物质的构成3纯净物组成的表示方法测试题（含解析湘教版）

1 纯净物的表示方法 一、单选题 1.下列化学符号与名称相符合的是（ ） A. 氧元素 O2 B. 氯离子 Cl－ C. 碳酸钠 NaCO3 D. 金 AU 2.某工厂排放的废气中含有 NO2、NO、N2 中的两种或三种，则该废气中氧元素的质量分数不可能是（　　） A. 20% B. 40% C. 60% D. 80% 3.对于下列化学符号，有关说法正确的是（ ） ①N ②Fe2+③Fe ④P2O5⑤Fe3+⑥NaCl． A. 能表示一个分子的是①④⑥ B. 表示物质组成的化学式是③④⑥ C. ②⑤的质子数相同，核外电子数相同，化学性质也相同 D. ④中的数字“5”表示五氧化二磷中有 5 个氧原子 4.酚酞是常用的酸碱指示剂，分子式为 C20H14O4 下列关于酚酞的说法正确的是( ) A. 酚酞中氢元素的质量分数最高 B. 酚酞中碳、氢、氧三种元素的质量比为 20:14:4 C. 酚酞是由 20 个碳原子、14 个氢原子和 4 个氧元素构成的 D. 酚酞是由碳、氢、氧三种元素组 成的 5.氯元素有多种化合价，它在高氯酸中显最高价。下列表示高氯酸的化学式为 （ ） A. HClO3 B. HClO4 C. HClO D. HCl 6.在反应 3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2X↑+4H2O 中的 X 的化学式是（　　） A. N2 B. NO C. NO2 D. N2O5 7.五氧化二氮的化学式为（ ） A. 5O2N B. O5N2 C. N2O5 D. 2N5O 8.下列化学符号的书写正确的是（ ） A. 铜元素：CU B. 二氧化碳分子：CO2 C. 三个氮原子：N3D. 镁离子：Mg+2 9.物质名称与化学符号相符合的是（　） 2 A. 氧化铁 FeO B. 氦气 He C. 碳酸钠 NaCO3 D. 硫酸铜晶体 CuSO4 10.最近，科学家成功制备出了一种含铱元素的阳离子，在这种离子中，铱元素显+9 价。该离子符号的书 写正确的是（ ） A. IrO2+ B. IrO3+ C. IrO4+ D. IrO5+ 11.下列化学用语的书写及解释均正确的是（ ） A. H2﹣2 个氢原子 B. 铁元素的化合价为+3﹣ C. 1 个镁离子一 Mg+2 D. 2N 一 2 个氮元素 12.鱼油中富含的 DHA（C22H32O2）是大脑细胞形成和发育不可缺少的物质，下列关于 DHA 的叙述中正确的 是（ ） A. DHA 由碳、氢、氧三种原子构成 B. DHA 中碳、氢、氧三种元素的质量比为 33﹕8﹕4 C. DHA 由三种元素组成 D. DHA 中氢元素的质量分数最大 13.染发时常用到的着色剂——对苯二胺，化学式为 C6H8N2 ， 是一种有毒化学药品，有致癌性，下列说 法正确的是（） A. 对苯二胺中含有 N2 分子 B. 对苯二胺中碳、氢、氮元素的质量比为 6:8:2 C. 对苯二胺分子碳原子、氢原子和氮原子组成 D. 对苯二胺中碳元素的质量分数表达式为 二、填空题 14.用化学用语填空： ①2 个氢原子________；②3 个二氧化碳分子________；③保持氧气化学性质的最小粒子________；④氧 化亚铁中铁元素的化合价________；⑤硫酸根离子________；⑥地壳中含量最多的金属元素________。 15.在氧气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷五种气体中，符合下列条件的是(每空只有一个正确答案，请用化 学式填空，有的物质可以填写多次)： （1）天然气的主要成分________； （2）有毒的是________； （3）固体可作制冷剂的是________； （4）能使带火星的木条复燃的是________； （5）能使澄清的石灰水变浑浊的是________； （6）能还原氧化铜的氧化物是________。 16.化学是在分子和原子的水平上，研究物质的组成、结构和性质的．如图是原子核电荷数为 11～17 的元 素最高和最低化合价．3 （1）由图可知，硫元素的最高正价是　________ 　． （2）若某元素既有正价也有负价，该元素最高正价与最低负价绝对值的代数和为　________ 　． （3）你能发现，图示 7 种元素化合价随核电荷数递增的一条变化规律是________ 17.在 H、O、C、Cl、Na、Ca 六种元素中，选择适当元素，组成符合下列要求的物质，将其化学式填入空 格中． （1）人工降雨的氧化物________ ； （2）可用于金属表面除锈的酸________ ； （3）可改良酸性土壤的碱　________ ； （4）可做干燥剂的氧化物________ ； （5）可做建筑材料的盐________ ； （6）曾经由侯德榜制造生产而为中国人争光的盐________ ． 18.如图是某品牌补铁剂的标签．请回答：富马酸亚铁有________种元素组成，其摩尔质量为________．