人教版九年级上册课题4 化学式与化合价第2课时课后复习题

这是一份人教版九年级上册课题4 化学式与化合价第2课时课后复习题，共9页。试卷主要包含了相对原子质量的概念，相对分子质量的概念等内容，欢迎下载使用。
1、相对原子质量的概念：相对原子质量的概念是以一种碳原子（即碳-12原子）质量的1/12作为标准，其它原子的质量（实际质量）跟它相比所得的值，就称为该原子的相对原子质量（符号为Ar）。
2、相对原子质量的计算方法是根据相对原子质量的概念，利用公式：“”来进行计算。另外，还有一个近似计算公式是：“相对原子质量≈质子数+中子数”。不过，该公式一般不用来计算相对原子质量，而常用来计算质子数或中子数的。
3、相对分子质量的概念：相对分子质量的概念是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（符号Mr）；
4、相对分子质量的计算方法是根据相对分子质量的概念，利用公式：“相对分子质量=相对原子质量与相应原子个数的乘积和”来进行计算。
【典例1】已知原子核内有6个质子和6个中子的碳原子的质量为mkg，某原子的实际质量为nkg，则该原子的相对原子质量为（ ）
A．B．C．D．
【答案】D。
【解答】解：已知原子核内有6个质子和6个中子的碳原子的质量为mkg，某原子的实际质量为nkg，则该原子的相对原子质量为＝。
故选：D。
【典例2】某物质的分子式为HnRO2n﹣1，它的相对分子质量是m，则R元素的相对原子质量是 m﹣33n+16 ，R的化合价为 +（3n﹣2） 。
【答案】m﹣33n+16；+（3n﹣2）。
【解答】解：设R的相对原子质量为x，HnRO2n﹣1的相对分子质量为1×n+x+16×（2n﹣1）＝m，则x＝m﹣33n+16；在化合物中，氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，设R的化合价为y，则：（+1）×n+y+（﹣2）×（2n﹣1）＝0，y＝+（3n﹣2）。
故答案为：m﹣33n+16；+（3n﹣2）。
【变式训练1】下列相对分子质量计算正确的是（ ）
A．NO2：相对分子质量＝14×16×2＝448
B．2NH3：相对分子质量＝2×14+1×3＝31
C．O2：相对分子质量＝16×2＝32克
D．Ca（OH）2：相对分子质量＝40+（16+1）×2＝74
【答案】D。
【解答】解：A、NO2：相对分子质量＝14+16×2＝46，该选项计算不正确；
B、2NH3：相对分子质量＝2×（14+1×3）＝34，该选项计算不正确；
C、O2：相对分子质量＝16×2＝32，相对分子质量的单位不是“g”而是“1”，通常省略不写，该选项计算不正确；
D、Ca（OH）2：相对分子质量＝40+（16+1）×2＝74，该选项计算正确。
故选：D。
【变式训练2】已知某原子的实际质量为m，其相对原子质量为n。
（1）一个碳﹣12原子的质量 。
（2）一个镭原子的质量为q，则镭原子的相对原子质量是 。
【答案】；。
【解答】解：（1）设碳﹣12原子的质量为x，根据相对原子质量的计算方法则有，n＝，则x＝，故答案为：；
（2）镭原子的相对原子质量＝＝，故答案为：。
考点2 元素的质量计算
1、元素质量比的计算：元素质量比的计算是指利用相对原子质量，根据化学式来计算某物质中所含的元素的质量比：
（1）计算公式是：“元素质量比=相对原子质量与相应原子个数的乘积比”；
（2）如果知道了物质中各元素的实际质量，就可以利用元素的实际质量来直接相比即可。
2、元素质量分数计算：
（1）某元素的质量分数 = eq \f(某元素的质量,物质的质量)×100% A%=eq \f(Ar(A)×m, Ar(A)×m+ Ar(B)×n) ×100%
（2）化合物中某元素的质量=化合物的质量×该元素的质量分数
（3）化合物的质量=某元素的质量÷化合物中该元素的质量分数
【典例3】在某种氮的氧化物中，若氮元素与氧元素的质量比为7：4，该氧化物的化学式为（ ）
A．N2OB．NOC．N2O3D．NO2
【答案】A。
【解答】解：某种氮的氧化物里的氮元素与氧元素的质量比为7：4，设该氧化物的化学式为NxOy，则14x：16y＝7：4，x：y＝2：1，故该氧化物的化学式为N2O。
