1 新情境 科技成就 [2025 连云港]青蒿素$(\ce{C_{15}H_{22}O_{5}})$是我国科学家屠呦呦从传统中药中提取的抗疟疾有效成分。下列关于$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$的说法正确的是(
A.由三种元素组成
B.C、O 元素的质量比为$3:1$
C.H 元素的质量分数最大
D.1 个$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$分子中含有 11 个$\ce{H_{2}}$分子
A
)A.由三种元素组成
B.C、O 元素的质量比为$3:1$
C.H 元素的质量分数最大
D.1 个$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$分子中含有 11 个$\ce{H_{2}}$分子
答案:1. A
解析:
【分析】
要判断关于青蒿素$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$的说法是否正确,需结合化学式的意义、元素质量比、元素质量分数、分子构成等知识点,逐一分析每个选项:首先明确化学式可表示物质的元素组成,分子由原子构成;元素质量比为相对原子质量与原子个数乘积的比值,元素质量分数需比较各元素总相对质量的大小;分子中仅含原子,不含其他分子。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:根据青蒿素的化学式$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$,可知其由碳(C)、氢(H)、氧(O)三种元素组成,该说法正确。
2. 选项B:计算C、O元素的质量比:C的相对原子质量为12,O为16,故质量比为$(12×15):(16×5)=180:80=9:4≠3:1$,该说法错误。
3. 选项C:计算各元素的总相对质量:C为$12×15=180$,H为$1×22=22$,O为$16×5=80$,其中碳元素的总相对质量最大,因此碳元素的质量分数最大,而非氢元素,该说法错误。
4. 选项D:分子由原子构成,1个$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$分子中含有22个氢原子,不含$\ce{H_{2}}$分子,该说法错误。
综上,正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
化学式的意义、元素质量比计算、元素质量分数计算
【点评】
本题考查化学式的基础应用,属于化学用语的常规考查题型,难度较低,需要学生准确掌握化学式的宏观与微观含义,以及元素相关计算的基本方法,是中考化学的常见基础题。
【难度系数】
0.8
要判断关于青蒿素$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$的说法是否正确,需结合化学式的意义、元素质量比、元素质量分数、分子构成等知识点,逐一分析每个选项:首先明确化学式可表示物质的元素组成,分子由原子构成;元素质量比为相对原子质量与原子个数乘积的比值,元素质量分数需比较各元素总相对质量的大小;分子中仅含原子,不含其他分子。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:根据青蒿素的化学式$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$,可知其由碳(C)、氢(H)、氧(O)三种元素组成,该说法正确。
2. 选项B:计算C、O元素的质量比:C的相对原子质量为12,O为16,故质量比为$(12×15):(16×5)=180:80=9:4≠3:1$,该说法错误。
3. 选项C:计算各元素的总相对质量:C为$12×15=180$,H为$1×22=22$,O为$16×5=80$,其中碳元素的总相对质量最大,因此碳元素的质量分数最大,而非氢元素,该说法错误。
4. 选项D:分子由原子构成,1个$\ce{C_{15}H_{22}O_{5}}$分子中含有22个氢原子,不含$\ce{H_{2}}$分子,该说法错误。
综上,正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
化学式的意义、元素质量比计算、元素质量分数计算
【点评】
本题考查化学式的基础应用,属于化学用语的常规考查题型,难度较低,需要学生准确掌握化学式的宏观与微观含义,以及元素相关计算的基本方法,是中考化学的常见基础题。
【难度系数】
0.8
2 金银花作为一种中药具有悠久的历史,其有效成分之一是绿原酸$(\ce{C_{16}H_{18}O_{9}})$。现代研究证实绿原酸对链球菌、葡萄球菌等具有显著抑菌活性,在保健品领域实现超$800\%$增长,在医药、日用化工、食品等领域都有广泛的应用。试计算:
