分子　元素种类
考点6　纯净物　非金属　酸
考点7　1.同种元素　2.不同种元素
考点8　同种元素　不同种元素　同种原子　不同种原子
考点9　一种物质　两种或多种　没有
考点10　1.不溶于　一贴二低三靠　①紧贴漏斗内壁　②低于　低于　③烧杯内壁　三层滤纸　玻璃棒　3.过滤法
考点11　溶解、过滤、蒸发
【例题精析】
例1．（2018 温州）茶叶中含有茶氨酸（C7H14O3N2），茶氨酸中各元素质量分数如图所示。其中①表示的元素是（　　）
A．碳 B．氢 C．氧 D．氮
【解答】解：茶氨酸中碳、氢、氧、氮元素的质量比为：（12×7）：（1×14）：（16×3）：（14×2）＝84：14：48：28，可见其中碳元素的质量分数最大，而图示中①所占质量分数最大，所以①表示的是碳元素。
故选：A。
例2．（2018 金华）如图是微信热传的“苯宝宝表情包”，苯（化学式C6H6）、六氯苯（化学式C6Cl6）都是重要的化工原料，下列有关说法正确的是（　　）
A．苯分子由碳、氢两种元素组成
B．苯中氢元素的质量分数小于10%
C．六氯苯中碳氯两种元素的质量比为1：1
D．六氯苯有6个碳原子和6个氯原子构成
【解答】解：A．苯是由苯分子构成的，苯是由碳元素与氢元素组成的，故错误；
B．苯中氢元素的质量分数为，故正确；
C．由六氯苯的化学式C6H6可知，其中碳元素和氢元素的质量比为：（12×6）：（35.5×6）＝12：35.5，故错误；
D．六氯苯是由六氯苯分子构成的，而不是由原子直接构成的，故错误。
故选：B。
例3．（2021 嘉兴）如图所示为小嘉构建的甲、乙、丙、丁四种不同物质的关系图，“﹣”表示相邻的两种物质能发生反应。若甲为铁，乙、丙、丁分别是稀H2SO4、CuCl2溶液、NaOH溶液中的任意一种，则下列判断错误的是（　　）
A．乙可能是CuCl2溶液 B．丙一定是NaOH溶液
C．丁一定是稀H2SO4 D．丙不可能是稀H2SO4
【解答】解：A、铁能和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，因此乙可能是CuCl2溶液或稀硫酸，该选项说法正确；
B、铁不能和氢氧化钠反应，因此丙一定是NaOH溶液，该选项说法正确；
C、丁可以是氯化铜溶液，该选项说法不正确；
D、如果丙是稀硫酸，则乙、丁的其中一种是氢氧化钠，氢氧化钠不能和铁反应，因此丙不可能是稀H2SO4，该选项说法正确。
故选：C。
例4．（2021 宁波）有一包白色粉末，可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分，某兴趣小组做了如图所示实验。
则：（1）无色溶液A中一定含有的溶质是 　氯化钠　。
（2）白色粉末的成分是 　氯化钡和碳酸钠（或BaCl2、Na2CO3）　。
【解答】解：白色固体溶于水，得到白色沉淀和无色溶液A，白色沉淀与硝酸反应会生成无色气体和无色溶液B
，说明白色沉淀为碳酸盐沉淀，一定不含硫酸钡沉淀，根据提供的物质、氯化钡与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡白色沉淀，则白色固体中一定含有碳酸钠和氯化钡，一定不含硫酸钠；无色溶液A测得pH＝7，说明显中性，一定不存在氢氧化钠。且碳酸钠在反应中不能过量。
（1）氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以无色溶液A中一定含有的溶质是氯化钠；
（2）通过前边的分析可知白色粉末的成分是氯化钡和碳酸钠（或BaCl2、Na2CO3）。
故答案为：（1）氯化钠；
（2）氯化钡和碳酸钠（或BaCl2、Na2CO3）。
例5．（2021 金华）学习了物质推断专题内容后，科学研究小组同学设计了如下实验方案进行探究，步骤如下：
①往镁粉和氧化铜的混合物中加入过量稀硫酸，充分反应并过滤，得到滤渣甲和滤液A；
②往滴有无色酚酞的氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中，加入一定量的稀硫酸，充分反应并过滤，得到沉淀乙和无色滤液B；
③将滤液A和B充分混合后，得到沉淀丙和滤液C；
④往滤液C中滴加氯化钡溶液，没有沉淀产生。
回答下列问题：
（1）步骤②中沉淀乙的化学式为 　BaSO4　；
（2）滤液C中除酚酞外，一定含有的溶质是 　硝酸镁、硝酸钠和硝酸　。
【解答】解：①稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，和镁反应生成硫酸镁和氢气，镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，因此滤渣甲是铜，因硫酸过量，滤液A中含有硫酸镁和硫酸，可能有硫酸铜（铜离子不一定全部析出为铜）；
②往滴有无色酚酞的氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中，加入一定量的稀硫酸，充分反应并过滤，得到沉淀乙和无色滤液B；氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，硫酸钠和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸钠，碱性溶液能够使无色酚酞变红，滤液B是无色说明一定不含氢氧根离子，溶液中一定有钠离子、硝酸根离子，可能含钡离子和硫酸根离子中的一种；