故选：A。
【典例4】据报道，我国科学家发现治疗新冠的新药一一中药千金藤素，获得国家发明专利授权。千金藤素来自千金藤，其化学式为C37H38N2O6，白色固体，难溶于水，易氧化，需密封避光低温保存。
（1）根据上述信息，写出千金藤素的一条物理性质： 白色固体（或难溶于水） 。
（2）千金藤素中各元素质量分数如图所示，其中表示碳元素的是 ① 。（填序号）

【答案】（1）白色固体（或难溶于水）；（2）①。
【解答】解：（1）千金藤素是一种白色固体，难溶于水，描述的是颜色、状态、溶解性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。
（2）千金藤素中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为（12×37）：（1×38）：（14×2）：（16×6）＝222：19：14：48，碳元素的质量分数最大，则表示碳元素的是①。
故答案为：（1）白色固体（或难溶于水）；（2）①。
【典例5】中医中药是中国的瑰宝。中药当归、白芷中富含的紫花前胡醇（化学式为C14H14O4），能增强人体免疫力，请计算。
（1）紫花前胡醇中碳、氢两种元素的质量比为 12：1 （填最简比）；
（2）紫花前胡醇中氧元素的质量分数为 26.0% （结果精确到0.1%）。
【答案】12：1；26.0%。
【解答】解：（1）紫花前胡醇中碳、氢两种元素的质量比为（12×14）：（1×14）＝12：1；故答案为：12：1；
（2）紫花前胡醇中氧元素的质量分数为≈26.0%；故答案为：26.0%。
【变式训练1】甲醛（化学式为CH2O）是现代室内装修的主要污染气体之一，某甲醛溶液中氢元素的质量分数为10%，则碳元素的质量分数为（ ）
A．20%B．50%C．10%D．40%
【答案】C。
【解答】解：甲醛溶液由CH2O和H2O组成的混合物，由两物质的化学式可知该混合物中H、O元素质量比为1：8，当溶液中氢元素的质量分数为10%，则溶液中O元素质量分数为80%，因此溶液中碳元素的质量分数＝1﹣80%﹣10%＝10%。
故选：C。
【变式训练2】嫦娥五号奔月“抓土”。
（1）“月球土”中含丰富的氦﹣3（具有2个质子和1个中子），是未来可进行热核聚变发电的清洁能。氦的元素符号为 He 。氦﹣3的相对原子质量为 3 。
（2）研究发现月球岩石中含有钙长石（CaO•Al2O3•2SiO2）。
①钙长石中钙、氧元素的质量比为 5：16 。
②画出钙长石中含量最多的金属元素的离子结构示意图 。
【答案】He；3；5：16；。
【解答】解：（1）氦的元素符号为He。氦﹣3的相对原子质量为2+1＝3；故答案为：He；3；
（2）①钙长石中钙、氧元素的质量比为40：（16×8）＝5：16；故答案为：5：16；
②钙长石中的金属元素是钙元素与铝元素，其中钙元素与铝元素的质量比为40：（27×2）＝20：27，可见钙长石中铝元素的质量分数大于钙元素的质量分数，铝原子的质子数为13，核外有三个电子层，最外层上有3个电子，少于4个，因此在化学反应中易失去最外层的3个电子而形成铝离子，则铝离子的结构示意图为；故答案为：。
考点3 化合物中某元素的质量计算
化合物中某元素的质量计算：化合物中某元素的质量计算是指利用化合物的化学式先求出某元素的质量分数，然后结合化合物的质量来求解其中某元素的质量的一种综合性计算；计算公式是：“化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数”。
【典例6】若SO2和SO3中所含氧元素的质量相等，则SO2和SO3的质量比为（ ）
A．2：3B．1：1C．5：6D．6：5
【答案】D。
【解答】解：要使SO2和SO3含有相同质量的氧元素，则氧原子的个数应相等，3SO2和2SO3中氧原子个数相等，则SO2和SO3的质量比（3×64）：（2×80）＝6：5。
故选：D。
【典例7】（1）地壳中含量最多的金属元素与非金属元素形成的物质的化学式为 Al2O3 。