(1)绿原酸的相对分子质量为
(2)绿原酸中C、H、O三种元素的质量比为
(3)$\quantity{531}{g}$绿原酸中所含氧元素的质量是多少?(写出计算过程)
(1)绿原酸的相对分子质量为
354
。(2)绿原酸中C、H、O三种元素的质量比为
96:9:72
(填最简整数比)。(3)$\quantity{531}{g}$绿原酸中所含氧元素的质量是多少?(写出计算过程)
答案:2. (1)354 (2)96 : 9 : 72 (3)解:531 g绿原酸中所含氧元素的质量为 $531\ \mathrm{g}×(\dfrac{16×9}{354}×100\%)=216\ \mathrm{g}$。
答:531 g绿原酸中所含氧元素的质量为216 g。
答:531 g绿原酸中所含氧元素的质量为216 g。
解析:
【分析】
本题考查化学式的相关计算,解题思路如下:
1. 计算相对分子质量:相对分子质量等于化学式中各原子的相对原子质量与原子个数乘积之和,绿原酸($\ce{C_{16}H_{18}O_{9}}$)中C、H、O的相对原子质量分别为12、1、16,据此计算;
2. 计算元素质量比:元素质量比等于各元素相对原子质量与原子个数乘积的最简整数比,分别计算C、H、O的乘积后化简;
3. 计算化合物中某元素的质量:某元素质量=化合物的总质量×该元素在化合物中的质量分数,先算出氧元素的质量分数(氧的总相对质量÷相对分子质量),再乘以绿原酸的总质量即可。
【解析】
(1)绿原酸的相对分子质量 = $12×16 + 1×18 + 16×9 = 192 + 18 + 144 = 354$;
(2)绿原酸中C、H、O三种元素的质量比 = $(12×16):(1×18):(16×9) = 192:18:144 = 96:9:72$;
(3)计算$\quantity{531}{g}$绿原酸中氧元素的质量:
氧元素的质量分数 = $\dfrac{16×9}{354}×100\%$,
则氧元素质量 = $531\ \mathrm{g}×\dfrac{16×9}{354}×100\% = 531\ \mathrm{g}×\dfrac{144}{354} = 216\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1)354;(2)96:9:72;(3)216 g
【知识点】
相对分子质量计算、元素质量比计算、化合物中元素质量计算
【点评】
本题为化学式相关的基础计算题型,主要考察学生对化学式基本计算方法的掌握,难度较低,牢记计算公式即可正确解答。
【难度系数】
0.8
本题考查化学式的相关计算,解题思路如下:
1. 计算相对分子质量:相对分子质量等于化学式中各原子的相对原子质量与原子个数乘积之和,绿原酸($\ce{C_{16}H_{18}O_{9}}$)中C、H、O的相对原子质量分别为12、1、16,据此计算;
2. 计算元素质量比:元素质量比等于各元素相对原子质量与原子个数乘积的最简整数比,分别计算C、H、O的乘积后化简;
3. 计算化合物中某元素的质量:某元素质量=化合物的总质量×该元素在化合物中的质量分数,先算出氧元素的质量分数(氧的总相对质量÷相对分子质量),再乘以绿原酸的总质量即可。
【解析】
(1)绿原酸的相对分子质量 = $12×16 + 1×18 + 16×9 = 192 + 18 + 144 = 354$;
(2)绿原酸中C、H、O三种元素的质量比 = $(12×16):(1×18):(16×9) = 192:18:144 = 96:9:72$;
(3)计算$\quantity{531}{g}$绿原酸中氧元素的质量:
氧元素的质量分数 = $\dfrac{16×9}{354}×100\%$,
则氧元素质量 = $531\ \mathrm{g}×\dfrac{16×9}{354}×100\% = 531\ \mathrm{g}×\dfrac{144}{354} = 216\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1)354;(2)96:9:72;(3)216 g
【知识点】
相对分子质量计算、元素质量比计算、化合物中元素质量计算
【点评】
本题为化学式相关的基础计算题型,主要考察学生对化学式基本计算方法的掌握,难度较低,牢记计算公式即可正确解答。
【难度系数】
0.8
3 [2024 吉林]海洋资源的综合利用是解决人类社会资源短缺的重要途径之一。工业上电解饱和食
盐水时发生如下反应:$2\ce{NaCl}+2\ce{X}\xlongequal{通电}2\ce{NaOH}+\ce{H_2}\uparrow+\ce{Cl_2}\uparrow$。下列说法正确的是 (
A.$\ce{X}$ 的化学式为 $\ce{O_2}$