若 该物质含 0.1mol 氢原子，则分子个数是________个． 三、解答题 19.铁的氧化物有 FeO、Fe2O3 和 Fe3O4 ，它们中铁的质量分数不同，试计算它们的铁的质量分数，最大的 氧化物是哪种？ 四、综合题 20.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）。花青素是一种水溶 性色素，颜色与细胞液的酸碱性有关，细胞液酸性时呈红色，碱性时呈蓝色。 （1）在小苏打溶液中滴加花青素，溶液变________色。 （2）一个花青素分子中共有________个原子。 （3）花青素中氧元素的质量分数为________（结果保留至 0.1%）。 （4）57.4 克花青素中含有________克碳元素 。 4 21.香椿被称为“树上蔬菜”，是香椿树的嫩芽，它不仅营养丰富，且具有极高的药用价值，如香椿中含 有的皂甙具有抗菌、防癌的作用，皂甙的化学式为 C 27 H 42 O 3 ， 请你计算： （1）皂甙中含有________种元素 （2）一个皂甙分子中含有________个碳原子 （3）皂甙中氢元素与氧元素的质量之比是________； （4）皂甙中碳元素的质量分数是________（精确到 0.1%） 5 答案解析部分 一、单选题 1.【答案】B 【解析】【分析】A、氧元素的化学符号为 O，O2 的名称为氧气； B、氯离子 Cl- ， 化学符号与名称相符合； C、碳酸钠的化学式为 Na2CO3 ， 可以利用化合价的规律检验（+1)+（-2)≠0，则 NaCO3 化学符号与名称 不相符合； D、金的化学符号为 Au，而非 AU，因为不符合“一大二小”的原则． 【解答】A、氧元素的化学符号为 O，O2 的名称为氧气，化学符号与名称不相符合，故 A 错误； B、氯离子 Cl- ， 化学符号与名称相符合，故 B 正确； C、碳酸钠的化学式为 Na2CO3 ， 题目中 NaCO3 化学符号与名称不相符合，故 C 错误； D、元素符合的书写要符合“一大二小”的原则，而金 AU，不符合，故 D 错误． 故选 B． 【点评】解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价，才能在化学符号前或其 它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义，并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学 式． 2.【答案】D 【解析】【解答】解：NO2 中氧元素的质量分数为： ×100%=69.6%； NO 中氧元素的质量分数为 ×100%=53.3%， N2 中氧元素的质量分数为 0； 则 NO2 中氧元素的质量分数最高，它不管和其它哪一种或者 2 种混合，氧元素的质量分数都小于 69.6%， 由此可知不管怎么混合都不可能出现混合气体中氧元素的质量分数等于或高于 69.6%的情况，即氧元素的 质量分数应在 0～69.6%之间． 故选 D． 【分析】由化合物中元素的质量分数= ×100%，分别计算出 NO2、NO、N2 中氧 元素的质量分数，进而判断出混合气体中氧元素的质量分数的范围，进行分析解答． 3.【答案】B 【解析】【解答】解：A、由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符 号前加上相应的数字，④P2O5 可表示 1 个五氧化二磷分子，①N 可表示 1 个氮原子，⑥NaCl 是由离子构成 的，故选项说法错误． B、③Fe、④P2O5、⑥NaCl 分别是铁、五氧化二磷、氯化钠的化学式，故选项说法正确． C、②⑤的质子数相同，但核外电子数不相同，化学性质也不相同，故选项说法错误． D、标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目，④中的数字“5”表示 1 个五氧化二 磷分子中有 5 个氧原子，故选项说法错误．6 故选：B． 【分析】A、分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的 数字． B、根据单质与化合物化学式的书写方法进行判断即可． C、根据决定元素化学性质的是原子结构中的最外层电子数，进行分析判断． D、标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目． 4.【答案】D 【解析】【解答】由化学式可知：酚酞是由碳、氢、氧三种元素组成的；化学式中元素符号右下角的数字 为一个分子中原子的个数；一个酚酞分子是由 20 个碳原子、14 个氢原子和 4 个氧原子构成的；酚酞中碳、 氢、氧三种元素的原子个数比为 20:14:4 化合物中元素的质量比=（相对原子质量×原子个数）之比，酚 酞中碳、氢、氧三种元素的质量比为 20×12:14×1:4×16=120:7:32；相对分子质量=（相对原子质量×原 子个数）之和，酚酞的相对分子质量为：20×12+14×1+4×16=318，化合物中元素的质量分数= 100%，酚酞中氢元素的质量分数,14÷318×100%；酚酞中氮元素的质量 分数,240÷318×100%；酚酞中氧元素的质量分数,64÷318×100%；酚酞中氢元素的质量分数最低。 