10.(2026·江苏常州月考改编)由$\ce{C_{4}H_{8}}$、$\ce{C_{3}H_{6}O}$、$\ce{C_{6}H_{12}O_{6}}$组成的混合物,经测定含氧元素的质量分数为30%,则含氢元素的质量分数为（
C
）
A.20%
B.15%
C.10%
D.无法确定
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答案：10. C 解析:$\ce{C_{4}H_{8}}$、$\ce{C_{3}H_{6}O}$、$\ce{C_{6}H_{12}O_{6}}$分子中碳原子和氢原子的个数比均为 1:2,则碳元素和氢元素的质量比为 12:(1×2)=6:1。经测定含氧元素的质量分数为 30%,则碳元素和氢元素的质量分数之和为 1-30%=70%,氢元素的质量分数为$70\%×\frac{1}{6+1}=10\%$。故 C 正确。
解析：
【分析】
首先观察三种物质的化学式：$\ce{C_{4}H_{8}}$、$\ce{C_{3}H_{6}O}$、$\ce{C_{6}H_{12}O_{6}}$中，碳原子与氢原子的个数比均为1:2，因此无论三种物质以何种比例混合，混合物中碳元素和氢元素的质量比固定不变。已知氧元素的质量分数，先算出碳、氢元素的总质量分数，再结合固定的质量比即可求出氢元素的质量分数。
【解析】
$\ce{C_{4}H_{8}}$、$\ce{C_{3}H_{6}O}$、$\ce{C_{6}H_{12}O_{6}}$分子中碳原子和氢原子的个数比均为1:2，因此混合物中碳元素与氢元素的质量比为$12:(1×2)=6:1$。已知混合物中氧元素的质量分数为30%，则碳元素和氢元素的质量分数之和为$1 - 30\% = 70\%$，所以氢元素的质量分数为$70\%×\frac{1}{6+1}=10\%$。
【答案】
C
【知识点】
化学式相关计算、元素质量比、混合物元素质量分数
【点评】
本题核心是通过观察化学式找出C、H原子的固定比例，进而确定混合物中C、H的质量比，无需考虑混合比例即可计算，考查学生对化学式意义的理解和比例关系的应用能力，是化学计算中的典型题型。
【难度系数】
0.5
11. 某气体可能是 $\ce{O_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$ 三种气体中的一种或几种,已知气体中碳元素和氧元素的质量比为 $3:8$,则下列说法正确的是 （
D
）
A.该气体中一定含有 $\ce{CO_{2}}$
B.该气体最多可有两种组合情况
C.该气体可能是 $\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$ 的混合物
D.若三种气体都有,则 $\ce{O_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$ 的分子个数比可能是 $1:2:9$
答案：11. D 解析:一氧化碳中碳、氧元素的质量比为12:16=3:4,二氧化碳中碳、氧元素的质量比为12:(16×2)=3:8。由分析可知,该气体组成可能是①$\ce{CO_{2}}$;②$\ce{CO}$、$\ce{O_{2}}$;③$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$、$\ce{O_{2}}$,故A、B、C错误;若三种气体都有,且$\ce{O_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$的分子个数比是1:2:9,则碳元素和氧元素的质量比为(12×2+12×9):(16×2+16×2+16×2×9)=3:8,故D正确。
解析：
【分析】
要解决本题，需先计算$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$中碳元素与氧元素的质量比，再结合题目给出的$3:8$分析气体的可能组成，逐一验证选项。核心思路是：通过纯净物的元素质量比，判断混合后能达到目标比值的组合，再逐一排除错误选项。
【解析】
1. 计算纯净气体中碳、氧元素的质量比：
$\ce{CO}$中：$m(\ce{C}):m(\ce{O})=12:16=3:4$；