B.$\ce{NaCl}$ 和 $\ce{Cl_2}$ 中氯元素化合价都为 0
C.该反应的基本反应类型是分解反应
D.生成的 $\ce{H_2}$ 是一种清洁的理想能源
盐水时发生如下反应:$2\ce{NaCl}+2\ce{X}\xlongequal{通电}2\ce{NaOH}+\ce{H_2}\uparrow+\ce{Cl_2}\uparrow$。下列说法正确的是 (
D
)A.$\ce{X}$ 的化学式为 $\ce{O_2}$
B.$\ce{NaCl}$ 和 $\ce{Cl_2}$ 中氯元素化合价都为 0
C.该反应的基本反应类型是分解反应
D.生成的 $\ce{H_2}$ 是一种清洁的理想能源
答案:3. D
解析:
【分析】本题需结合质量守恒定律、化合价规则、反应类型定义及氢气的性质逐一分析选项:首先根据反应前后原子种类和数目不变确定X的化学式,再依次判断各选项的正误:A选项需用质量守恒计算X;B选项根据化合物化合价代数和为零、单质化合价为零判断;C选项依据分解反应“一变多”的特征判断;D选项根据氢气燃烧产物分析其能源属性。
【解析】
1. 确定X的化学式:根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变。反应前有2个Na原子、2个Cl原子和2个X分子;反应后有2个Na原子、2个O原子、4个H原子、2个Cl原子。因此2个X分子含4个H原子和2个O原子,即X的化学式为$\ce{H_2O}$,故A选项错误。
2. 判断B选项:$\ce{NaCl}$中Na为+1价,根据化合物化合价代数和为零,可知Cl为-1价;$\ce{Cl_2}$是单质,单质中元素化合价为0,故B选项错误。
3. 判断C选项:分解反应是“一变多”,该反应反应物为$\ce{NaCl}$和$\ce{H_2O}$两种物质,不符合分解反应特征,不属于分解反应,故C选项错误。
4. 判断D选项:$\ce{H_2}$燃烧产物只有水,无污染,是清洁的理想能源,故D选项正确。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、化合价、反应类型、氢气的性质
【点评】本题考查化学基础核心知识点,涵盖质量守恒、化合价、反应类型及能源知识,要求学生熟练掌握基础概念,属于常规基础题。
【难度系数】0.7
【解析】
1. 确定X的化学式:根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变。反应前有2个Na原子、2个Cl原子和2个X分子;反应后有2个Na原子、2个O原子、4个H原子、2个Cl原子。因此2个X分子含4个H原子和2个O原子,即X的化学式为$\ce{H_2O}$,故A选项错误。
2. 判断B选项:$\ce{NaCl}$中Na为+1价,根据化合物化合价代数和为零,可知Cl为-1价;$\ce{Cl_2}$是单质,单质中元素化合价为0,故B选项错误。
3. 判断C选项:分解反应是“一变多”,该反应反应物为$\ce{NaCl}$和$\ce{H_2O}$两种物质,不符合分解反应特征,不属于分解反应,故C选项错误。
4. 判断D选项:$\ce{H_2}$燃烧产物只有水,无污染,是清洁的理想能源,故D选项正确。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、化合价、反应类型、氢气的性质
【点评】本题考查化学基础核心知识点,涵盖质量守恒、化合价、反应类型及能源知识,要求学生熟练掌握基础概念,属于常规基础题。
【难度系数】0.7
4 [2024 安徽改编]某实验小组按图甲装置验证质量守恒定律,一段时间后,发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。已知:铁在氧气和水的作用下生成铁锈(红棕色)。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图乙相符的是(

A.铁粉的质量
B.氮气的质量
C.氧元素的质量
D.固态物质的质量
A
)A.铁粉的质量
B.氮气的质量
C.氧元素的质量
D.固态物质的质量
答案:4. A
解析:
【分析】
要解决本题,需先明确铁生锈的反应原理:铁在氧气和水的作用下生成铁锈(红棕色),反应会消耗铁粉、氧气和水;再结合图乙“质量随时间逐渐减小,最终趋于稳定”的曲线趋势,逐一分析各选项物质的质量变化是否与曲线匹配。
【解析】
铁生锈的反应为铁与氧气、水反应生成铁锈,结合图乙的质量变化趋势,逐一分析选项:
1. 选项A:铁粉是铁生锈的反应物,随着反应进行,铁粉不断被消耗,质量逐渐减小;当铁粉完全反应后,质量不再变化,与图乙的曲线趋势相符。
2. 选项B:氮气不参与铁生锈的反应,瓶内氮气的质量始终保持不变,不符合图乙的质量变化。
3. 选项C:根据质量守恒定律,反应前后元素的总质量不变,瓶内氧元素的总质量不会发生变化,不符合图乙。