（2）元素X的原子获得2个电子，元素Y的原子失去1个电子后，所形成离子的所带电子数均与氖原子相同，由X、Y两元素的离子形成的化合物（具体物质）的化学式为 Na2O 。
（3）相同质量的H2O2和H2O中氢元素的质量比为 9：32 。
（4）甲、乙两种化合物都是由X、Y两种元素组成的，甲物质中X与Y元素的质量比为7：16，乙物质中X与Y元素的质量比为7：20，若甲的化学式为XY2，则乙的化学式为 X2Y5 。
【答案】Al2O3；Na2O；9：32；X2Y5。
【解答】解：（1）地壳中含量最多的金属元素与非金属元素形成的物质是氧化铝，其化学式为Al2O3，故答案为：Al2O3；
（2）元素X的原子获得2个电子，元素Y的原子失去1个电子后，所形成离子的所带电子数均与氖原子相同，则X是氧元素，Y是钠元素，形成的化合物是氧化钠，化学式为Na2O，故答案为：Na2O；
（3）相同质量的H2O2和H2O中氢元素的质量比为＝9：32，故答案为：9：32；
（4）甲的化学式为XY2，假设X的相对原子质量为a，Y的相对原子质量为b，甲物质中X与Y元素的质量比为a：2b＝7：16，则a：b＝7：8，设乙的化学式为XmYn，则有7m：8n＝7：20，得m：n＝2：5，则乙的化学式为X2Y5，故答案为：X2Y5。
【典例8】新冠病毒威胁着人们的身体健康，公共场所尤其要注意消毒杀菌。戊二醛（相对分子质量为100）是一种广谱高效的消毒剂，其分子结构如图所示（注“一”、“═”表示原子之间相互连接）。试计算：

（1）戊二醛中碳原子、氢原子、氧原子的个数比为 5：8：2 ；
（2） 50 g戊二醛中含碳元素的质量为30g。
【答案】（1）5：8：2；（2）50。
【解答】解：（1）由戊二醛的分子结构图，1个戊二醛分子中含有5个碳原子、8个氢原子和2个氧原子，则戊二醛中碳原子、氢原子、氧原子的个数比为5：8：2。
（2）需要戊二醛的质量为30g÷（×100%）＝50g。
故答案为：（1）5：8：2；（2）50。
【变式训练1】当硝酸铵（NH4NO3）和尿素[CO（NH2）2]所含氮元素的质量相同时，它们的质量比是（ ）
A．1：lB．2：3C．4：3D．8：3
【答案】C。
【解答】解：硝酸铵中氮元素的质量分数为：×100%＝35%；
尿素中氮元素的质量分数为：×100%≈46.7%；
设所含氮元素的质量相同时，硝酸铵的质量为A，尿素的质量为B，
∴A＝B
∴A：B＝4：3。
故选：C。
【变式训练2】下列物质中：①澄清石灰水②洁净的空气③冰水混合物④液氮⑤硫酸铜溶液⑧干冰⑦甲烷⑧高锰酸钾⑨生理盐水，其中属于混合物的是 ①②⑤⑨ （填序号，下同），属于单质的是 ④ ，属于氧化物的是 ③⑧ 。H2O2和H2O中含有相同质量的氧元素，则H2O2和H2O的质量比是 17：18 。
【答案】①②⑤⑨；④；③⑧；17：18。
【解答】解：①澄清石灰水是由氢氧化钙与水组成的混合物；
②洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；
③冰水混合物中只含一种物质，属于纯净物，该纯净物是由氢、氧两种元素组成的，属于化合物中的氧化物；
④液氮中只含一种物质，属于纯净物，该纯净物是由一种元素组成的，属于单质；
⑤硫酸铜溶液是由硫酸铜和水组成的，属于混合物；
⑧干冰中只含一种物质，属于纯净物，该纯净物是由碳、氧两种元素组成的，属于化合物中的氧化物；
⑦甲烷中只含一种物质，属于纯净物，该纯净物是由碳、氢两种元素组成的，属于化合物；
⑧高锰酸钾中只含一种物质，属于纯净物，该纯净物是由钾元素、锰元素与氧元素组成的，属于化合物；
⑨生理盐水是由氯化钠和水组成的，属于混合物；
要使氧元素质量相等，则氧原子个数也相等；一个H2O2与H2O的分子中氧原子个数比为2：1，要使氧原子个数相等，所需H2O2与H2O的分子个数比为1：2，则H2O2与2H2O的相对分子质量比34：（18×2）＝17：18。
故答案为：①②⑤⑨；④；③⑧；17：18。
考点4 有关化学式的计算和推断
一、有关化学式的计算，主要有4种题型：
1、相对分子质量的计算，方法是根据相对分子质量的概念，利用公式：“相对分子质量=相对原子质量与相应原子个数的乘积和”来进行计算；