③将滤液A和B充分混合后，得到沉淀丙和滤液C；硫酸根离子和钡离子结合成白色沉淀，则滤液中一定含有钡离子，不含硫酸根离子
④往滤液C中滴加氯化钡溶液，没有沉淀产生；则滤液C中不含硫酸根离子，滤液C中一定含有镁离子、氢离子、钠离子和硝酸根离子，可能含钡离子。
根据以上分析：
（1）步骤②中沉淀乙是硫酸根离子和钡离子结合生成的BaSO4；故填：BaSO4；
（2）滤液C中一定含有镁离子、氢离子、钠离子和硝酸根离子，可能含钡离子，因此一定含有的溶质是硝酸镁、硝酸钠和硝酸；故填：硝酸镁、硝酸钠和硝酸；故填：硝酸镁、硝酸钠和硝酸。
例6．（2021 台州）嘌呤是合成DNA的主要物质，广泛存在于细胞核中，嘌呤的化学式为C5H4N4，在人体内会被氧化成尿酸，血液中尿酸含量过高容易引起痛风。
（1）嘌呤的相对分子质量为 　120　。
（2）嘌呤中碳元素和氢元素的质量比为 　15：1　。
【解答】解：（1）嘌呤的相对分子质量为12×5+1×4+14×4＝120；故填：120；
（2）嘌呤中碳元素和氢元素的质量比为（12×5）：（1×4）＝15：1；故填：15：1。
例7．（2021 宁波）“青团”是宁波的一种传统食物。在“青团”制作过程中，需要往糯米粉中添加艾草（或艾草汁）。艾草含有侧柏莲酮芳香油（C10H10O），侧柏莲酮芳香油是一种淡黄色液体，具有香脂香气，所以“青团”具有独特风味。
（1）侧柏莲酮芳香油由 　3　种元素组成。
（2）7.3g侧柏莲酮芳香油中碳元素的质量为 　6　g。
（3）侧柏莲酮芳香油在氧气中完全燃烧的产物是 　二氧化碳和水　。
【解答】解：（1）由化学式可知，侧柏莲酮芳香油（C10H10O）是由碳、氢、氧三种元素组成的；故填：3；
（2）7.3g侧柏莲酮芳香油中碳元素的质量为7.3g6g；故填：6；
（3）侧柏莲酮芳香油（C10H10O）是由碳、氢、氧三种元素组成的，由质量守恒定律可知，侧柏莲酮芳香油在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳和水；故填：二氧化碳和水。
例8．（2020 台州）碰碰香是一种常见的室内盆栽植物，因触碰后可散发出令人舒适的香气而得名，其香气具有提神醒脑、驱避蚊虫的作用。碰碰香的香味物质中含量最多的是柠檬烯，其化学式为C10H16．计算：
①柠檬烯中碳元素、氢元素的质量比为　15：2　。
②柠檬烯中碳元素的质量分数是多少？（计算结果精确到0.1%）
【解答】解：①柠檬烯中碳元素、氢元素的质量比为（12×10）：（1×16）＝15：2。
②柠檬烯中碳元素的质量分数是100%≈88.2%。
故答案为：
15：2；②88.2%。
【习题巩固】
一．选择题（共9小题）
1．图中甲、乙、丙、丁是四种不同类别的物质，且相连物质之间均能发生化学反应。下列符合图示要求的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
A H2SO4 Ca（OH）2 BaCl2 Na2CO3
B Cu AgNO3 Ca（OH）2 HCl
C P CH4 CO O2
D FeCl3 SO2 HNO3 NaOH
【解答】解：A、硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，但是碳酸钠和氯化钡都是盐，故A错误；
B、铜的金属活动性排在氢的后面，不会与稀盐酸反应，故B错误；
C、磷、甲烷、一氧化碳都会与氧气反应，但是磷和氧气都是单质，故C错误；
D、氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，硝酸和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，四种物质的类别不同，故D正确。
故选：D。
2．垃圾是“放错了位置的资源”，中学生应该带头践行
垃圾分类。以下是小明在学校里产生的垃圾，其中分类和投放合理的是（　　）
A．旧报纸属于易腐垃圾，投放到不可回收垃圾桶
B．戴过的口罩属于可回收垃圾，投放到可回收垃圾桶
C．香蕉皮属于易腐垃圾，投放到易腐垃圾桶
D．用旧的干电池属于有害垃圾，投放到可回收垃圾桶
【解答】解：A、旧报纸属于可回收垃圾，A不合理；
B、戴过的口罩需要消毒处理，不是可回收垃圾，B不合理；
C、香蕉皮属于易腐垃圾，需要投放到易腐垃圾桶，C合理；
D、旧电池需要进行无汞化处理，不是可回收垃圾，D不合理；
故选：C。
3．如图是A、B、C、D、E五种不同类别物质卡片组成的“化学拼图”，相邻两张卡片所标的物质（或其溶液）间能发生反应。下列有关说法正确的是（　　）
A．C+E发生置换反应
B．若B为氢气，与E反应可生成新的单质
C．A+C、C+D、A+D两两反应一定能生成盐和水
D．若E能与D发生化学反应，则E一定是CO2
【解答】解：A、C与E反应是氧化物和酸反应，生成盐和水，两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物，属于复分解反应，故A错；