4. 选项D:固态物质包含铁粉和生成的铁锈,铁反应生成铁锈时,结合了氧气和水,因此固态物质的质量会逐渐增加,而非减小,不符合图乙。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
铁的锈蚀、质量守恒定律
【点评】
本题结合铁生锈的反应规律与质量守恒定律,考查学生对图像变化的分析能力,需明确各物质在反应中的变化趋势,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需先明确铁生锈的反应原理:铁在氧气和水的作用下生成铁锈(红棕色),反应会消耗铁粉、氧气和水;再结合图乙“质量随时间逐渐减小,最终趋于稳定”的曲线趋势,逐一分析各选项物质的质量变化是否与曲线匹配。
【解析】
铁生锈的反应为铁与氧气、水反应生成铁锈,结合图乙的质量变化趋势,逐一分析选项:
1. 选项A:铁粉是铁生锈的反应物,随着反应进行,铁粉不断被消耗,质量逐渐减小;当铁粉完全反应后,质量不再变化,与图乙的曲线趋势相符。
2. 选项B:氮气不参与铁生锈的反应,瓶内氮气的质量始终保持不变,不符合图乙的质量变化。
3. 选项C:根据质量守恒定律,反应前后元素的总质量不变,瓶内氧元素的总质量不会发生变化,不符合图乙。
4. 选项D:固态物质包含铁粉和生成的铁锈,铁反应生成铁锈时,结合了氧气和水,因此固态物质的质量会逐渐增加,而非减小,不符合图乙。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
铁的锈蚀、质量守恒定律
【点评】
本题结合铁生锈的反应规律与质量守恒定律,考查学生对图像变化的分析能力,需明确各物质在反应中的变化趋势,难度适中。
【难度系数】
0.5
5 在反应 $2\mathrm{A}+3\mathrm{B}=\mathrm{C}+2\mathrm{D}$ 中,$36\ \mathrm{g}\ \mathrm{A}$ 与 $56\ \mathrm{g}\ \mathrm{B}$ 恰好完全反应生成 $28\ \mathrm{g}\ \mathrm{C}$ 和一定质量的 $\mathrm{D}$,若 $\mathrm{C}$ 的相对分子质量为 14,则 $\mathrm{C}$ 和 $\mathrm{D}$ 的相对分子质量之比为(
A.$7:1$
B.$7:8$
C.$7:16$
D.$7:32$
B
)A.$7:1$
B.$7:8$
C.$7:16$
D.$7:32$
答案:5. B 【解析】在反应中,36 g A与56 g B恰好完全反应生成28 g C和一定质量的D,根据质量守恒定律可知,生成D的质量为 36 g+56 g-28 g=64 g。设D的相对分子质量为$x$。
$2\mathrm{A}+3\mathrm{B}\xlongequal{\;\;}\mathrm{C}+2\mathrm{D}$
$\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 14\ \ \ \ 2x$
$\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 28\ \mathrm{g}\ \ 64\ \mathrm{g}$
$\dfrac{14}{2x}=\dfrac{28\ \mathrm{g}}{64\ \mathrm{g}}\ \ \ x=16$
C和D的相对分子质量之比为$14:16=7:8$。
$2\mathrm{A}+3\mathrm{B}\xlongequal{\;\;}\mathrm{C}+2\mathrm{D}$
$\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 14\ \ \ \ 2x$
$\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 28\ \mathrm{g}\ \ 64\ \mathrm{g}$
$\dfrac{14}{2x}=\dfrac{28\ \mathrm{g}}{64\ \mathrm{g}}\ \ \ x=16$
C和D的相对分子质量之比为$14:16=7:8$。
解析:
【分析】
解题思路:首先根据质量守恒定律,反应前后物质总质量相等,计算出生成D的质量;再利用化学方程式中各物质的质量比等于“相对分子质量×化学计量数”之比,设D的相对分子质量为未知数,列比例式求解;最后计算C和D的相对分子质量之比,得出答案。
【解析】
根据质量守恒定律,生成D的质量为:$36\ \mathrm{g} + 56\ \mathrm{g} - 28\ \mathrm{g} = 64\ \mathrm{g}$。
设D的相对分子质量为$x$,根据化学方程式$2\mathrm{A}+3\mathrm{B}=\mathrm{C}+2\mathrm{D}$,各物质的相对质量关系为:$\mathrm{C}$的相对质量为14,$\mathrm{D}$的总相对质量为$2x$,结合实际反应质量列比例式:
$\dfrac{14}{2x} = \dfrac{28\ \mathrm{g}}{64\ \mathrm{g}}$
解得$x=16$。
则$\mathrm{C}$和$\mathrm{D}$的相对分子质量之比为$14:16=7:8$。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算
【点评】
本题结合质量守恒定律与化学方程式的计算,考查学生对基础化学计算方法的掌握,步骤清晰,是化学计算中的典型基础题型,只要掌握核心公式即可顺利解答。
【难度系数】
0.7
解题思路:首先根据质量守恒定律,反应前后物质总质量相等,计算出生成D的质量;再利用化学方程式中各物质的质量比等于“相对分子质量×化学计量数”之比,设D的相对分子质量为未知数,列比例式求解;最后计算C和D的相对分子质量之比,得出答案。
【解析】
根据质量守恒定律,生成D的质量为:$36\ \mathrm{g} + 56\ \mathrm{g} - 28\ \mathrm{g} = 64\ \mathrm{g}$。
设D的相对分子质量为$x$,根据化学方程式$2\mathrm{A}+3\mathrm{B}=\mathrm{C}+2\mathrm{D}$,各物质的相对质量关系为:$\mathrm{C}$的相对质量为14,$\mathrm{D}$的总相对质量为$2x$,结合实际反应质量列比例式:
$\dfrac{14}{2x} = \dfrac{28\ \mathrm{g}}{64\ \mathrm{g}}$
解得$x=16$。
则$\mathrm{C}$和$\mathrm{D}$的相对分子质量之比为$14:16=7:8$。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算
【点评】
本题结合质量守恒定律与化学方程式的计算,考查学生对基础化学计算方法的掌握,步骤清晰,是化学计算中的典型基础题型,只要掌握核心公式即可顺利解答。
【难度系数】
0.7
6 [2025 徐州沛县学情检测]密闭容器中发生的某化学反应,各物质的分子数目随时间变化情况如图甲所示,物质 Y 和 Z 的质量随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是(

A.该反应的基本反应类型为分解反应
B.该反应前后分子总数不变
C.参加反应的 X 与 Y 的质量比为 $9:14$
D.Y 与 Z 的相对分子质量之比为 $28:17$
D
)A.该反应的基本反应类型为分解反应
B.该反应前后分子总数不变
C.参加反应的 X 与 Y 的质量比为 $9:14$
D.Y 与 Z 的相对分子质量之比为 $28:17$
答案:6. D 【解析】由图甲可知,X和Y是反应物,Z是生成物,根据反应前和$t_1\ \mathrm{s}$时分子数目的变化情况,该反应可表示为$3\mathrm{X}+\mathrm{Y}\xlongequal{\;\;}2\mathrm{Z}$,该反应属于化合反应,反应前后分子总数发生改变,所以选项A、B的说法错误。由图乙可知,$t_2\ \mathrm{s}$时,参加反应的Y的质量为$16\ \mathrm{g}-2\ \mathrm{g}=14\ \mathrm{g}$,生成Z的质量为17 g,由质量守恒定律可知,参加反应的X的质量为$17\ \mathrm{g}-14\ \mathrm{g}=3\ \mathrm{g}$,则参加反应的X与Y的质量比为$3\ \mathrm{g}:14\ \mathrm{g}=3:14$,选项C的说法错误。设Y、Z的相对分子质量分别为$p$、$q$。
$3\mathrm{X}\ +\ \mathrm{Y}\ \xlongequal{\;\;}2\mathrm{Z}$
$\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ p\ \ \ \ \ \ \ 2q$
$\ \ \ \ \ \ \ \ 14\ \mathrm{g}\ \ \ 17\ \mathrm{g}$
则$\dfrac{p}{2q}=\dfrac{14\ \mathrm{g}}{17\ \mathrm{g}}$,解得$\dfrac{p}{q}=\dfrac{28}{17}$,则Y、Z的相对分子质量之比为28 : 17,选项D的说法正确。
$3\mathrm{X}\ +\ \mathrm{Y}\ \xlongequal{\;\;}2\mathrm{Z}$
$\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ p\ \ \ \ \ \ \ 2q$
$\ \ \ \ \ \ \ \ 14\ \mathrm{g}\ \ \ 17\ \mathrm{g}$
