初中化学有关化学式的计算和推断试题

化学与药品研发

2015年屠呦呦因发现青蒿素并成功研制出抗疟新药，成为我国本土第一位诺贝尔生理学或医学奖得主．我国的许多医学著作中都有使用青蒿治疗疟疾的记载，屠呦呦团队通过研究，发现了青蒿素．确定了它的组成、结构，并成功合成．

（1）提取过程

研究人员先是采用水煎法（将青蒿放入水中，加热煮沸、浓缩），发现得到的提取物对疟原虫无抑制效果，而采用95%的乙醇（乙醇沸点78℃）为溶剂进行提取，得到的提取物有效率为30%﹣40%，后来又采用乙醚（沸点35℃）为溶剂，得到的提取物有效率达到95%以上，课题组将提取物中的有效成分命名为青蒿素．

根据青蒿素的提取过程推测青蒿素的物理性质和化学性质（各写一条） 　　和 　　等．

（2）结构分析

确定中草药成分的化学结构是药物研制过程中十分重要的一环，在成功分离出青蒿素晶体后，课题组立即着手分析其化学结构．

①定性分析

取适量青蒿素，在氧气中充分燃烧，测得生成物只有二氧化碳和水，由此推断青蒿素中一定含有的元素是（用符号表示） 　　．

②定量分析

实验测得青蒿素的相对分子质量是282，其中碳元素的质量分数是63.8%，氢元素的质量分数是7.8%，根据以上信息，写出确定一个青蒿素分子中氧原子个数的计算式（只列式，不计算结果） 　　．

③主要抗疟结构分析

青蒿素对疟原虫有很好的抑制作用，可能是因为它有较强的氧化性，青蒿素分子中具有怎样的结构才使它有较强的氧化性呢？

我们熟悉的过氧化氢溶液有较强的氧化性，医疗上常用它杀菌消毒，过氧化氢分子中原子间相互结合的方式有"H﹣O﹣、﹣O﹣O"两种，青蒿素分子中原子间相互结合的方式有" 、H﹣O﹣、﹣O﹣O﹣"等几种，你认为青蒿素分子中起杀菌作用的原子间相互结合的方式是 　 　．以上是运用已有知识进行的推理，推理是否正确，需要通过 　　进行验证．

（3）化学合成

青蒿中青蒿素的含量只有0.1%﹣1%，课题组于1984年成功合成了青蒿素，请你谈一谈化学合成青蒿素有哪些优点（答一点即可） 　　．

江西武宁白钨矿储量丰富，有望成为世界钨都．白钨矿主要成分是钨酸钙（CaWO_x），其中钨元素的化合价为+6价，则X是

A．2

B．3

C．4

D．5

据报道，俄罗斯科学家最近合成了一种新的原子，经测定该原子的核电荷数为114，相对原子质量为289，其中子数与电子数之差为

A．175

B．114

C．61

D．289

偏钛酸钡（BaTiO_x）因其显著的“压电效应”而广泛应用于超声波发生装置中。已知偏钛酸钡中钛元素的化合价为+4价，则其化学式中x的数值是

A．1

B．2

C．3

D．4

将二氧化硫与氧气进行等质量混合，则混合气体中硫元素与氧元素的质量比为（ ）

A．1∶1

B．1∶2

C．1∶3

D．1∶4

(6分)2013年11月，某快递公司违反国家规定快递有毒化学品，因化学品泄漏，导致多人伤亡，被称为“夺命快递”。“夺命快递”中的化学品是氟乙酸甲酯（化学式为C₃H₅FO₂）,是有毒液体，在染料、医药、农药等工业领域有着广泛的用途。
（1）氟乙酸甲酯中碳、氢、氟、氧的原子个数比是          
（2）一般成人接触400mg氟乙酸甲酯就会急性中毒。如果检测到被氟乙酸甲酯污染的某物品上含有氟元素57mg（氟元素都来自氟乙酸甲酯），通过计算说明接触该污染物品的成年人会不会急性中毒。

人体缺乏维生素C（简写VC）会患坏血病，哥伦布探险时就是因为缺乏维生素C导致很多船员死亡。下图所示为某种“维生素C”说明书的一部分，请回答：

（1）“VC”含 ___________种元素。
（2）“Vc”中C、H、O三种元素的原子个数比是___________；
（3）“Vc”中H元素的质量分数为_____________；（精确到0.01％）
（4）若正常成人每天对“Vc”的最低需要量为60mg：②当这些“Vc”完全来自上图的“维生素C”时，则每次服用“维生素C”至少___________片。（写出简要计算过程）

天然气广泛应用于生产生活，其主要成分是甲烷（CH₄）。

Ⅰ.天然气是重要的能源

（1）天然气属于 　    　（填“可再生”或”不可再生”）能源。

（2）室温下，充分燃烧1g天然气和1g煤，产生的CO₂及热量的对比如图所示。据图分析，与煤相比，用天然气作燃料的优点有 　                          　。

（3）甲烷可直接应用于燃料电池，电池工作时的能量转化方式为 　             　。

Ⅱ．天然气是重要的化工原料

（4）甲烷和二氧化碳在高温下催化重整（Ni作催化剂）可制得CO和H₂。该反应的化学方程式为 　                             　。

（5）甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为106，且碳、氢元素的质量比为48：5，则X的化学式为 　    　。

