专题4.2 化学式及化合价
一、选择题
1．【2017年湖北省随州市】“珍爱生命，远离毒品”。冰毒是一种毒品，能引发急性心脑疾病，并出现狂躁、暴力、自杀等倾向，其主要成分为甲基苯丙胺（化学式为C10H15N）。下列有关甲基苯丙胺的说法正确的是
A．相对分子质量是82 B．碳、氢、氮三种元素的质量比为10：15：l
C．是由C、H、N三种元素组成的有机物 D．充分燃烧只生成二氧化碳和水
【答案】C
2．【2017年四川省雅安市】含磷的洗涤剂因含有 Na5 P3 O10 易造成水生植物大量繁殖而污染环境, 因此提倡使用无磷洗涤剂。下列化合价在 Na5 P3 O10 中没有出现的是
A． - 2 B． +1 C． +4 D． + 5
【答案】C
【解析】根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，已知钠的化合价为+1价，O的化合价为-2价，设Na5 P3 O10中P的化合价为x，则（+1）×5+3x+（-2）×10=0，解得x=+5，故没有出现的化合价是+4价。故选C。
3．【2017年四川省眉山市】N(NO2)3是一种新型火箭燃料，N(NO2)3中的化介价是
A．-3 B．+1 C．+3 D．+5
【答案】C
【解析】化合物中元素的化合价的代数和为零，设氮元素的化合价为x,则4x+（-2）×6=0, x=+3，选C
4．【2017年山西省】化学家戴维最早制得了曾用作麻醉剂的笑记（化学式为N2O），其中氮元素的化合价是
A．-1 B．-2 C．+1 D．+5
【答案】C
【解析】根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，已知O的化合价为-2价，设氮元素的化合价为x，则2x+（-2）=0，解得x=+1。故选C。
5．【2017年山西省】吸烟有害健康。香烟燃烧产生的烟气中含有尼古丁（化学式C10H14N2
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）。下列有关说法正确的是
A．尼古丁分子中含有氮分子 B．尼古丁的相对分子质量为162g
C．尼古丁分子中碳、氢原子个数比为5:7 D．尼古丁由碳、氢、氧三种元素组成
【答案】C
6．【2017年山东省青岛市】剧烈运动时肌肉里产生乳酸（C3H6O3），会导致肌肉酸痛。下列说法错误的是
A．乳酸的相对分子质量为90 B．乳酸由碳、氢、氧三种元素组成
C．乳酸中氧元素的质量分数最大 D．乳酸中碳、氢、氧元素质量之比为1:2:1
【答案】D
【解析】A．相对分子质量=（相对原子质量×原子个数）之和，乳酸的相对分子质量为90 ； B．由化学式可知乳酸由碳、氢、氧三种元素组成；C．，乳酸中氧元素的质量分数最大 ；D．乳酸中碳、氢、氧原子个数之比为1:2:1；选D
7．【2017年辽宁省沈阳市】氨气的化学式是
A. N2 B. NH3 C. HN3 D. NH4
【答案】B
【解析】氨气有-3价的氮元素和+1的氢元素组成，化学式为NH3。选B ；N2表示的是氮气；NH4 是铵根，表示的是一种原子团，而不是物质。
8．【2017年江苏省泰州市】抗癌新药紫衫醇的化学式为C47H51NO4，下列说法正确的是（ ）
A．紫衫醇属于有机高分子化合物 B．紫衫醇由C、H、O、N四种元素组成
C．紫衫醇中氮、氧元素的质量比为1：14 D．紫衫醇中碳元素的质量分数最大
【答案】BD
【解析】解：A．C47H51NO4的相对分子质量为：12×47+1×51+14+16×4=693，而有机高分子化合物的相对分子质量大到几万甚至几十万，所以不属于有机高分子化合物，故错误；B．由化学式可知，该物质是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的，故正确；C．紫衫醇中氮、氧元素的质量比为14：（16×4）=7：32，故错误；D．紫衫醇中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为：（12×47）：（1×51）：14：（16×4）=564：51：14：64，可见其中碳元素的质量分数最大，故正确．故选BD．
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．【2017年江苏省淮安市】焦亚硫酸钠在食品加工中常用作防腐剂、漂白剂和疏松剂。焦亚硫酸钠（Na2S2O6）中硫元素的化合价为
A．－2 B．+3 C．+4 D．+5
【答案】D
【解析】根据化合物中正负总价代数和为零原则，焦亚硫酸钠（Na2S2O6）中硫元素的化合价为﹙＋1﹚×2＋2x＋﹙－2﹚×6＝0,x＝+5.
