第四单元自然界的水课题四化学式与化合价课时3化学式的有关计算20232024九年级上化学人教知识必备典例解析课后作业（教用）

第四单元自然界的水课题四化学式与化合价课时3化学式的相关计算一、知识必备知识点有关相对分子质量的计算计算相对分子质量（以化合物AmBn为例）（1）相对分子质量：化学式中各原子的相对原子质量的总和，符号为Mr。（2）公式：相对分子质量=A的相对原子质量Xm+B的相对原子质量Xn。（3）注意事项①计算化学式相对分子质量时元素符号与右下角数字之间用“X”号，元素符号之间用“+”号；②化学式中原子团右下角的数字表示其个数，计算时可先求出一个原子团的式量，再乘以个数；③结晶水合物中的“•”表示结合的含义，在计算结合水合物的相对分子质量时应将“•”前后两部分的式量相加，而不能当作数字中的“乘”。有关相对分子质量的计算类型（1）计算物质组成元素的质量比（以化合物AmBn为例）A元素质量：B元素质量=（A的相对原子质量）Xm：（B的相对原子质量）Xn。（2）计算物质中某元素的质量分数物质中某元素的质量分数=×100%（3）计算一定量化合物中某元素的质量化合物中某元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数二、典例解析知识点1相对原子量与相对分子质量【典例解析】例1（2023•×10﹣26×10﹣25kg，该锌原子的相对原子质量是（）A．12B．64C．66×10﹣25kg答案：C解析×10﹣26×10﹣25kg，该锌原子的相对原子质量＝。例2已知一个硫原子的质量为mg，其相对原子质量为32，则一个相对原子质量为152的铕（Eu）原子的质量为（）A． B． C． D．答案：C解析：已知一个硫原子的质量为mg，其相对原子质量为32，设一个相对原子质量为152的铕（Eu）原子的质量为x，则，x＝。例3乙醇（C2H5OH）可用作燃料。按要求计算：（1）乙醇分子中C、H、O原子个数比为；（2）乙醇的相对分子质量为。答案：（1）2：6：1（2）46解析：（1）1个乙醇分子是由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成的，则乙醇分子中碳、氢、氧原子的个数比为2：6：1；（2）乙醇的相对分子质量是12×2+1×5+16+1＝46。【变式题】1．一个C﹣×10﹣26kg，则碳的相对原子质量为（）×10﹣26kg×10﹣26 C．12kgD．12答案：D解析：一个C﹣×10﹣26kg，则碳的相对原子质量为＝12；相对原子质量是一个比值，单位是1，常省略不写，D正确。故选D。2．已知有一种碘原子（符号I）的实际质量mg。标准碳原子的实际质量为ng，其相对原子质量为12。则此种碘原子的相对原子质量的表达式为（）A． B． C． D．答案：C解析：相对原子质量的标准为：；所以此种碘原子的相对原子质量的表达式为；3．中成药连花清温胶囊在防治新冠肺炎中作用显著，其主要成分之一绿原酸的化学式为C16H18O9，请计算：（1）C16H18O9的相对分子质量为。（2）“绿原酸”中碳元素和氧元素的原子个数比为。答案：（1）354；（2）16：9解析：（1）C16H18O9的相对分子质量为：12×16+1×18+16×9＝354。（2）化学式中元素符号右下角数字表示一个该分子中所含的原子个数，“绿原酸”中碳元素和氧元素的原子个数比为：16：9。知识点2有关化学式的计算【典例解析】例4（2023•深圳）桃金娘烯醇C10H16O是生物化工领域的一种产品，下列关于桃金娘烯醇说法正确的是（）A．桃金娘烯醇是氧化物 B．桃金娘烯醇是由10个碳原子，16个氢原子，1个氧原子构成的 C．桃金娘烯醇中碳与氢质量比5：8 D．桃金娘烯醇中碳元素的质量分数最高答案：D解析：桃金娘烯醇是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物；桃金娘烯醇是由桃金娘烯醇分子构成的，1个桃金娘烯醇分子是由10个碳原子、16个氢原子、1个氧原子构成的；桃金娘烯醇中碳与氢质量比（12×10）：（1×16）≠5：8；桃金娘烯醇碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×10）：（1×16）：（16×1）＝15：2：2，桃金娘烯醇中碳元素的质量分数最高。故选D。例5（2023•天门）苯甲酸钠（共化学式为C7H5O2Na）是常见的食品防腐剂，有防止食品变质发酸、延长保质期的效果，但是过量摄入会对人体造成一定影响。下列关于苯甲酸钠说法正确的是（D）A．苯甲酸钠的相对分子质量为144g B．苯甲酸钠中钠元素的质量分数最小 C．