B、若B为氢气，与E反应可生成新的单质，例如氢气与氧化铜在加热的条件下，反应生成铜和水，故B正确；
C、A+C反应生成新酸和新盐、C+D反应生成盐和水、A+D反应生成新碱和新盐，故C错；
D、若E能与D发生化学反应，则E不一定是CO2，可以是二氧化硫等物质，故D错。
故选：B。
4．鉴别下列各组物质的方法不可行的是（　　）
选项 A B C D
物质 食盐和纯碱 涤纶和羊毛纤维 空气和二氧化碳 铁粉和氧化铜
方法 观察颜色 点燃，闻气味 伸入燃着的木条，观察 加入稀盐酸，观察
【解答】解：A、食盐和纯碱都是白色固体，观察颜色的方法不能鉴别，故A错误；
B、羊毛纤维点燃会产生烧焦羽毛气味的气体，涤纶点燃会生成烧焦羽毛气味的气体，现象不同，可以鉴别，故B正确；
C、取样品，伸入燃着的木条，木条熄灭的是二氧化碳，燃烧情况不变的是空气，现象不同，可以鉴别，故C正确；
D、取样品，加入稀盐酸，有气泡产生的是铁粉，固体溶解，溶液变成蓝色的是氧化铜，现象不同，可以鉴别，故D正确。
故选：A。
5．下列各组物质的鉴别方法错误的是（　　）
A．CaCl2、CaCO3：加水，观察能否被水溶解
B．CO2、O2：用燃着的木条检验，观察木条的燃烧情况
C．浓H2SO4、稀H2SO4：打开瓶盖，观察是否有白雾
D．CaO、NH4NO3：向分别装有两种药品的烧杯中加水，用手感知烧杯外壁的温度
【解答】解：A.CaCl2能溶于水，CaCO3不溶于水，则加水，观察能否被水溶解可以鉴别，故A正确；
B.CO2不支持燃烧，不燃烧，O2支持燃烧，则将燃着的木条伸入气体中，熄灭的为CO2，燃得更旺的是O2，故B正确；
C.浓H2SO4具有吸水性，浓H2SO4、稀H2SO4都不具有挥发性，浓H2SO4、稀H2SO4的打开瓶盖，都没有白雾，故C错误；
D.CaO与水反应放热，NH4NO3溶于水吸热，则向分别装有两种药品的烧杯中加水，用手感知烧杯外壁的温度温度变化能鉴别，故D正确；
故选：C。
6．分类是科学的重要思想和方法，如图可表示纯净物、单质、化合物、氧化物之间的关系，若整个大圆圈表示纯净物，则下列物质中属于Z范围的是（　　）
A．臭氧 B．小苏打 C．氧化钙 D．酒精
【解答】解：纯净物按组成元素的多少，可以分为单质和化合物，若整个大圆圈表示纯净物，X为单质，Y为化合物，Z为氧化物。
A、臭氧是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故选项错误。
B、小苏打是碳酸氢钠的俗称，是由钠、氢、碳、氧四种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项错误。
C、氧化钙是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故选项正确。
D、酒精是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项错误。
故选：C。
7．符合下列转化关系的物质甲是（　　）
A．Zn B．MgO C．Fe2O3 D．CuO
【解答】解：A、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌溶液和氢气，氯化锌与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸锌，铁的位置排在锌的后面，不能与铁发生置换反应，故选项错误。
B、氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，氯化镁与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸镁，铁的位置排在镁的后面，不能与铁发生置换反应，故选项错误。
C、氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸铁，硝酸铁与铁反应生成硝酸亚铁，硝酸亚铁与氧气不反应，故选项错误。
D、氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，氯化铜与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸铜，铁与硝酸铜溶液反应生成硝酸亚铁溶液和铜，铜在氧气中加热生成氧化铜，故选项正确。
故选：D。
8．形成酸雨原因之一的氮氧化合物是氮、氧两种元素形成的多种化合物的总称，如NO2、N2O3、NO、N2O等，若将以上四种物质所含氮元素的质量分数绘制成统计图，则②表示的物质是（　　）
A．NO2 B．N2O3 C．NO D．N2O
【解答】解：首先将氮的四种氧化物N2O、NO、N2O3、NO2进行变形，得到N2O、N2O2、N2O3、N2O4，变形后氮原子个数相等，氧原子个数依次增加，所以含氮量（氮元素质量分数）依次降低。②中，氮元素的含量居第二，所以该物质是NO。
故选：C。
9．已知一个SO2分子的质量为n千克，一个SO3分子的质量为m千克（假设两种分子中都具有相同硫原子和氧原子）。若以一个硫原子质量的作为标准，可计算出SO2的式量为（　　）