则$\dfrac{p}{2q}=\dfrac{14\ \mathrm{g}}{17\ \mathrm{g}}$,解得$\dfrac{p}{q}=\dfrac{28}{17}$,则Y、Z的相对分子质量之比为28 : 17,选项D的说法正确。
解析:
【分析】要解决本题,需先分析图甲中各物质分子数目的变化,确定反应物、生成物及反应的化学计量数之比;再分析图乙中Y、Z的质量变化,结合质量守恒定律计算相关质量比、相对分子质量比,进而判断各选项。
【解析】
1. 判断反应类型与分子总数变化:由图甲可知,X、Y的分子数目随时间减少,是反应物;Z的分子数目随时间增加,是生成物。反应中各物质的分子数目变化量之比为$(5n-3n):(6n-4n):(2n-0)=3:1:2$,故反应的化学方程式为$3\mathrm{X}+\mathrm{Y}\xlongequal{\;\;}2\mathrm{Z}$,该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应,故A错误;反应前分子总数为$5n+6n=11n$,反应后分子总数为$3n+4n+2n=9n$,分子总数发生改变,故B错误。
2. 计算参加反应的X与Y的质量比:由图乙可知,$t_2\ \mathrm{s}$时,参加反应的Y的质量为$16\ \mathrm{g}-2\ \mathrm{g}=14\ \mathrm{g}$,生成Z的质量为$17\ \mathrm{g}$。根据质量守恒定律,参加反应的X的质量为$17\ \mathrm{g}-14\ \mathrm{g}=3\ \mathrm{g}$,因此参加反应的X与Y的质量比为$3\ \mathrm{g}:14\ \mathrm{g}=3:14$,故C错误。
3. 计算Y与Z的相对分子质量之比:设Y的相对分子质量为$p$,Z的相对分子质量为$q$,根据化学方程式$3\mathrm{X}+\mathrm{Y}\xlongequal{\;\;}2\mathrm{Z}$,可得$\frac{p}{2q}=\frac{14\ \mathrm{g}}{17\ \mathrm{g}}$,解得$\frac{p}{q}=\frac{28}{17}$,即Y与Z的相对分子质量之比为$28:17$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、化合反应
【点评】
本题结合分子数目和质量变化图像,考查化学反应的基本类型、质量守恒定律的应用及化学方程式的相关计算,需要准确提取图像数据并分析,综合性较强,对学生的信息处理能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
【解析】
1. 判断反应类型与分子总数变化:由图甲可知,X、Y的分子数目随时间减少,是反应物;Z的分子数目随时间增加,是生成物。反应中各物质的分子数目变化量之比为$(5n-3n):(6n-4n):(2n-0)=3:1:2$,故反应的化学方程式为$3\mathrm{X}+\mathrm{Y}\xlongequal{\;\;}2\mathrm{Z}$,该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应,故A错误;反应前分子总数为$5n+6n=11n$,反应后分子总数为$3n+4n+2n=9n$,分子总数发生改变,故B错误。
2. 计算参加反应的X与Y的质量比:由图乙可知,$t_2\ \mathrm{s}$时,参加反应的Y的质量为$16\ \mathrm{g}-2\ \mathrm{g}=14\ \mathrm{g}$,生成Z的质量为$17\ \mathrm{g}$。根据质量守恒定律,参加反应的X的质量为$17\ \mathrm{g}-14\ \mathrm{g}=3\ \mathrm{g}$,因此参加反应的X与Y的质量比为$3\ \mathrm{g}:14\ \mathrm{g}=3:14$,故C错误。
3. 计算Y与Z的相对分子质量之比:设Y的相对分子质量为$p$,Z的相对分子质量为$q$,根据化学方程式$3\mathrm{X}+\mathrm{Y}\xlongequal{\;\;}2\mathrm{Z}$,可得$\frac{p}{2q}=\frac{14\ \mathrm{g}}{17\ \mathrm{g}}$,解得$\frac{p}{q}=\frac{28}{17}$,即Y与Z的相对分子质量之比为$28:17$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、化合反应
【点评】
本题结合分子数目和质量变化图像,考查化学反应的基本类型、质量守恒定律的应用及化学方程式的相关计算,需要准确提取图像数据并分析,综合性较强,对学生的信息处理能力有一定要求。
【难度系数】
0.6