故答案为：D。 【分析】根据化学式计算分析，根据化学式可以确定物质的元素组成及各原子的个数比；根据化学式可以 求算元素质量比，即相对原子质量×原子个数之比；根据化学式可计算元素质量分数，计算公式为相对原 子质量×原子个数/相对分子质量。 5.【答案】B 【解析】【分析】根据“氯元素有多种化合价，它在高氯酸中显最高价”，利用化合物中各元素化合价代 数和为 0，计算所列四种物质中 Cl 元素的化合价，选出氯元素化合价最高的选项． 【解答】A、设化合物 HClO3 中 Cl 元素的化合价为 a，依据化合物中各元素化合价代数和为 0，则（+1)+a+ （-2)×3=0 解得 a=+5； B、设化合物 HClO4 中 Cl 元素的化合价为 b，依据化合物中各元素化合价代数和为 0，则（+1)+b+（-2)×4=0 解得 b=+7； C、设化合物 HClO 中 Cl 元素的化合价为 c，依据化合物中各元素化合价代数和为 0，则（+1)+c+（-2)=0 解得 c=+1； D、设化合物 HCl 中 Cl 元素的化合价为 d，依据化合物中各元素化合价代数和为 0，则（+1)+d=0 解得 d=-1； 故选 B． 【点评】利用化合物的化学式，根据化合物中各元素化合价代数和为 0，由已知元素化合价可计算未知元 素化合价． 6.【答案】B 【解析】【解答】解：在反应 3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2X↑+4H2O 中，Cu、H 原子前后的个数相等， 而 N、O 原子的个数前后不相等， 根据质量守恒定律可知，反应前后的原子个数应相等， 反应前有 8 个氮原子，反应后有 6 个氮原子，则生成物 X 中有氮原子，因其化学计量数为 2，则 X 中有 17 个氮原子， 反应前有 24 个氧原子，反应后有 22 个氧原子，则生成物 X 中有氧原子，因其化学计量数为 2，则 X 中有 1 个氧原子， 即 X 的化学式为 NO， 故选：B． 【分析】根据习题中的化学反应 3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2X↑+4H2O，利用质量守恒定律中原子守恒的方 法来确定 X 的化学式． 7.【答案】C 【解析】【解答】解：由化合物化学式的书写一般规律：氧化物中氧在后，原子个数不能漏，则五氧化二 氮的化学式为 N2 O 5 ． 故选：C． 【分析】化合物化学式的书写一般规律：氧化物中氧在后，原子个数不能漏，据此进行分析解答． 8.【答案】B 【解析】【解答】A.铜元素符号第一个字母大写，第二个小写，A 不符合题意； B.二氧化碳分子表示为 CO2 ， B 符合题意； C.三个氮原子表示为 3N，C 不符合题意； D.镁离子表示为 Mg2+ ， D 不符合题意； 故答案为：B。 【分析】根据化学符号的意义分析，元素符号表示元素和一个原子，表示多个原子元素符号前加相应数字； 化学式表示一种物质和一个分子，表示多个分子，化学式前加相应系数；离子符号是在元素符号或原子团 符号右上角标上所带电荷数，数字在前，正负号在后，表示多个离子，在符号前加相应数字。 9.【答案】B 【解析】【解答】A、氧化铁中，铁元素的化合价是+3，氧元素的化合价是-2，根据化合价原则，氧化铁 的化学式是 Fe2O3 ． 故 A 错误； B、氦是稀有气体元素，由稀有气体元素组成的单质是单原子分子，所以氦气的化学式就是表示氦元素的 元素符号，即：He，故 B 正确； C、碳酸钠由显+1 价的钠元素和显-2 价的碳酸根组成，根据化合价原则，其化学式为：Na2CO3 ， 故 C 错 误； D、硫酸铜晶体是五水硫酸铜，化学式是 CuSO4•5H2O．故 D 错误； 故选 B 【分析】根据在化合物中，元素的化合价代数和为零，单质的化合价为零，晶体一般带结晶水，分析判断 各化学式是否正确．解答本题要理解在单质中，元素化合价为零，在化合物中，各种元素的化合价不为零， 但是代数和为零． 10.【答案】C 【解析】【解答】A、IrO2+中氧元素显-2 价，设铱元素的化合价是 x，由原子团中元素的化合价代数和等 于原子团的化合价，可得：x+（-2）×2=+1，则 x=+5 价，故选项错误，A 不符合题意； B、IrO3+氧元素显-2 价，设铱元素的化合价是 y，由原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价， 可得：y+（-2）×3=+1，则 y=+7 价，故选项错误，B 不符合题意； C、IrO4+中氧元素显-2 价，设铱元素的化合价是 z，由原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价，8 可得：z+（-2）×4=+1，则 z=+9 价，故选项正确，C 符合题意； D、IrO5+中氧元素显-2 价，设铱元素的化合价是 x，由原子团中元素的化合价代数和等于原子团的化合价， 可得：x+（-2）×5=+1，则 x=+11 价，故选项错误，D 不符合题意． 