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。
二．填空题（共7小题）
10．有一包白色固体可能含有碳酸钙、氢氧化钙、碳酸钠中的一种或几种。小明同学为探究其成分设计并完成了如图实验：
（1）操作1是 　过滤　。
（2）步骤②的现象中出现了气泡，请判断原白色固体一定含有的成分是 　碳酸钠　。
【解答】解：碳酸钙难溶于水，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，
白色固体加入足量的水溶解，得到白色固体和无色溶液，所以白色固体是碳酸钙，碳酸钙可能是样品中的，也可能是碳酸钠和氢氧化钙反应生成的，
（1）经过操作1得到了白色固体和无色溶液，所以操作1是过滤；
（2）步骤②
的现象中出现了气泡，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以原白色固体一定含有的成分是碳酸钠。
故答案为：（1）过滤；
（2）碳酸钠。
11．“化学列车”的五节车厢分别乘坐了如图所示的五种物质，其中A是一种常见气体单质。“→”表示相邻车厢中物质从左至右的转化关系。请回答下列问题：
（1）A是　氧气　。
（2）写出上述转化关系中Na2CO3转化为NaOH的化学方程式　Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH　。
（3）“旅客”能上车的条件是：与门两边车厢中的物质都能反应。“旅客”稀硫酸可以从　3　号门上车。
【解答】解：（1）A是氧气，是因为氧气是气体单质，点燃条件下和碳反应生成二氧化碳。
故填：氧气。
（2）Na2CO3转化为NaOH：碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH。
故填：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH。
（3）“旅客”稀硫酸可以从3号门上车，是因为稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水。
故填：3。
12．有一包白色固体，可能含有Ba（NO3）2、K2SO4、KOH、MgCl2中的一种或几种。
①取少量样品放入烧杯中，加足量水溶解，有白色沉淀产生；
②向烧杯中滴加稀盐酸至过量，沉淀的量与加入盐酸体积的关系如图所示。
（1）下列分析推断正确的　AB　。
A．白色固体中一定只存在KOH、MgCl2
B．AB段发生反应的化学方程式：KOH+HCl═KCl+H2O
C．BC段沉淀溶解，说明沉淀中不存在BaSO4
D．BC段可观察的现象是：沉淀溶解并产生气泡
（2）加入盐酸至D点时溶液中一定存在的溶质是　氯化镁、氯化钾、硝酸钾和氯化氢　。
【解答】解：①取少量样品放入烧杯中，加足量水溶解，有白色沉淀产生；说明含有硫酸钡或氢氧化化镁，从而得出硝酸钡与硫酸钾或者氯化镁与氢氧化钾存在至少一组；②向烧杯中滴加稀盐酸至过量，沉淀的量与加入盐酸体积的关系如图所示。沉淀质量一开始不变，随后部分溶解，说明沉淀为氢氧化镁与硫酸钡混合物，因此可知溶液中一定含有氢氧化钾、氯化镁、硝酸钡和硫酸钾，则白色固体一定含有硝酸钡、硫酸钾、氢氧化钾和氯化镁；
（1）A、由上述分析可知，白色固体中一定只存在KOH、MgCl2，选项A错误；
B．AB段沉淀不发生变化，加入稀盐酸发生反应的化学方程式：KOH+HCl═KCl+H2O，故选项B正确；
C．BC段沉淀溶解，说明沉淀中含有氢氧化镁，不能说明沉淀不存在BaSO4，故选项C错误；
D．BC段可观察的现象是：沉淀溶解，没有气泡产生，故选项D错误；
故选：B；
（2）第一步反应中硫酸钾和硝酸钡反应生成的硝酸钾。加入盐酸至D点时溶液中一定存在的溶质是氯化镁、氯化钾、硝酸钾和过量的氯化氢；
故填：氯化镁、氯化钾、硝酸钾和氯化氢。
13．有一包白色固体样品，可能含碳酸钠、硫酸钠、氯化钠、氢氧化钠中的一种或几种。小科同学为探究其成分做了以下实验：
步骤I：取少量固体样品置于烧杯中先加足量水溶解，再加入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生。
步骤Ⅱ：继续向烧杯中滴加稀盐酸并不断搅拌，烧杯内固体质量随加入稀盐酸质量的变化如图所示，请回答下列问题：
（1）BC段观察到的现象是　固体部分溶解并有气泡产生　。
（2）C点时溶液中一定含有的溶质是　NaCl、BaCl2　（填化学式）
（3）根据以上信息可以确定白色固体样品中一定含有　NaOH、Na2CO3、Na2SO4　（填化学式）。
【解答】解：硫酸钠和氯化钡反应会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，碳酸钠和氯化钡反应会生成溶于酸的碳酸钡沉淀，
取少量固体样品于烧杯中，先加足量水溶解，再加入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生；继续向烧杯中滴加稀盐酸并不断搅拌，烧杯内固体质量随加入稀盐酸质量的逐渐减小，但是减小到一定的数值，不再变化，所以混合物中一定含有硫酸钠、碳酸钠，生成的沉淀一定是硫酸钡沉淀、碳酸钡沉淀，所以