苯甲酸钠中碳、氧元素的质量比为7：2 D．苯甲酸钠由碳、氢、氧、钠四种元素组成答案：D解析：苯甲酸钠的相对分子质量为12×7+1×5+16×2+23＝144，相对分子质量单位是“1”，常省略不写；苯甲酸钠中C，H，O，Na四种元素的质量比为（12×7）：（1×5）：（16×2）：（23×1）＝84：5：32：23，则氢元素的质量分数最小；苯甲酸钠中C、O元素的质量比为（12×7）：（16×2）＝21：8；由化学式可知，苯甲酸钠是由钠元素、碳元素、氢元素、氧元素四种元素组成的。故选D。例6（2023•葫芦岛）荷叶中含有的荷叶碱（化学式为（C19H21NO2）具有降脂、抑菌等作用。请计算。（1）一个荷叶碱分子中含有个原子。（2）荷叶碱中碳、氢元素质量比为（填最简整数比）。答案：（1）43；（2）76：7解析：（1）由化学式（C19H21NO2）可知，一个荷叶碱分子中含有19个碳原子、21个氢原子、1个氮原子与2个氧原子，共含有43个原子；（2）荷叶碱中碳、氢元素质量比为（12×19）：（1×21）＝76：7。例7（2023•内江）钙是人体必需的常量元素，人体缺钙时可适当使用补钙剂。碳酸钙（CaCO3、乳酸钙（C6H10O6Ca）是补钙剂中常用的含钙物质。（1）乳酸钙中氢原子和氧原子的个数比为（填最简整数比，下同），碳元素和钙元素的质量比为。（2）碳酸钙中钙元素的质量分数为；从元素质量分数的角度推断，用（填物质名称）做补钙剂中的含钙物质更好。答案：（1）5：3；9：5；（2）40%；碳酸钙解析：（1）乳酸钙的化学式为C6H10O6Ca，乳酸钙中氢原子和氧原子的个数比为10：6＝5：3；碳元素和钙元素的质量比为（6×12）：40＝9：5；（2）碳酸钙的化学式为CaCO3，碳酸钙中钙元素的质量分数为×100%＝40%；从钙元素质量分数的角度推断，用碳酸钙做补钙剂中的含钙物质更好。例8（2023•日照）某技术人员对甲醛（HCHO）、醋酸（CH3COOH）、乳酸（C3H6O3）的混合水溶液进行测定，发现其中氢元素的质量分数为8%，则该溶液中碳元素的质量分数为（）A．20% B．28% C．64% D．70%答案：B解析：根据甲醛、醋酸、乳酸的化学式可知每个分子中氢、氧原子个数之比均为2：1，与水分子中氢、氧原子个数比相同，因此混合水溶液中氢、氧元素质量之比为2：16＝1：8，其中氢元素的质量分数为8%，则氧元素的质量分数为64%，因此混合水溶液中碳元素的质量分数为1﹣64%﹣8%＝28%。【变式题】1．（2023•衡阳）罗红霉素C41H76N2O15是某药品的主要成分，下列有关罗红霉素的说法错误的是（A）A．罗红霉素中氢元素的质量分数最大 B．罗红霉素由碳、氢、氮、氧四种元素组成 C．罗红霉素中氮、氧原子的个数比为2：15 D．一个罗红霉素分子由41个碳原子、76个氢原子、2个氮原子、15个氧原子构成答案：A解析：罗红霉素中碳、氢、氮、氧元素的质量比为（12×41）：（1×76）：（14×2）：（16×15）＝123：19：7：60，则碳元素的质量分数最大；由分子式可知，罗红霉素由碳、氢、氮、氧四种元素组成；罗红霉素中氮、氧原子的个数比为2：15；一个罗红霉素分子由41个碳原子、76个氢原子、2个氮原子、15个氧原子构成。故选A。2．（2023•绥化）我国科学家发现的新冠治疗药千金藤素（C37H38N2O6）获得国家发明专利授权。下列关于千金藤素的说法正确的是（）A．该物质相对分子质量为606g B．该物质由四种元素组成 C．该物质中氢、氧元素的质量比为19：3 D．该物质中氢元素的质量分数最大答案：B解析：相对分子质量单位是“1”，不是“g”，常常省略不写；千金藤素是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的；该物质中氢、氧元素的质量比为（1×38）：（16×6）≠19：3；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，则所含碳元素质量分数最大。故选B。3．（2023•济宁）有机玻璃具有透光性能好、耐热、耐寒、耐腐蚀，并具有极强的耐冲击性，常用于飞机、汽车挡风玻璃。工业上是用甲基丙烯酸甲酯（分子式为C5H8O2）来合成有机玻璃。请回答：（1）甲基丙烯酸甲酯分子中，C、H、O三种原子的个数比为。（2）甲基丙烯酸甲酯中，C、H、O三种元素的质量比为。答案：（1）5：8：2；（2）15：2：8解析：（1）1个甲基丙烯酸甲酯分子是由5个碳原子、8个氢原子和2个氧原子构成的，则甲基丙烯酸甲酯分子中，C、H、O三种原子的个数比为5：8：2。