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第四单元 自然界的水
课题4 化学式与化合价
知识
1．化学式中各原子的________________________，就是相对分子质量，符号为Mr。
2．各元素的质量比等于各元素的___________与____________乘积的比。
3．物质中某元素的质量分数，就是该元素的____与_______________之比。将其化为数学公式则可写作：______________________。
4．根据化学式计算物质中某元素的质量分数，就是该元素的相对原子质量和原子个数的_____，与该物质的_______之比。
【答案】1．相对原子质量的总和
2．相对原子质量 原子个数
3．质量 组成物质的元素的总质量 元素的质量分数=
4．乘积 相对分子质量
重点
1．计算相对分子质量
相对分子质量的理解：化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量。
H2O的意义：1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
真实质量：1个水分子的质量＝2个氢原子的质量＋1个氧原子的质量
相对分子质量：
1个水分子的相对分子质量＝2个氢原子的相对原子质量＋1个氧原子的相对原子质量
所以，H2O的相对分子质量=1×2＋16×1=18
2．计算物质组成元素的质量比
各元素之间的质量比=各原子的相对原子质量总和之比
3．原子个数之比=（元素质量÷相对原子质量）之比
4．计算物质中某元素的质量分数
5．某元素的质量=某化合物的质量×某元素质量分数
=
6．含有杂质的某化合物中某元素质量的计算
某元素的质量＝某混合物的质量×纯度×某元素质量分数某元素的质量＝
注意事项：①质量分数——用百分数来表示。
②意义：每100克该物质中含有某元素的质量。
典例 （2019·昆明）芒果中含有芒果苷（化学式为C19H18O11），芒果苷具有使中枢神经系统兴奋的作用，并具有抗糖尿病、抗病毒等活性。下列关于芒果苷的说法错误的是
A．由三种元素组成
B．相对分子质量为422 g
C．质量分数最大的是碳元素
D．该分子中氢、氧原子个数比为18∶11
【答案】B
基础训练
1．山林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子（O2﹣），被称为“空气维生素”．O2﹣的相对分子质量是
A．16 B．32 C．32 g D．33
2．（2019·广州模拟）某物质R是人类生命活动中不可缺少的物质。已知R的相对分子质量为150，其中含碳元素40%，含氢元素6.7%，其余为氧元素。则R的化学式为
A．C5H10O5 B．C5H10O2 C．C6H12O6 D．C6H6O
3．丙烷的化学式为C3H8，下列关于丙烷的说法中，与事实不符的是
A．由碳、氢两种元素组成
B．含有4个氢分子
C．相对分子质量为44
D．每个分子中含11个原子
4．下列关于甲醛（CH2O）的说法中，正确的是
A．甲醛由4个原子构成
B．1个甲醛分子中含有1个水分子
C．甲醛中碳、氢元素质量比为1∶2
D．甲醛由三种元素组成
5．科学家发现，亚硒酸钠（Na2SeO3）能消除加速人体衰老的活性氧，提升人体免疫力。下列有关亚硒酸钠说法正确的是
A．亚硒酸钠属于氧化物
B．亚硒酸钠由钠、硒、氧三种原子构成
C．Na2SeO3中Se元素的化合价为＋4
D．亚硒酸钠中钠、硒、氧三种元素的质量比为2∶1∶3
6．现欲比较FeO、Fe2O3、Fe3O4三种铁的氧化物中铁元素质量分数的大小，下列方法中最简单的是（ ）
A．分别计算，比较三种物质中铁元素的质量分数
B．分别计算，比较三种物质中铁元素的质量
C．分别计算，比较三种物质中氧元素的质量
D．分别计算，比较当氧原子个数相同时，铁原子的个数
能力提升
7．青蒿素是有效的抗疟特效药，遇热易分解。2019年10月我国科学家屠呦呦因发现青蒿素（化学式为C15H22O5）而获得诺贝尔奖。下列有关说法不正确的是
A．提取青蒿素宜在低温下进行
B．青蒿素中氢元素和氧元素的质量比为11:40
C．青蒿素中氧元素的质量分数为
D．青蒿素由15个碳原子、22个氢原子、5个氧原子构成
8．偏钛酸钡（BaTiO3）是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一。下列关于偏钛酸钡的说法正确的是
A．属于氧化物
B．钛的化合价为+5价
C．该物质含有两种金属元素
D．Ba、Ti、O的质量比为1∶1∶3
9．荔枝是我市特产之一，荔枝肉含丰富的维生素和蛋白质等营养成分，有助于增强机体免疫功能，提高抗病能力，对大脑组织有补养作用。已知维生素A的化学式为C20H30O。请回答：
（1）每个维生素A分子中含__________个原子。
（2）维生素A中C、H的原子个数比为____________（最简整数比）。
（3）维生素A中C、H、O元素的质量比为_____________。
（4）143g维生素A含氧元素的质量为_________g。
10．未成年人和老年人是需要补钙的主要人群，目前市面上有许多补钙的钙片出售，如图是某品牌高钙片的部分说明。（提示：维生素D中不含钙元素）
（1）CaCO3中钙、碳、氧元素的质量比为 。
（2）计算每片钙片中含钙元素的质量。
（3）某种牛奶中含Ca≥0.10g/100g，若改用该牛奶补钙（假设钙元素在体内完全被吸收），则每天至少喝多少盒牛奶（250 g/盒）才与该钙片的补钙效果相当？
真题练习
11．[2019·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
12．[2019·临沂]下列有关醋酸（CH3COOH）的说法正确的是
A．醋酸分子是由碳、氢、氧三种元素组成的
B．醋酸中C、H、O三种元素的质量比是1∶2∶1
C．醋酸属于氧化物
D．醋酸中氢元素的质量分数最小
13．[2019·济宁]维生素C（化学式：C6H8O6）对人体皮肤和牙龈健康有重要作用，缺乏维生素C，会引起坏血病，中学生每天需要补充60 mg维生素C。请阅读信息后回答：??