（1）BC段观察到的现象是：固体部分溶解并有气泡产生；
（2）C点时，加入的盐酸是刚好的，生成碳酸钡、硫酸钡沉淀时，也会生成氯化钠，碳酸钡和盐酸反应生成了氯化钡，所以溶液中一定含有的溶质是NaCl、BaCl2。
（3）由上述分析可知，原白色固体中一定含有氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠；
故答案为：（1）固体部分溶解并有气泡产生；
（2）NaCl、BaCl2。
（3）NaOH、Na2CO3、Na2SO4。
14．A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，其中A、C为金属单质，E为非金属单质，如图是它们之间的相互转化关系．请回答：
（1）C的化学式为　Fe　；
（2）写出物质E和B在加热条件下反应的化学方程式：　CuO+H2Cu+H2O　．
【解答】解：（1）A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，A为红色金属单质，所以A
为铜，铜和氧气加热会生成氧化铜，所以B为氧化铜，B与过量的硫酸反应生成的X溶液为硫酸和硫酸铜溶液，X溶液和C反应生成了浅绿色溶液、铜和无色气体E，所以C为铁单质，亚铁离子在溶液中显浅绿色，所以D为硫酸亚铁，铁和硫酸反应会生成硫酸亚铁和氢气，所以E为氢气，经过验证，推出的各种物质均满足题中的转化关系，推导正确，所以C为Fe；
（2）通过推导可知，E是氢气，B是氧化铜，氧化铜和氢气在加热条件下反应生成铜和水，化学方程式为：CuO+H2Cu+H2O．
故答案为：（1）Fe；
（2）CuO+H2Cu+H2O．
15．2021新春之际，为了巩固抗击新型冠状病毒疫情的成果，许多在外工作的人员没有回老家，而是在外就地过年，为了预防病毒要勤洗手、勤消毒、出门一定戴好口罩、勤锻炼提高免疫力；消毒可以用75%酒精溶液（酒精的化学式为C2H5OH）。
（1）酒精中氢、氧元素的质量比是 　3：8　。
（2）专家建议出门戴好口罩，从预防传染病的措施分析，这属于 　切断传播途径　。
【解答】解：（1）C2H5OH中氢、氧元素的质量比为（1×6）：16＝3：8；
（2）专家建议普通人应保证充足的睡眠和休息，加强体育锻炼，这从预防传染病的措施分析，属于保护易感人群；要求外出戴口罩，这从预防传染病的措施分析，属于
切断传播途径。
故答案为：（1）3：8；（2）切断传播途径。
16．一瓶未贴标签的粉末状常见金属R，为了测定R的相对原子质量，准确称取一定量金属粉末，在坩埚内加热使其完全氧化，冷却后再称重，重复试验，获得如表数据．请回答：
试验次数 金属质量（g） 金属氧化物质量（g）
1 45.0 84.9
2 45.0 85.1
3 45.0 85.0
平均值 45.0 m
（1）表格中m＝　85　；
（2）该金属氧化物中，R元素和氧元素的质量比为　9：8　；
（3）已知R的化合价为+3价，氧元素的相对原子质量为16，则R的相对原子质量为　27　．
【解答】解：（1）通过计算可知，平均值为：85g；
（2）金属元素质量是45g，所以氧元素质量是85g﹣45g＝40g，所以R元素和氧元素的质量比为9：8；
（3）设R的相对原子质量为x，所以（2x）：（3×16）＝9：8
所以x＝27．
故答案为：（1）85；（2）9：8；（3）27．
三．计算题（共3小题）
17．奥司他韦（C16H28N2O4）可抑制流感病毒在人体内的传播，起到治疗流行性感冒的作用。
（1）每个奥司他韦分子是由　50　个原子构成的；
（2）奥司他韦中氮、氧元素的质量比为　7：16　；
（3）31.2g奥司他韦中含有氢元素的质量为　2.8　g。
【解答】解：（1）由化学式可知，1个奥司他韦分子是由16个碳原子、28个氢原子、2个氮原子和4个氧原子构成的，共含50个原子；故填：50；
（2）奥司他韦中氮、氧元素的质量比为（14×2）：（16×4）＝7：16；故填：7：16；
（3）31.2g奥司他韦中含有氢元素的质量为31.2g2.8g；故填：2.8。
18．芹菜中的芹黄素（C15H10O5）具有抗肿瘤、抗病毒等生物学活性。
（1）芹黄素（C15H10O5）中碳、氢、氧的原子个数比为　3：2：1　。
（2）芹黄素（C15H10O5）的相对分子质量是　270　。
（3）2.7g芹黄素（C15H10O5）中含碳元素的质量是　1.8g　。
【解答】解：（1）由化学式可知，芹黄素（C15H10O5）中碳、氢、氧的原子个数比为15：10：5＝3：2：1；故填：3：2：1；
（2）芹黄素（C15H10O5）的相对分子质量是12×15+1×10+16×5＝270，故填：270；
（3）2.7g芹黄素（C15H10O5）中含碳元素的质量是2.7g1.8g；故填：1.8g。
19．传统中药“金银花”的有效成分“绿原酸”具有抗菌杀毒的作用，其分子式为C16HxO9。已知绿原酸的相对分子质量为354，请你计算：
（1）C16HxO9中x＝　18　。
（2）“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为　4：3　。