（2）甲基丙烯酸甲酯中，C、H、O三种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（16×2）＝15：2：8。4．（2023•金昌）2023年3月，全国各地迎来流感感染高峰，磷酸奥司他韦颗粒能有效治疗甲型、乙型流感。磷酸奥司他韦的化学式为（C16H28N2O4•H3PO4）。请计算：（1）磷酸奥司他韦分子中各原子个数比为C：H：O：N：P＝（填最简整数比）。（2）氮元素的质量分数是（计算结果保留至0.01%）。答案：（1）16：31：8：2：1；（2）6.83%解析：（1）磷酸奥司他韦的化学式为C16H28N2O4•H3PO4，磷酸奥司他韦分子中各原子个数比为C：H：O：N：P＝16：31：8：2：1；（2）氮元素的质量分数＝×100%≈6.83%；5．（2023•绥化）同学们对含有K2SO4、K2SO3、K2S的混合物中各元素含量进行探究，经测定其中氧元素的质量分数为32%，则含钾元素的质量分数为（）A．48.2% B．47.3% C．46.4% D．49.1%答案：A解析：K2SO4、K2SO3、K2S三种物质中钾原子和硫原子的个数比均为2：1，则混合物中钾元素和硫元素的质量比为（39×2）：32＝39：16。经测定其中氧元素的质量分数为32%，则含钾元素的质量分数为（1﹣32%）×≈48.2%。三、课后作业1．已知某碳原子的实际质量为mg，其相对原子质量为12。有一种铈原子（符号Ce）的实际质量ng，则此种铈原子的相对原子质量的表达式为（D）A．g B．g C． D．2．（2023•山西）在以下四种均含碳、氢元素的有机化合物中，碳元素和氢元素的质量比为4：1的是（B）A．甲烷（CH4） B．乙醇（C2H6O） C．丙烷（C3H8） D．醋酸（C2H4O2）3．（2023•临沂）端午节插艾草是我国某些地区的习俗。艾草含有丰富的黄酮素（C15H10O2），具有较高的药用价值。下列关于黄酮素的说法中错误的是（A）A．黄酮素中含有氧分子 B．黄酮素由三种元素组成 C．黄酮素完全燃烧生成CO2和H2O D．黄酮素中氢、氧元素质量比为5：164．4月28日我国化学家团队公布了最新研究成果：通过电催化结合生物合成的方式，将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，进一步利用微生物可以合成葡萄糖（C6H12O6）和脂肪酸。这项突破为人工和半人工合成“粮食”提供了新技术。葡萄糖中碳、氢、氧的元素质量比为（D）A．1：1：1 B．1：2：1 C．6：1：6 D．6：1：85．（2023•宜宾）宜宾早茶享誉全国。早茶中的绿茶汤绿明亮，香气四溢，茶汤中的茶氨酸（C2H4N2O3）具有消脂减肥、健脑提神等功效，下列关于茶氨酸的说法正确的是（B）A．属于氧化物B．由四种元素组成 C．由26个原子构成D．氢元素质量分数最大6．（2023•重庆A卷）辅酶Q﹣10（化学式为C59H90O4）具有预防动脉硬化的功效。下列关于辅酶Q﹣10说法错误的是（D）A．它由三种元素组成 B．碳元素质量分数最大 C．分子中含有153个原子 D．含有2个氧气分子7．（2023•烟台）某种花青素（化学式C15H11O6）是天然的阳光遮盖物，能够阻挡紫外线，下列关于该花青素的说法正确的是（B）A．花青素属于氧化物 B．花青素由碳、氢、氧三种元素组成 C．花青素由32个原子构成 D．花青素中氧元素的质量分数最小8．（2023•岳阳）没食子酸（化学式为C6H7O5）是世界上最早制得的有机酸，中医常用其治疗流感。明代李梃的《医学入门》中记载了制取没食子酸的方法。下列有关没食子酸的描述正确的是（A）A．没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成 B．没食子酸属于氧化物 C．没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为6：7：5 D．没食子酸中氧元素的质量分数最小9．（2023•灌云县校级一模）我市盛产的云雾茶享誉省内外。云雾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（C）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、氧元素质量比38：26：23 D．该物质中氢元素质量分数最小10．（2023•荆州）某补钙剂说明书的部分内容如图所示。下列说法正确的是（D）A．碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比为10：3：4 B．碳酸钙的相对分子质量为100g C．该钙片中碳酸钙的质量分数为40% D．服用2片