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化学式的相关计算（基础和培优）
一、选择题
1．新能源汽车电池正极材料大多采用磷酸铁锂(LiFePO4)，其中锂元素为+1价，磷元素为+5价，则铁元素的化合价为（　　）
A．+4 B．+3 C．+2 D．+1
2．现有一瓶未贴标签的常见金属R。为了测定R的相对原子质量，准确称取45g该金属粉末，在坩埚内加热使其完全氧化，形成金属氧化物(由R 和氧两种元素组成的化合物)冷却后称得质量为85g。已知R的化合价为+3价，则R 的相对原子质量为（　　）
A．18 B．24 C．27 D．48
3．某元素的相对原子质量为64，化合价为+2价，则该元素的氧化物中氧元素的质量分数为(　　)
A．80% B．64% C．20% D．16%
4．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(设两分子中的硫原子和氧原子分别相同)，若以一个氧原子质量的 1/16作为相对原子质量的标准，则SO3的相对分子质量为(　　)
A．16m/(m-n) B．16n/(m-n) C．16n/(n-m) D．32n/(m-n)
5．已知一个NO2分子的质量为 m 千克，一个N2O5分子的质量为 n 千克(假设NO2、N2O5分子中氮原子和氧原子分别具有相同的中子数)，若以一个氮原子质量的 作为标准，则计算出的N2O5相对分子质量(用m、n表示)为（　　）
A． B． C． D．
6．已知一个分子质量为，一个分子的质量为，若以一个氮原子的质量的为标准，则的相对分子质量为（　　）
A． B． C． D．
7．2022年1月1日，科技部长徐南平指出，我国已经筛选出磷酸氯喹、法匹拉韦、可利霉素等药物，在临床中显示这些药物治疗新冠肺炎有一定的疗效。其中磷酸氯喹的化学式为C18H32ClN3O8P2，下列有关磷酸氯喹的说法错误的是（　　）
A．磷酸氯喹是化合物
B．一个磷酸氯喹分子含有64个原子
C．磷酸氯喹分子由碳、氢、氯、氮、氧、磷六种元素组成
D．磷酸氯喹分子中碳、氢、氮三种原子的个数比为18：32：3
8．绿茶中的单宁酸具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功效，其化学式为C76H52O46，下列说法不正确的是（　　）
A．单宁酸由碳氢氧三种元素组成
B．一个单宁酸分子由76个碳原子52个氢原子和46个氧原子构成
C．单宁酸分子中碳、氢、氧原子个数比为38︰26︰23
D．一个单宁酸分子中含26个氢分子
9．我国科学家屠呦呦因为“发现青蒿素（C15H22O5）一种用于治疗疟疾的特效药”而获拉斯克奖。下列关于青蒿素的说法正确的是（　　）
A．青蒿素是一种氧化物
B．青蒿素中氧元素的质量分数为：11.9%
C．青蒿素中C、H、O三种元素的质量比为90：11：40
D．青蒿素是由15个碳原子、22氢原子和5个氧原子构成的
10．达菲（分子式也叫奥司他韦）对于治疗甲流有较好的效果，曾一度出现断供的情况。以下关于奥司他韦说法正确的是（　　）
A．含磷元素的质量分数是5.56%
B．达菲分子相对分子质量是400
C．达菲中氮、氧元素的质量比是
D．达菲由16个碳原子，31个氢原子，2个氮原子，8个氧原子和1个磷原子构成
11．下列说法正确的是（　　）
A．化合物 中M元素的化合价为+(n+1)
B．氧元素质量相等的 SO2和SO3，分子个数比3：2
C．10 个H2O 分子和10个 H2SO4分子中氢分子个数一样多
D．氮元素和氧元素的质量比为7：12的氧化物的化学式为 NO3
12．要比较CuSO4、FeSO4、CaSO4相对分子质量的大小，最简单的方法是（　　）
A．分别计算它们的相对分子质量
B．计算所含的质量分数
C．比较Cu、Fe、Ca三种原子的相对原子质量
D．计算所含金属元素的质量分数
13．由 和 组成的混合物中，经测定其中碳元素的质量分数为11.65%，则在以下六个量中：①Na元素的质量分数，②Ca元素的质量分数，③氧元素的质量分数， 的质量分数， 的质量分数， 和 和的质量比.能确定的是(　　)
A．都不能确定 B．只有③能确定
C．只有④⑤⑥能确定 D．都能确定
14．X、Y两种元素组成的化合物甲和乙，甲的化学式为XY2，其中Y元素的质量分数为50％，乙中Y元素的质量分数为60％，则乙的化学式为（　　）