故答案为：C. 【分析】根据题意，科学家成功制备出了一种含铱元素的阳离子，在这种离子中，铱元素显+9 价，据此进 行分析判断． 11.【答案】B 【解析】【解答】解：A、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元 素符号前加上相应的数字，故 2 个氢原子表示为：2H，故选项说法错误． B、由化合价的表示方法，在 该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，故铁元素的化合价为+3 可表示为： ，故 选项说法正确． C、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正 负符号在后，带 1 个电荷时，1 要省略．1 个镁离子可表示为：Mg2+ ， 故选项化学用语书写错误． D、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数 字，故 2N 可表示 2 个氮原子，元素只讲种类、不讲个数，故选项说法错误． 故选：B． 【分析】A、原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相 应的数字． B、化合价的表示方法，在该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后． C、离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负 符号在后，带 1 个电荷时，1 要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字． D、原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数 字． 12.【答案】C 【解析】【解答】解：A、DHA 分子是由碳、氢、氧三种原子构成，故选项说法错误． B、DHA 中碳、氢、 氧三种元素的质量比为（12×22）：（1×32）：（16×2）=33﹕4﹕4，故选项说法错误． C、DHA 是由碳、氢、氧三种元素组成的，故选项说法正确． D、DHA 中碳原子的相对原子质量之和为 12×22=264，氢原子的相对原子质量之和为 1×32=32，氧原子的 相对原子质量之和为 16×2=32，碳元素的相对原子质量之和最大，则碳元素的质量分数最大，故选项说法 错误． 故选：C． 【分析】A、根据 DHA 分子的构成进行分析判断． B、根据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，进行分析判断． C、根据 DHA 化学式的含义进行分析判断． D、根据化合物中元素的质量分数公式进行分析判断． 13.【答案】D 【解析】【解答】A、根据对苯二胺的化学式 C6H8N2 ， 可知对苯二胺是由对苯二胺分子构成的化合物， 该分子由碳氢氮三种原子构成，不可能含有氮气的分子；故 A 错误；9 B、根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，可知该物质中碳、氢、氮三种元 素的质量比是：（12×6)：8：（14×2)=18：2：7，不是该分子中原子的个数比 6：8：2；故 B 错误； C、根据标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子的个数；可得对苯二胺分子中碳、氢、氮的 原子个数比为 6：8：2，从宏观上看该物质是由碳、氢、氮三种元素组成，故 C 错误； D、对苯二胺中碳元素的质量分数等于碳元素的相对原子质量与角码数乘积和其相对分子质量之比，故此 选项正确． 故选 D． 【分析】A、根据苯二胺的化学式 C6H8N2 的微观构成进行分析； B、根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，进行解答．； C、根据化学式中标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子的个数进行解答； D、根据化合物中某元素的质量分数的计算公式进行解答； 二、填空题 14.【答案】2H；3CO2；O2； ；SO42-；Al 【解析】【解答】①元素符号前后加数字表示的是原子数目，故 2 个氢原子表示为 2H； ②化学式前面加数字表示分子数目，故 3 个二氧化碳分子表示为 3CO2； ③氧气是由氧分子构成的，故保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子，故氧分子表示为 O2； ④根据化合价的表示方法：在其化学式中该元素的正上方用正负号和数字表示，且正负号在前，数字在后， 则氧化亚铁中铁元素的化合价表示为 ； ⑤根据离子的表示方法：在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数 字在前，正负符号在后，带 1 个电荷时，1 要省略，故硫酸根离子表示为 SO42-； ⑥地壳中元素含量排在前四位的是：O、Si、Al、Fe ，含量最多的金属元素是 Al 。 