【解答】解：（1）绿原酸的相对分子质量为12×16+x×1+16×9＝354，解得x＝18；
（2）“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为：（12×16）：（16×9）＝4：3。
故答案为：（1）18；
（2）4：3。
四．解答题（共3小题）
20．“温州鱼丸”是我市传统名点，被评为“中华名小吃”。鱼丸汤中往往加入米醋等调味品。米醋中含有醋酸（CH3COOH），醋酸中碳、氢元素质量比为　6：1　。
【解答】解：醋酸中，碳、氢元素的质量比为（12×2）：（1×4）＝6：1。
故填：6：1。
21．可乐是一种碳酸饮料，由水、二氧化碳、蔗糖等物质组成。经常过量饮用可乐易导致肥胖。
（1）蔗糖的化学式是C12H22O11，蔗糖中碳元素和氢元素的质量比为　72：11　。
（2）成人每天摄入的糖分超过25克就容易导致肥胖。可乐中糖分的质量分数约为10%，则饮用　250　克可乐就相当于摄入了25克糖分。
【解答】解：（1）蔗糖中碳、氢元素的质量比＝（12×12）：（1×22）＝72：11；
故填：72：11；
（2）可乐的质量为：25g÷10%＝250g。
故填：250。
22．将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成如图曲线，请据此回答
植物光合作用最初制造的是葡萄糖（C6H12O6），葡萄糖中碳元素的质量分数是　40%　。
【解答】解：葡萄糖（C6H12O6）由C、H、O三种元素组成，碳元素的质量分数为：40%。
故答案为：40%。专题28 化学式、物质的分类
【思维导图】
【知识点回顾】
一、相对原子质量和相对分子质量
考点1　知道相对原子质量和相对分子质量的概念　
1．相对原子质量：原子的实际质量跟C－12原子质量的1/12相比后得出的________。相对原子质量与该原子的实际质量成________。
2．相对分子质量：一个分子中各原子的________总和。
考点2　查阅相对原子质量，根据化学式计算物质的相对分子质量　
相对分子质量的计算方法：①查表得化学式中各元素的相对原子质量；②根据算式计算。
二、化学式
考点3　认识常见物质的化学式；解释化学式所表示的含义　
1．化学式：用元素符号来表示________的式子。
2．化学式表示的含义：①表示________；②表示这种物质的________；③表示组成物质的________；④表示这种物质的一个分子中所含的原子及原子的数量。
考点4　根据化学式计算组成物质的元素的质量比　
物质中各元素的质量比＝(A元素的相对原子质量×A元素的原子个数)∶(B元素的相对原子质量×B元素的原子个数)∶……
考点5　根据化学式计算组成物质的某元素的质量分数　
化合物中某元素的质量分数＝
×100%
三、物质的分类
考点6　根据物质的组成对常见物质进行分类　指认具体物质的类别　
四、单质和化合物
1．单质：由________组成的纯净物。如H2、O2等。
2．化合物：由________组成的纯净物。如CO2、KMnO4等。
氧化物：只有两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。如水(H2O)、二氧化碳(CO2)等。
考点8　区别单质和化合物、认识常见的化合物
单质和化合物的区别：组成元素是一种还是多种。
单质 化合物
宏观组成 ________ ________
微观构成 由________构成的同一种分子 由________构成的同一种分子
化学性质 不能发生分解反应 一定条件下可以发生分解反应
五、纯净物和混合物
纯净物是由________组成的，混合物是由________物质混合而成的。
内容 混合物 纯净物
概 念 宏 观 由多种物质组成 由一种物质组成
微 观 分子构成的物质中，由不同分子构成 分子构成的物质中，由一种分子构成
特性 1.________固定组成 2．没有固定的性质，各种成分仍保持原物质的性质 1.具有固定组成 2．有固定的性质
考点10　说明混合物分离的主要方法(过滤、蒸发)及操作要点　
1．过滤
过滤适用于液体与________液体的固体之间的分离，或溶解性不同的固体之间的分离。
过滤操作要注意“________”。
①“一贴”：滤纸________。
②“二低”：滤纸边缘略________漏斗边缘；漏斗内液面略________滤纸边缘。
③“三靠”：漏斗最下端紧靠________；玻璃棒轻靠________一边；烧杯轻靠________。
2．蒸发
蒸发适用于从溶液中分离固体溶质，如从食盐水中分离出食盐。
3．饮用水净化的方法
饮用水净化的方法有沉淀法、________和蒸馏法。
粗盐提纯的步骤一般可分为：________、转移。
【例题精析】
例1．（2018 温州）茶叶中含有茶氨酸（C7H14O3N2），茶氨酸中各元素质量分数如图所示。其中①表示的元素是（　　）
A．碳 B．氢 C．氧 D．氮
例2．（2018 金华）如图是微信热传的“苯宝宝表情包”，苯（化学式C6H6）、六氯苯（化学式C6Cl6）都是重要的化工原料，下列有关说法正确的是（　　）
A．苯分子由碳、氢两种元素组成