10．【2017年湖南省郴州市】亚硝酸钠（NaNO2)是一种工业用盐，它有毒有咸味，外形与食盐相似。人若误食会引起中毒，危害人体健康，甚至致人死亡，在亚硝酸钠中氮元素的化合价是（ ）
A．-3 B．+3 C．+5 D．0
【答案】B
11．【2017年福建省】中药砒霜的主要成分为三氧化二砷( As2O3)，可用于治疗肿瘤。其中砷元素的化合价为
A．-3 B．+3 C．-2 D．+2
【答案】B
【解析】根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，已知O的化合价为-2价，设砷元素的化合价为x，则2x+（-2）×3=0，解得x=+3，故选B。
12．【2017年甘肃省兰州市】硫代硫酸钠，又名大苏打，化学式为Na2S2O3，其中S元素的化合价是
A．+2 B．+4 C．+6 D．-2
【答案】A
【解析】化合物中元素的化合价的代数和为零，设硫元素的化合价为x,则x+(+1)×2+（-2）×3=0, x=+2
13．【2017年黑龙江省齐齐哈尔市】天然气的主要成分是甲烷(CH4)，下列有关甲烷的说法正确的是
A．甲烷中碳元素的质量分数最小 B．一个甲烷分子中含有十个质子
C．甲烷是由碳、氢两个元素构成的 D．甲烷是由一个碳原子、四个氢原子组成的
【答案】B
【解析】A、甲烷分子的氢原子的相对原子质量之和最小，故氢元素的质量分数最小，错误；B、一个甲烷分子是由一个碳原子和4个氢原子构成的，一个碳原子含有6个质子，一故氢原子含有1个质子，故一个甲烷分子中含有十个质子，正确；C、甲烷是由甲烷分子构成的，错误；D、一个甲烷分子是由一个碳原子和4个氢原子构成的，错误。故选B。
10
14．【2017年黑龙江省龙东地区】硅酸钠(Na2SiO3)可用作粘合剂和防火材料，硅酸钠中硅元素的化合价为
A．+2 B．-4 C．+4 D．-2
【答案】C
【解析】化合物中元素的化合价的代数和为零，设硅元素的化合价为x,则x+(+1)×2+（-2）×3=0, x=+4；选C
15．【2017年黑龙江省哈尔滨市】生物体中含有多种氨基酸．下列有关甘氨酸的叙述正确的是（ ）
A．甘氨酸是有机高分子化合物
B．甘氨酸中碳原子与氢原子的个数比为24:5
C．甘氨酸是由碳、氢、氧、氮四种原子构成的
D．一个甘氨酸分子中含有10个原子
【答案】D
16．【2017年黑龙江省龙东地区】玉石制品一直深受人们的喜爱，对玉石主要成分（化学式为NaAlSi2O6）的描述正确的是
A．该物质是由四个元素组成 B．该物质中钠元素与铝元素的质量比为23 : 27
C．该物质的相对分子质量为94 g D．该物质含有三个氧分子
【答案】B
【解析】A．该物质是由四种元素组成，元素是宏观概念，只论种类不论个数；B．该物质中钠元素与铝元素的质量比为23 : 27;C．该物质的相对分子质量为94 g；D．该物质含有三个氧分子
17．【2017年贵州省六盘水市】参加六盘水市夏季国际马拉松赛的运动员，剧烈运动后感觉肌肉酸胀，原因是人体产生了较多的乳酸（化学式为C3H6O3）。下列关于乳酸说法错误的是
A．乳酸属于有机物 B．乳酸由3个碳原子、6个氢原子和3个氧原子构成
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C．乳酸中碳、氢、氧元素的质量比为6：1：8 D．乳酸中碳元素的质量分数为4O%
【答案】B
18．【2017年甘肃省兰州市】PLA是一种新型可降解塑料，以乳酸(C3H6O3 )为主要原料聚合而成，下列有关乳酸的说法错误的是
A．乳酸是由碳、氢、氧三种元素组成 B．乳酸分子中含有12个原子
C．乳酸的相对分子质量是90 D．乳酸中氧元素的质量分数最大
【答案】B
【解析】A．由乳酸的化学式可知乳酸是由碳、氢、氧三种元素组成；B．化学式中元素符号右下角的数字为一个分子中原子个数，一个乳酸分子中含有12个原子；C．乳酸的相对分子质量是3×12+6+3×16=90 ； D．，乳酸中氧元素的质量分数最大
19．【2017年甘肃省天水市】硼氢化钠（NaBH4，其中氢元素的化合价为﹣1）是一种安全车载氢源．有关硼氢化钠的说法正确的是（ ）
A．硼元素的化合价为+3 B．只含一种非金属元素
C．Na、B、H三种元素的质量比为1：1：4 D．含2个氢分子
【答案】B
【解析】A．钠元素显+1价，氢元素的化合价为﹣1，设硼元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+x+（﹣1）×4=0，则x=+3价，故选项说法正确．B．硼氢化钠（NaBH4）中，硼元素与氢元素均为非金属元素，故选项说法错误．C．Na、B、H的质量比为（23×1）：（11×1）：（1×4）≠1：1：4，故选项说法错误．D．硼氢化钠是由硼氢化钠分子构成的，不含氢分子，故选项说法错误．故选A．