A．XY B．XY3 C．X2Y3 D．X3Y
15． SO3和X的混合气体中，氧元素的质量分数为52%，则X是下列气体中的（　　）
A．CO2 B．NO2 C．CO D．SO2
16．现有由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物，经测知铁元素与氧元素的质量比为21：8，则此混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的质量比不可能为（　　）
A．9：20：6 B．18：40：11 C．40：18：7 D．27：60：8
17．在FeO、Fe2O3、Fe3O4三种化合物中，与等质量铁元素相结合的氧元素的质量比为（　　）
A．6∶9∶8 B．12∶8∶9 C．2∶3∶6 D．1∶3∶4
18．在O2和CO2的混合气体中，碳元素的质量分数是24%，则O2和CO2的质量比是（　　）
A．2∶5 B．3∶1 C．3∶22 D．8∶11
19．在氧气和二氧化硫的混合气体中，氧元素的质量分数为75%，则该混合气体中氧气和二氧化硫的质量比是（　　）
A．1∶1 B．2∶1 C．1∶4 D．1∶2
20．现有由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物，经测知铁元素与氧元素的质量比为21：8，则此混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的质量比不可能为（　　）
A．9：20：3 B．9：20：5 C．40：18：7 D．27：60：8
21．由(NH4)2S、(NH4)2SO4组成的混合物中，已知氮元素的质量分数是28%，则混合物中氧元素的质量分数为（　　）
A．16% B．32% C．64% D．无法确定
22．在由 K2S、K2SO3、K2SO4组成的某混合物中，已知氧元素的质量分数为45%，则硫元素的质量分数为(　　)
A．17% B．16% C．15% D．14%
23． 在 FeO、Fe2O3和CaCO3的混合物中， 已知铁元素的质量分数为56%， 则CaCO3的质量分数可能为(　　)
A．18% B．25% C．30% D．32%
24． 已知FeSO4、Fe2(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%，则硫元素的质量分数为（　　）
A．1-a% B． C． D．无法计算
25．由 组成的混合物中，硫元素的质量分数为a，则氧元素的质量分数为（　　）
A． B． C．1-a D．无法确定
26．常温下A和B两种气体的混合物，已知B的相对分子质量大于A的相对分子质量，混合气体中含碳、氢两种元素，而且它们不论以何种比例混合，碳氢质量比总是小于9：1而大于9：2，若混合气体的碳氢质量比是5：1，则A在混合气体中的质量分最接近(　　)
A．21.6% B．20.0% C．16.7% D．15.0%
27．已知FeSO4、Fe(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%，则硫元素的质量分数为(　　)
A．1-a% B． C． D．无法计算
28．由NaHSO4和MgSO4组成的混合物中，硫元素的质量分数为a%，则氧元素的质量分数是（　　）
A．2a% B．0.75a% C．1﹣2a% D．1﹣a%
29． 在CO、HCOOH、OHC-COOH 的混合物中， H%=y， 则碳元素的质量分数 C%为(　　)
A． B． C． D．
二、填空题
30．（1）某三价金属氧化物中氧元素质量分数为30%，则该金属的相对原子质量为　 　。
（2）A、B两元素相对原子质量之比为2：1，仅由这两种元素组成的化合物里，A、B两元素质量比为62：3，则该化合物的化学式为　 　。
31．某物质是一种常用的食品添加剂，其化学式为NaNO ；已知该化合物中氮元素与氧元素的质量比为7： 16， 请计算：
（1） NaNO 由 　 　 种元素组成。
（2）x=　 　；其中氮元素的化合价为 　 　。
（3）该物质中钠元素的质量分数　 　(精确至0.01%)。