B．苯中氢元素的质量分数小于10%
C．六氯苯中碳氯两种元素的质量比为1：1
D．六氯苯有6个碳原子和6个氯原子构成
例3．（2021 嘉兴）如图所示为小嘉构建的甲、乙、丙、丁四种不同物质的关系图，“﹣”表示相邻的两种物质能发生反应。若甲为铁，乙、丙、丁分别是稀H2SO4、CuCl2溶液、NaOH溶液中的任意一种，则下列判断错误的是（　　）
A．乙可能是CuCl2溶液 B．丙一定是NaOH溶液
C．丁一定是稀H2SO4 D．丙不可能是稀H2SO4
例4．（2021 宁波）有一包白色粉末，可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分，某兴趣小组做了如图所示实验。
则：（1）无色溶液A中一定含有的溶质是 　 　。
（2）白色粉末的成分是 　 　。
例5．（2021 金华）学习了物质推断专题内容后，科学研究小组同学设计了如下实验方案进行探究，步骤如下：
①往镁粉和氧化铜的混合物中加入过量稀硫酸，充分反应并过滤，得到滤渣甲和滤液A；
②往滴有无色酚酞的氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中，加入一定量的稀硫酸，充分反应并过滤，得到沉淀乙和无色滤液B；
③将滤液A和B充分混合后，得到沉淀丙和滤液C；
④往滤液C中滴加氯化钡溶液，没有沉淀产生。
回答下列问题：
（1）步骤②中沉淀乙的化学式为 　 　；
（2）滤液C中除酚酞外，一定含有的溶质是 　 　。
例6．（2021 台州）嘌呤是合成DNA的主要物质，广泛存在于细胞核中，嘌呤的化学式为C5H4N4，在人体内会被氧化成尿酸，血液中尿酸含量过高容易引起痛风。
（1）嘌呤的相对分子质量为 　 　。
（2）嘌呤中碳元素和氢元素的质量比为 　 　。
例7．（2021 宁波）“青团”是宁波的一种传统食物。在“青团”制作过程中，需要往糯米粉中添加艾草（或艾草汁）。艾草含有侧柏莲酮芳香油（C10H10O），侧柏莲酮芳香油是一种淡黄色液体，具有香脂香气，所以“青团”具有独特风味。
（1）侧柏莲酮芳香油由 　 　种元素组成。
（2）7.3g侧柏莲酮芳香油中碳元素的质量为 　 　g。
（3）侧柏莲酮芳香油在氧气中完全燃烧的产物是 　 　。
例8．（2020 台州）碰碰香是一种常见的室内盆栽植物，因触碰后可散发出令人舒适的香气而得名，其香气具有提神醒脑、驱避蚊虫的作用。碰碰香的香味物质中含量最多的是柠檬烯，其化学式为
C10H16．计算：
①柠檬烯中碳元素、氢元素的质量比为　 　。
②柠檬烯中碳元素的质量分数是多少？（计算结果精确到0.1%）
【习题巩固】
一．选择题（共9小题）
1．图中甲、乙、丙、丁是四种不同类别的物质，且相连物质之间均能发生化学反应。下列符合图示要求的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
A H2SO4 Ca（OH）2 BaCl2 Na2CO3
B Cu AgNO3 Ca（OH）2 HCl
C P CH4 CO O2
D FeCl3 SO2 HNO3 NaOH
A．A B．B C．C D．D
2．垃圾是“放错了位置的资源”，中学生应该带头践行垃圾分类。以下是小明在学校里产生的垃圾，其中分类和投放合理的是（　　）
A．旧报纸属于易腐垃圾，投放到不可回收垃圾桶
B．戴过的口罩属于可回收垃圾，投放到可回收垃圾桶
C．香蕉皮属于易腐垃圾，投放到易腐垃圾桶
D．用旧的干电池属于有害垃圾，投放到可回收垃圾桶
3．如图是A、B、C、D、E五种不同类别物质卡片组成的“化学拼图”，相邻两张卡片所标的物质（或其溶液）间能发生反应。下列有关说法正确的是（　　）
A．C+E发生置换反应
B．若B为氢气，与E反应可生成新的单质
C．A+C、C+D、A+D两两反应一定能生成盐和水
D．若E能与D发生化学反应，则E一定是CO2
4．鉴别下列各组物质的方法不可行的是（　　）
选项 A B C D
物质 食盐和纯碱 涤纶和羊毛纤维 空气和二氧化碳 铁粉和氧化铜
方法 观察颜色 点燃，闻气味 伸入燃着的木条，观察 加入稀盐酸，观察
A．A B．B C．C D．D
5．下列各组物质的鉴别方法错误的是（　　）
A．CaCl2、CaCO3：加水，观察能否被水溶解
B．CO2、O2：用燃着的木条检验，观察木条的燃烧情况
C．浓H2SO4、稀H2SO4：打开瓶盖，观察是否有白雾
D．CaO、NH4NO3：向分别装有两种药品的烧杯中加水，用手感知烧杯外壁的温度
6．分类是科学的重要思想和方法，如图可表示纯净物、单质、化合物、氧化物之间的关系，若整个大圆圈表示纯净物，则下列物质中属于Z范围的是（　　）
A．臭氧 B．小苏打 C．氧化钙 D．酒精
7．符合下列转化关系的物质甲是（　　）
A．Zn B．MgO C．Fe2O3 D．CuO
8．形成酸雨原因之一的氮氧化合物是氮、氧两种元素形成的多种化合物的总称，如NO2、N2O3、NO、N2O等，若将以上四种物质所含氮元素的质量分数绘制成统计图，则②表示的物质是（　　）
A．NO2 B．N2O3 C．NO D．N2O
9．已知一个SO2分子的质量为n千克，一个SO3分子的质量为m千克（假设两种分子中都具有相同硫原子和氧原子）。若以一个硫原子质量的作为标准，可计算出SO2的式量为（　　）