甲醇是一种无色、有特殊香味、易挥发的液体。已知甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，其中氢元素的质量分数为12.5%，氧元素的质量分数为50%；一个甲醇分子中含有1个氧原子。

回答下列问题：

（1）甲醇的相对分子质量是 　　；

（2）一个甲醇分子中含氢原子的个数是 　　。

氢气的储存是科学研究热点之一。X是一种储存氢气的材料，取11.2g X在O ₂中完全燃烧后只生成8.0g CuO、8.0g MgO。

（1）上述燃烧过程中消耗O ₂的质量为 　　克。

（2）通过计算求X中各元素的原子个数比。（写出计算过程）

按要求填空：

（1）溶洞里形态各异的钟乳石的形成过程可简单理解为：石灰岩长时间缓慢的“溶解”在水中，水在滴落时又缓慢的生长出钟乳。钟乳石生长的化学方程式为　　，其反应类型为　　。

（2）汽车尾气中含有多种氮的氧化物和一氧化碳，对空气有污染作用。有人设计在尾气处加装高效催化剂，将其转化成无污染的一种单质和一种化合物。则生成的化合物的化学式为　　，反应中化合价降低的元素符号是　。

（3）侯德榜是我国杰出的化学家，他发明的联合制碱法大大提高了原料的利用率。联合制碱的主要反应原理：向饱和的食盐溶液通入过量的氨气（易溶于水的碱性气体）和二氧化碳气体，反应后分离出碳酸氢钠。反应方程式为：NaCl（饱和）+NH₃+H₂O+CO₂＝NaHCO₃+NH₄Cl

向饱和的食盐溶液是先通入氨气还是二氧化碳？　　（填化学式）。该反应属于复分解反应，该反应能够发生的依据是　　。

（4）已知某铁的氧化物可表示为Fe_xO_y＝aFeO•bFe₂O₃．经测：15.2克的某铁的氧化物中铁的质量为11.2克。则x：y＝　　，a：b＝　　（均填最小整数比）。

白酒中溶质的主要成分是酒精（C₂H₅OH），下列说法正确的是（　　）

A．酒精中碳、氢、氧元素的质量比为2：6：1

B．酒精的相对分子质量为46g

C．酒精属于有机物

D．酒精是由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成的

科学家近日揭示了一种冰的新固态阶段，这是迄今所知道的密度最小的冰．这种新形态被称为“冰ⅩⅥ”，是目前发现的冰的第16个固态阶段，它有着像笼子一样的结构．下列关于这种“冰ⅩⅥ”的说法正确的是

A．物理性质与普通冰完全相同	B．分子间没有间隔
C．氢、氧元素的质量比为1：8	D．水分子不再运动

空气是人类最宝贵的自然资源。空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应．图1是以空气和其他必要的原料合成氮肥（NH4HCO3）的流程．请按要求回答下列问题：

（1）步骤①中可利用氮气和氧气的       不同分离出氮气和氧气。
（2）写出步骤②中发生反应的化学式表达式                                 。
（3）图2是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明：碳酸氢铵具有的性质是       （填字母）．
A．易溶于水   B．有挥发性   C．受热易分解
（4）这种化肥含氮量是否达到16%，化肥中碳酸氢铵的含量是多少？带着这些问题，兴趣小组的同学取了一些化肥样品，进入实验室。
【查找资料】①碱石灰能够吸收水和CO₂，但是不吸收NH₃。
②浓硫酸能吸收NH₃但是不吸收CO₂。
③氨气溶于水形成氨水
【性质探究】该同学设计了如下的实验装置：

①用A装置给碳酸氢铵加热，装药品前，必须进行的一步操作是       。
②取适量碳酸氢铵加入试管，连接A、C、E装置，加热，E中的现象是        。
③连接A、B装置，继续加热，观察到试管口的现象是       ，B中的现象是         。
④碳酸氢铵在受热时发生反应的化学式表达式是       。
【含量分析】将装置A、C、D依次连接，加入20g化肥样品，加热至A中固体完全消失。
她称量装置D的质量如表：

实验前D装置的质量	149g
实验后D装置的质量	152.4g

⑤由此分析得知：反应中产生氨气的质量为        g。
⑥通过反应的表达式可以知道：氨气中氮元素全部来自于碳酸氢铵（假设杂质中不含氮元素），请计算此化肥含氮元素质量分数为         。
⑦请计算此化肥中碳酸氢铵的纯度       。
⑧        千克的硝酸铵（NH4NO3）和这袋化肥的含氮元素质量相等.

小科以化合价为纵坐标、以物质类别为横坐标绘制了下图，每种物质中都有一种元素的化合价与纵坐标的数值对应，图中字母均表示初中科学中的常见物质，其中"→"表示物质间的转化关系。已知A中氧元素的质量分数为60%，C、D、E、F均含有铜元素。请回答：

（1）" $A+H_{2}O=B$"的反应属于基本反应类型中的；
（2）写出B和D反应得到C和水的化学方程式为；
（3）列举3种能与E反应得到F的物质。