20．【2017年广东省深圳市】丙氨酸是一种常见的氨基酸，其化学式为C3HxO2N，相对分子质量是89.下列说法正确的是
A．丙氨酸属于无机化合物 B．丙氨酸中碳、氮元素的质量比为3：1
C．丙氨酸化学式中x=7 D．每个丙氨酸分子中含有一个氧气分子
【答案】C
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21．【2017年贵州省安顺市】安顺盛产茶叶，茶叶中含锌、硒、茶氨酸（化学式为C7H14O3N2）等多种成分。茶树适宜在pH为5～6的土壤中生长。下列说法不正确的是：
A．茶氨酸由碳、氧、氧、氮四种元素组成 B．茶树不宜在碱性土壤中生长
C．一个茶氨酸分子中含有3个氧原子 D．茶叶中的锌、硒指单质，茶氨酸属于有机物
【答案】D
【解析】A．由化学式可知茶氨酸由碳、氧、氧、氮四种元素组成；B．茶树在pH为5～6的土壤中生长。为酸性。溶液的pH小于7，溶液呈酸性，pH越小，酸性越强；C．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，一个茶氨酸分子中含有3个氧原子；D．茶叶中的锌、硒指元素，除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐以外的含碳化合物称为有机物。茶氨酸属于有机物选D
二、非选择题
22．【2017年湖南省郴州市】（4分）2017年5月18日至22日，第五届中国（湖南）国际矿物宝石博览会在郴州成功举行。这场亚洲最大的矿物宝石博览会以“神夺的矿晶，多彩的萤石”为主题，向世界充分展示了“矿晶之都，多彩郴州”的独特魅力。萤石的主要成分是CaF2，试计算：
（1）CaF2的相对分子质量是 ；
（2）CaF2中钙元素和氟元素的质量比为 ；
（3）CaF2中氟元素的质量分数为 （结果精确到0.1％）。
【答案】⑴.78 ;⑵. 20∶19;⑶.48.7％
【解析】. 萤石的主要成分是CaF2，（1）CaF2的相对分子质量是40＋19×2＝78；（2）CaF2中钙元素和氟元素的质量比为40∶38＝20∶19；（3）CaF2中氟元素的质量分数为 ×100％＝48.7％。
23．【2017年湖北省襄阳市】硼氢化钠【化学式（NaBH4）】，是一种安全车载氢源。
（l）硼氢化钠中Na、B、H元素的质最比为_______（最简整数比）；
（2）硼氢化钠中氢元素的化合价为-1价，硼元素的化合价为______。
【答案】（1）23:11:4；（2）+3.
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24．【2017年湖北省随州市】（6分）从H、C、N、O、Na、S、K七种元素中，选取有关的元素，用适当化学用语填空：
（l）不含电子的离子_______； （2）空气中含量最多的气体单质_______；
（3）含有10个电子的分子_______；（4）纯碱中金属元素的化合价_______；
（5）可作复合肥的盐_______； （6）生成物都是单质的分解反应_______。
【答案】(1)H+；(2)N2；(3)CH4或NH3或H2O（任写一种即可）(4)+1；(5）KNO3；(6)2H2O2H2↑+O2↑
【解析】由两种或两种以上物质组成的物质叫混合物；由一种物质组成的物质叫纯净物；由一种元素组成的纯净物叫单质；由不同元素组成的纯净物叫化合物；由两种元素组成，且其中一种是氧的化合物叫氧化物。溶于水产生的阳离子只有氢离子的化合物是酸 。由金属或铵根和酸根组成的化合物叫盐，由金属或铵根和氢氧根组成的化合物叫碱。化合物的化学式书写：显正价的元素其符号写在左边，显负价的写在右边，化合价的绝对值交叉约减，得化学式右下角的数字，数字为1时不写；单质的化学式的书写：在元素符号右下角标上一个分子中原子的个数。（l）氢原子中只有一个电子，其离子中没有电子，H+； 2）空气中含量最多的气体单质氮气，占空气的体积 的78% ,N2；；（3）一个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成，一个氧原子中有8个电子，一个氢原子中有一个电子，一个水分子含有10个电子，H2O（CH4或NH3）；（4）纯碱中金属元素钠元素的化合价为+1；（5）可作复合肥的盐KNO3；； （6）生成物都是单质的分解反应2H2O 2H2↑+O2↑
25．【2017年黑龙江省齐齐哈尔市】学生体育测试后，常会感到肌肉酸痛，这是因为运动后产生了乳酸的原因。乳酸的化学式为C3H6O3，请回答：
（1）乳酸属于________化合物（填“有机”或“无机”）
（2）乳酸的相对分子质量是_______________。
（3）乳酸中碳、氢、氧三种元素的质量比是______________________。