2、元素质量比的计算，方法是，根据物质的化学式和给出的相对原子质量，利用公式：“元素质量比=相对原子质量与相应原子个数的乘积比”来进行计算；
3、元素质量分数的计算，方法是根据物质的化学式和给出的相对原子质量，利用公式：“某元素质量分数=该原子的相对原子质量/该物质的相对分子质量×100%”来进行计算；
4、有关化合价的计算，方法是根据化学式和常见元素或原子团的化合价，按照化合价的原则来推算即可。
二、而有关化学式的推断，主要有3种题型：
1、不涉及化学反应的化学式的推断，方法是根据上面的4种有关化学式的计算方法，逆向推算出该化学式中的原子个数或个数比；然后再将其标注在相应的元素符号的右下角即可；
2、涉及到化学反应的化学式的推断，方法是先根据质量守恒定律的含义，即在化学反应前面元素的种类和原子的个数都不变，推断出其中的元素符号和原子个数；然后再按照化合价的顺序为“左正右负”的原则，将其排列起来，并把原子个数标注在相应的元素符号的右下角即可；
3、以模型图的形式呈现的化学式的推断，方法是要先看单个原子模型图的说明（即原子模型图所代表的意义和相应的元素符号），然后查找每一种原子的个数，再按照按照化合价为“左正右负”的顺序（或图示中的顺序），将其元素符号排列起来，并把原子个数（或个数比）标注在相应的元素符号的右下角即可。
【典例9】某元素R的化合价是奇数（不变化合价），已知其氧化物的相对分子质量为m，其氯化物的相对分子质量为n，则R的化合价为（ ）
A．B．C．D．
【答案】D。
【解答】解：设R元素的化合价为x（奇数），相对原子质量为y；则其氧化物和氯化物的化学式分别是R2Ox和RClx，并且根据相对分子质量的概念和化学式的有关计算公式，可列出以下两个方程式：2y+16x＝m，y+35.5x＝n．联立这两个方程，并解得x＝
故选：D。
【典例10】类比、推理是学习化学常用方法。
（1）观察所给粒子排列规律，将合适的化学符号填入空白：O2﹣、F﹣、 Ne 、Na+、Mg2+。
（2）甲烷、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、戊烷（C5H12）……、n烷（CnHy）等分子结构相似的一类有机物，统称为“烷烃”。在CnHy中，y＝ 2n+2 （用含n的代数式表示）。
【答案】Ne；2n+2。
【解答】解：（1）通过分析所给粒子的原子序数可知，O2﹣、F﹣、Ne、Na+、Mg2+；
故答案是：Ne；
（2）根据甲烷、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、戊烷（C5H12）…、n烷（CnHy）等分子的碳原子和氢原子的原子个数的关系可知y＝2n+2；
故答案是：2n+2。
【变式训练1】有两种元素X和Y，它们化合成两种化合物A和B，化合物A中X所占质量分数为75%，化合物B中X占80%．已知A的化学式为XY4，则B的化学式为（ ）
A．XY2B．XY3C．X2Y3D．X3Y2
【答案】B。
【解答】解：
根据化合物A中X所占质量分数为75%，A的化学式为XY4，
设元素X和Y的相对原子质量分别为x，y，可得
75%＝×100% 解答 x＝12y
设化合物B的化学式为XaYb，依据化合物B中X占80%，可得
80%＝×100% 结合 x＝12y
解答 a：b＝1：3
由此可得化合物B的化学式为XY3
故选：B。
【变式训练2】有A、B两种元素，B元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，B元素的阴离子与A元素的二价阳离子电子层排布相同，则A与B形成的化合物的化学式为 MgO ．
【答案】MgO。
【解答】解：根据B元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，则B元素的原子核外电子分为两层且各层电子数分别为2、6，故B元素为质子数为8的氧元素；根据B元素的阴离子与A元素的二价阳离子电子层排布相同，可推断A元素的原子核外有12个电子，则A元素为质子数为12的镁元素；
则A与B形成的化合物的化学式为MgO；
故答案为：MgO．