A． B． C． D．
二．填空题（共7小题）
10．有一包白色固体可能含有碳酸钙、氢氧化钙、碳酸钠中的一种或几种。小明同学为探究其成分设计并完成了如图实验：
（1）操作1是 　 　。
（2）步骤②的现象中出现了气泡，请判断原白色固体一定含有的成分是 　 　。
11．“化学列车”的五节车厢分别乘坐了如图所示的五种物质，其中A是一种常见气体单质。“→”表示相邻车厢中物质从左至右的转化关系。请回答下列问题：
（1）A是　 　。
（2）写出上述转化关系中Na2CO3转化为NaOH的化学方程式　 　。
（3）“旅客”能上车的条件是：与门两边车厢中的物质都能反应。“旅客”稀硫酸可以从　 　号门上车。
12．有一包白色固体，可能含有Ba（NO3）2、K2SO4、KOH、MgCl2中的一种或几种。
①取少量样品放入烧杯中，加足量水溶解，有白色沉淀产生；
②向烧杯中滴加稀盐酸至过量，沉淀的量与加入盐酸体积的关系如图所示。
（1）下列分析推断正确的　 　。
A．白色固体中一定只存在KOH、MgCl2
B．AB段发生反应的化学方程式：KOH+HCl═KCl+H2O
C．BC段沉淀溶解，说明沉淀中不存在BaSO4
D．BC段可观察的现象是：沉淀溶解并产生气泡
（2）加入盐酸至D点时溶液中一定存在的溶质是　 　。
13．有一包白色固体样品，可能含碳酸钠、硫酸钠、氯化钠、氢氧化钠中的一种或几种。小科同学为探究其成分做了以下实验：
步骤I：取少量固体样品置于烧杯中先加足量水溶解，再加入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生。
步骤Ⅱ：继续向烧杯中滴加稀盐酸并不断搅拌，烧杯内固体质量随加入稀盐酸质量的变化如图所示，请回答下列问题：
（1）BC段观察到的现象是　 　。
（2）C点时溶液中一定含有的溶质是　 　（填化学式）
（3）根据以上信息可以确定白色固体样品中一定含有　 　（填化学式）。
14．A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，其中A、C为金属单质，E
为非金属单质，如图是它们之间的相互转化关系．请回答：
（1）C的化学式为　 　；
（2）写出物质E和B在加热条件下反应的化学方程式：　 　．
15．2021新春之际，为了巩固抗击新型冠状病毒疫情的成果，许多在外工作的人员没有回老家，而是在外就地过年，为了预防病毒要勤洗手、勤消毒、出门一定戴好口罩、勤锻炼提高免疫力；消毒可以用75%酒精溶液（酒精的化学式为C2H5OH）。
（1）酒精中氢、氧元素的质量比是 　 　。
（2）专家建议出门戴好口罩，从预防传染病的措施分析，这属于 　 　。
16．一瓶未贴标签的粉末状常见金属R，为了测定R的相对原子质量，准确称取一定量金属粉末，在坩埚内加热使其完全氧化，冷却后再称重，重复试验，获得如表数据．请回答：
试验次数 金属质量（g） 金属氧化物质量（g）
1 45.0 84.9
2 45.0 85.1
3 45.0 85.0
平均值 45.0 m
（1）表格中m＝　 　；
（2）该金属氧化物中，R元素和氧元素的质量比为　 　；
（3）已知R的化合价为+3价，氧元素的相对原子质量为16，则R的相对原子质量为　 　．
三．计算题（共3小题）
17．奥司他韦（C16H28N2O4）可抑制流感病毒在人体内的传播，起到治疗流行性感冒的作用。
（1）每个奥司他韦分子是由　 　个原子构成的；
（2）奥司他韦中氮、氧元素的质量比为　 　；
（3）31.2g奥司他韦中含有氢元素的质量为　 　g。
18．芹菜中的芹黄素（C15H10O5）具有抗肿瘤、抗病毒等生物学活性。
（1）芹黄素（C15H10O5）中碳、氢、氧的原子个数比为　 　。
（2）芹黄素（C15H10O5）的相对分子质量是　 　。
（3）2.7g芹黄素（C15H10O5）中含碳元素的质量是　 　。
19．传统中药“金银花”的有效成分“绿原酸”具有抗菌杀毒的作用，其分子式为C16HxO9。已知绿原酸的相对分子质量为354，请你计算：
（1）C16HxO9中x＝　 　。
（2）“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为　 　。
四．解答题（共3小题）
20．“温州鱼丸”是我市传统名点，被评为“中华名小吃”。鱼丸汤中往往加入米醋等调味品。米醋中含有醋酸（CH3COOH），醋酸中碳、氢元素质量比为　 　。
21．可乐是一种碳酸饮料，由水、二氧化碳、蔗糖等物质组成。经常过量饮用可乐易导致肥胖。
（1）蔗糖的化学式是C12H22O11，蔗糖中碳元素和氢元素的质量比为　 　。
（2）成人每天摄入的糖分超过25克就容易导致肥胖。可乐中糖分的质量分数约为10%，则饮用　 　克可乐就相当于摄入了25克糖分。
22．将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成如图曲线，请据此回答
植物光合作用最初制造的是葡萄糖（C6H12O6），葡萄糖中碳元素的质量分数是　 　。

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