（1）维生素C中碳、氢、氧三种元素质量比是____________。
（2）维生素C分子的相对分子质量是_____________。
参考答案
基础训练
1．【答案】B
2．【答案】A
【解析】设该化合物的化学式为CxHyOz，则相对分子质量=12x+y+16z=150（1），12x/150×100％=40%（2）， y/150×100％=6.7%（3），由（1）、（2）、（3）式解得：x=5、y=10、z=5，故选A。
3．【答案】B
【解析】由丙烷的化学式为C3H8可知：A、由碳、氢两种元素组成，正确；B、分子由原子构成，1个丙烷分子中含有8个氢原子，错误；C、相对分子质量为12×3+1×8=44，正确；D、每个分子中含3个碳原子，8个氢原子，共11个原子，正确。故选B。
4．【答案】D
【解析】A、甲醛是由甲醛分子构成，错误；B、甲醛是纯净物，甲醛中不含有水分子，错误；C、甲醛中碳、氢元素的原子个数比为1∶2，故元素的质量比一定不是1∶2，错误；D、甲醛是由碳元素、氢元素和氧元素组成，正确。故选D。
5．【答案】C
【解析】A、亚硒酸钠含有三种元素，不属于氧化物，错误；B、亚硒酸钠由钠、硒、氧三种元素组成，错误；C、Na2SeO3中Se元素的化合价为＋4，正确；D、亚硒酸钠中钠、硒、氧三种元素的原子个数比为2∶1∶3，错误。故选C。
6．【答案】D
【解析】A、分别计算，比较三种物质中铁元素的质量分数比较繁琐，计算量较大，不符合题意；B、题文没有说明三种物质的质量，无法计算三种物质中铁元素的质量，不符合题意；C、题文没有说明三种物质的质量，无法计算三种物质中氧元素的质量，不符合题意；D、分别计算，比较当氧原子个数相同时，铁原子的个数，铁原子个数越多，铁元素的质量分数越大，符合题意。故选D。
能力提升
7．【答案】D
8．【答案】C
【解析】A、氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，偏钛酸钡（BaTiO3）由三种元素组成，错误；B、偏钛酸钡（BaTiO3）中钡显+2价，氧显﹣2价，钛的化合价为［0－（+2）－（﹣2）×3］=+4，错误；C、偏钛酸钡（BaTiO3）中含有钡、钛两种金属元素，正确。D、Ba、Ti、O的质量比为137∶48∶（16×3）=137∶48∶48，错误。故选C。
9．【答案】（1）51
（2）2∶3
（3）240∶30∶16
（4）8
【解析】（1）根据维生素A的化学式C20H30O知每个维生素A的分子里含有20个碳原子、30个氢原子和1个氧原子，即每个维生素A分子中含51个原子。
（2）由维生素A的化学式可知，维生素A分子中C、H原子个数比为=20∶30=2∶3。
（3）维生素A中C、H、O元素的质量比=(12×20)∶(1×30)∶16=240:30:16 =120∶15∶8。
（4）143 g维生素A含氧元素的质量为：143 g×=8 g。
10．【答案】（1）10∶3∶12（40∶12∶48）
（2）0.5 g
（3）2盒
【解析】（1）化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比为40∶12∶（16×3）=10∶3∶12。
（2）每片钙片中含钙元素的质量为：1.25 g× ×100%=0.5 g。
（3）根据每天需要喝的牛奶中含钙量=每天所吃的钙片中钙元素的质量，则每天至少喝牛奶的质量为0.5 g÷0.10 g/100 g=500 g，所以需要500 g÷250 g/盒=2盒牛奶。
真题练习
11．【答案】A
【解析】由茶氨酸的化学式C7H14O3N2可知，茶氨酸中各元素质量比为12×7∶14∶16×3∶14×2＝42∶7∶24∶14，故①表示的元素是碳。故选A。
12．【答案】D
13．【答案】（1）9∶1∶12
（2）176
【解析】（1）维生素C中碳、氢、氧三种元素质量比是（12×6）∶（1×8）∶（16×6）=9∶1∶12。
（2）维生素C分子的相对分子质量是（12×6）+8+（16×6）=176。

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