（4）180g乳酸中含碳元素_____________g。
【答案】（1）有机（2）90 （3）6:1:8 （4）72
【解析】（1）乳酸是含有碳元素的化合物，属有机物；
（2）乳酸的相对分子质量= =90 ；
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（3）乳酸中碳、氢、氧三种元素的质量比==6:1:8；
（4）180g乳酸中含碳元素的质量=180g 72g
26．【2017年黑龙江省龙东地区】炒菜时加入料酒和食醋，炒出的菜別具香味，其原因之一是料酒中的乙醇与食醋中的乙酸反应生成乙酸乙酯(C4H8O2)，试计算：
（1）乙酸乙酯的相对分子质量为_________；
（2）乙酸乙酯中碳、氢元素的质量比为___________；(答最简整数比)
（3）17.6 g乙酸乙酯中所含氧元素的质量为_______g。
【答案】（1） 88 （2） 6：1 （3）6.4
27．【2017年贵州省安顺市】（4分）加热某种暗紫色固体A，反应后生成固体B和其它两种物质，固体A、B的组成元素相同。请写出A、B相应的化学式并计算相对分子质量：
（1）A的化学式______、相对分子质量______；
（2）B的化学式______、相对分子质量______。
【答案】（1） A: KMnO4 158 ；（2）B: K2MnO4 197
【解析】高锰酸钾是暗紫色固体，受热时分解生成锰酸钾和二氧化锰、氧气；锰酸钾和高锰酸钾组成元素相同；相对分子质量=（相对原子质量×原子个数）之和，二者化学式和相对分子质量分别为：A: KMnO4 158 ；B: K2MnO4 197
28．【2017年广东省】（4分）2017年5月18日，中国在南海成功试采可燃冰，它将推动世界能源利用格局的改变。可燃冰是在高压低温环境条件下，水分子笼中装有甲烷分子而成的“冰块”，可直接点燃。己知某种可燃冰的化学式为：CH4·8H2O。请回答：
（1）这种可燃冰中含有______种元素：原子个数比：C:H:O＝________；
（2）这种可燃冰中甲烷的质量分数为________%；936g（约1升）该可燃冰常温下可释放出____升甲烷（常温下甲烷密度为0.72g/L）。
【答案】（1）三： 1:20:8；（2）10%； 130L
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29．【2017年甘肃省兰州市】(4分)用化学用语填空:
（1）氦气________；（2）人们常说“高空缺氧”中的氧是________；
（3） 2个铁离子__________；（4）硫的+6价氧化物____________。
【答案】（1），He；（2） O2；（3） Fe3+；（4） SO3。
【解析】化合物的化学式书写：显正价的元素其符号写在左边，显负价的写在右边，化合价的绝对值交叉约减，得化学式右下角的数字，数字为1时不写；单质的化学式的书写：在元素符号右下角标上一个分子中原子的个数。离子符号书写：元素（或根）符号右上角的数字表示一个离子带电荷的数值，数字在左，正负号在右，电荷数为1时，1不写；（1）氦气由原子构成，化学式就是元素符号，He；（2） “高空缺氧”中的氧是氧气O2； （3） 2个铁离子Fe3+；（4）硫的+6价氧化物：三氧化硫SO3。
30．【2017年甘肃省天水市】青少年过多摄人蛋糕里的人造奶油会产生一种影响身体发育的反式脂肪酸，其化学式为C18H34O2，请计算．
（1）该反式脂肪酸中碳、氧元素的质量比 ．
（2）141g该反式脂肪酸中含氢元素的质量为 g．
【答案】（1）27：4；（2）17
【解析】（1）该反式脂肪酸中碳、氧元素的质量比（12×18）：（16×2）=27：4；（2）141g该反式脂肪酸中含氢元素的质量为141g×=17g；
31．【2017年甘肃省兰州市】(4分)中国是把香椿当做蔬菜的唯一国家，它不仅营养丰富，而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C27H42O3，请你计算:
（1）皂甙属于_______________(填“有机物”或“无机物”)；
（2）皂甙中各元素的质量之比是____________________(最简整数比)；
（3）含氢元素8.4 g的皂甙的质盆为________________克(写出计算过程)
【答案】（1）有机物；（2） 54:7:8；（3） 82.8g
【解析】（1） 除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐以外的含碳化合物称为有机物。皂甙属于有机物；
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