15.【答案】CH4 ；CO ；CO2 ； O2；CO2；CO 【解析】【解答】 （1）天然气的主要成分是甲烷；（2）有毒的是一氧化碳；（3）固体二氧化的即干冰可做制冷剂；（4） 能使带火星木条复燃的是氧气，这也是检验氧气的方法；（5）能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，这 也是检验二氧化碳的方法；能还原氧化铜的的氧化物是一氧化碳，利用的是一氧化碳的还原性。 【分析】 物质的性质和用途 16.【答案】+6；8；最高正价由+1 递增至+7 【解析】【解答】解：（1）①从图中可以看出，硫元素的最高正价是+6 价； ②若某元素既可显正价，又可显负价，则最高正价与最低负价绝对值的代数和为=|+7|+|﹣1|=8； ③根据表格提供的信息可以看出，7 种元素化合价随核电荷数递增的一条变化规律是最高正价由+1 递增至 +7； 故答案为：（1）+6． （2）8． （3）最高正价由+1 递增至+7． 【分析】根据表格提供的信息可以看出，抓住化合价数据的共性从横向上、纵向上进行分析解答本题．　10 17.【答案】 ； ； ； ； ； 【解析】【解答】（1）干冰（固体的二氧化碳）升华时吸收大量的热，可用于人工降雨，其化学式为： CO2 ． （2）铁锈的主要成分是氧化铁，能与酸反应，根据提供的元素盐酸符合要求，其化学式为：HCl． （3）氢氧化钙具有碱性，属于碱，可用于改良酸性土壤，其化学式为：Ca（OH）2 ． （4）氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，其化学式为：CaO． （5）碳酸钙是可做建筑材料的盐，其化学式为：CaCO3 ． （6）曾经由侯德榜制造生产而为中国人争光的盐是碳酸钠，其化学式为：Na2CO3 ． 故答案为：（1）CO2；（2）HCl；（3）Ca（OH）2；（4）CaO；（5）CaCO3；（6）Na2CO3 ． 【分析】首先根据题意确定物质的化学名称，然后根据题目所提供的元素、书写化学式的方法和步骤写出 物质的化学式即可． 18.【答案】4；170g/mol；3.01×1022 【解析】【解答】解：由富马酸亚铁的化学式 C4H2FeO4 可知：它是由四种元素组成的；C4H2FeO4 的相对分 子质量是 170，故其摩尔质量是 170g/mol，1mol 任何物质中含有 6.02×1023 个分子，一个富马酸亚铁分子 含有 2 个氢原子，故，0.05mol 富马酸亚铁分子中有 0.1mol 氢原子．0.05mol 富马酸亚铁中含有： 0.05mol×6.02×1023=3.01×1022 个 富马酸亚铁分子． 故答案为：4；170g/mol；3.01×1022 ． 【分析】根据物质的化学式来分析其组成元素的种类，摩尔质量与其相对分子质量有关，根据物质的分子 构成情况来分析 0.1mol 该物质中所含氢原子个数． 三、解答题 19.【答案】解：FeO 中 Fe 的质量分数为： ×100%=77.8%； Fe2O3 中 Fe 的质量分数为： ×100%=70%； Fe3O4 中 Fe 的质量分数为： ×100%=72.4%； 77.8%＞72.4%＞70%． 则 FeO 中 Fe 的质量分数最大 【解析】【分析】根据化合物中元素的质量分数= ×100%，进行分析解 答． 四、综合题 20.【答案】（1）蓝 （2）32 （3）33.4% （4）36 【解析】【解答】（1）小苏打溶液溶液呈碱性，向其中滴加花青素时，溶液变蓝色；（2）一个花青素分 子中共有 15+11+6＝32 个原子；（3）花青素中氧元素的质量分数为11 ；（4）57.4 克花青素中含有碳元素质量为 。【分析】根据小苏打溶液呈碱性进行分析；根据元素质量分数＝相对 原子质量 原子个数/相对分子质量进行分析；根据元素质量＝化合物质量 元素质量分数进行分析。 21.【答案】（1）三 （2）27 （3）7：8 （4）78.3% 【解析】【解答】解：（1）皂甙是由碳、氢、氧三种元素组成的；故填：三；（2）由皂甙的化学式可知， 每个皂甙分子中含有 27 个碳原子；故填：27；（3）皂甙中氢元素与氧元素的质量之比是（1×42）：（16×3） =7：8；故填：7：8；（4）皂甙中碳元素的质量分数是 ≈78.3%；故填： 78.3%． 【分析】（1）根据化学式的意义来分析；（2）根据化学式的意义来分析；（3）根据化合物中 各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析解答；（4）根据化合物中元素质量分数 的计算方法来分析．