32．若使CO2和CO的质量相等，则CO2和CO的中氧元素的质量比为　 　 ；X、Y 两种元素的相对原子质量之比为7：2，X与Y组成的化合物中，X、Y两种元素的质量之比为21：8，则该化合物的化学式可表示为 　 　；由 MgS、MgSO3、NaHSO4组成的混合物中，硫元素的质量分数为a，则氧元素的质量分数为 　 　。
33．（1）在一种和氧元素组成的化合物中，与氧元素的质量比为，已知与氧的相对原子质量比为，则化合物中M元素的化合价为　 　。
（2）已知某元素与氢元素组成的化合物的化学式为，其中氢元素的质量分数为25%，则的相对原子质量是　 　，的相对分子质量为　 　。
（3）相同质量的与所含分子个数比为　 　。
34．有核电荷数均小于20的A、B、C、D四种元素。A和B能形成A2B(生活中最常见的一种物质)，其中A元素的质量分数约为11.1%，A元素原子内有1个质子，C原子和D+分别比A原子多11个和9个电子，试回答下列问题：
（1）写出元素的符号：A 　 　，C　 　。
（2）写出B和D元素组成化合物的化学式：　 　(写出一种即可)。
三、综合题
35．每年5、6月是蓝莓丰收的时节，蓝莓中含有丰富的花青素(化学式为C15H11O6)。花青素是种水溶性色素， 颜色与细胞液酸碱性有关，细胞液酸性时呈红色，碱性时呈蓝色。
（1）花青素(C15H11O6)由　 　种元素组成：
（2）花青素(C15H11O6)中碳、氢、氧元素质量比为　 　；(填最简比)
（3）求28.7克花青素中含有碳元素的质量。(请列式计算)
36． “布洛芬”为解热镇痛类的抗炎药，用于缓解轻至中度疼痛如头痛、牙痛、肌肉痛、神经痛等，也用于普通感冒或流行性感冒引起的发热，其化学式为试回答：
（1）“布洛芬”由　 　种元素组成，每个分子中含有　 　个氢原子。
（2）“布洛芬”分子中，C、O两种原子的个数比为　 　(填最简整数比)。
（3）“布洛芬”中，所含元素质量分数最大的元素是　 　(写元素符号)。
（4）“布洛芬”中氧元素的质量分数是多少 (结果精确到到0.1%)
37．有一种含Fe2O3的赤铁矿石，已知其中Fe2O3其的质量分数为60％，求：
（1）Fe2O3中各元素的质量比
（2）Fe2O3中铁元素的质量分数
（3）该赤铁矿石中铁元素的质量分数
38．核糖是人类生命活动中不可缺少的一种有机物，已知它的相对分子质量为150，其中含碳元素40%，含氢元素6.7%，其余都为氧元素。
（1）核糖的化学式为　 　；
（2）核糖中碳元素和氢元素的质量比为　 　；
（3）已知由核糖和丁烯(C4H8)、丙酸(C3H6O2)组成的混合物中，测得氢元素的质量分数为10%，则混合物中氧元素的质量分数为 (请写出计算过程)
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】C
4．【答案】B
5．【答案】C
6．【答案】D
7．【答案】C
8．【答案】D
9．【答案】C
10．【答案】C
11．【答案】B
12．【答案】C
13．【答案】D
14．【答案】B
15．【答案】D
16．【答案】C
17．【答案】A
18．【答案】C
19．【答案】A
20．【答案】C
21．【答案】B
22．【答案】B
23．【答案】B
24．【答案】B
25．【答案】B
26．【答案】B
27．【答案】B
28．【答案】A
29．【答案】A
30．【答案】（1）56
（2）AB3
31．【答案】（1）3
（2）2；+3
（3）33.33%
32．【答案】14：11；3：4；1-
33．【答案】（1）+5
（2）12；16
（3）11：7
34．【答案】（1）H；Mg
（2）Na2O
35．【答案】（1）3
（2）180：11：96
（3）
36．【答案】（1）3；18
（2）13：2
（3）C
（4）
37．【答案】（1）Fe2O3中铁元素与氧元素的质量比为：（56×2）：（16×3）=7：3；
（2）Fe2O3 中铁元素质量分数为：
（3）此矿石中铁元素的质量分数为：60%×70%=42%
38．【答案】（1）C5H10O5
（2）6：1
（3）已知H%=10% ，混合物中C：H=12×1： 1×2=6：1，
C%=6×10%=60%
O%=1-10%-60%=30%
答：混合物中氧元素的质量分数为30%
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