$\ce{CO_{2}}$中：$m(\ce{C}):m(\ce{O})=12:(16×2)=3:8$；
$\ce{O_{2}}$不含碳元素，$m(\ce{C}):m(\ce{O})=0$，不符合题目要求。
2. 分析混合气体的可能组成：
题目中气体的$m(\ce{C}):m(\ce{O})=3:8$，与$\ce{CO_{2}}$的比值相等。若为混合物，需满足混合后比值为$3:8$：
仅一种气体时，只能是$\ce{CO_{2}}$；
含$\ce{CO}$时，因$\ce{CO}$的$m(\ce{C}):m(\ce{O})=3:4＞3:8$，需加入不含碳的$\ce{O_{2}}$降低比值，组合可为$\ce{CO}$和$\ce{O_{2}}$；
若为$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的混合物，混合后比值介于$3:8$和$3:4$之间，无法等于$3:8$，排除该组合；
三种气体都有时，组合为$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$、$\ce{O_{2}}$。
3. 逐一验证选项：
A选项：“一定含有$\ce{CO_{2}}$”错误，可能是$\ce{CO}$和$\ce{O_{2}}$的混合物；
B选项：“最多两种组合”错误，实际有三种组合（$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CO+O_{2}}$、$\ce{CO+CO_{2}+O_{2}}$）；
C选项：“$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$的混合物”错误，混合后比值无法达到$3:8$；
D选项：若三种气体分子个数比为$1:2:9$，计算$m(\ce{C}):m(\ce{O})$：
$m(\ce{C})=(12×2)+(12×9)=132$，$m(\ce{O})=(16×2)+(16×2)+(16×2×9)=352$，比值为$132:352=3:8$，符合要求，正确。
【答案】
D
【知识点】
元素质量比计算、混合物组成推断
【点评】
本题需掌握纯净物元素质量比的计算，结合混合后比值的范围判断组合，关键是排除错误的混合物组合，考查学生的逻辑分析能力，难度适中。
【难度系数】
0.4
12. 新趋势 情境素材（2026·黑龙江哈尔滨期末）充足的钙是维持骨骼强健的基础。青少年每日所需的钙，除从食物中摄取外，也可通过补钙剂补充。学会阅读标签并理性选择补钙剂非常必要。请回答下列问题。
(1) 补钙剂A标签中的“每片含钙360 mg”，这里的“钙”指的是
元素
（填“离子”或“元素”）。
(2) 碳酸钙（$\ce{CaCO_{3}}$）的相对分子质量为
100
。碳酸钙中钙元素的质量分数为
40%
，根据补钙剂A的标签计算，每片含$\ce{CaCO_{3}}$的质量为
900
$\mathrm{mg}$。
(3) 葡萄糖酸钙的化学式为$\ce{C_{12}H_{22}O_{14}Ca}$，相对分子质量为430。通过计算，从“每片补钙剂中钙元素含量”的角度分析，选择哪种补钙剂更优？（写出计算过程）
答案：12. (1) 元素 (2) 100 40% 900
(3) 解:每片补钙剂B所含葡萄糖酸钙中钙元素的质量$=500\ \mathrm{mg}×\frac{40}{430}×100\%\approx46.5\ \mathrm{mg}$;每片补钙剂A中含钙量为360 mg,46.5 mg＜360 mg,补钙剂A中的含钙量更多,因此补钙剂A更优
答:选择补钙剂A更优。
解析：
【分析】
本题围绕补钙剂标签的化学知识展开，分三小问：(1) 需明确标签中“钙”的宏观意义，宏观物质组成用元素描述；(2) 掌握相对分子质量、元素质量分数的计算，以及根据元素质量求化合物质量的方法；(3) 计算两种补钙剂每片的钙元素质量并比较，判断更优选择。
【解析】
(1) 补钙剂标签中的“钙”是宏观描述物质组成，指钙元素，而非具体的离子或单质。
(2) 碳酸钙（$\ce{CaCO_{3}}$）的相对分子质量 = $40 + 12 + 16×3 = 100$；
碳酸钙中钙元素的质量分数 = $\frac{40}{100}×100\% = 40\%$；
每片含$\ce{CaCO_{3}}$的质量 = 每片钙元素质量 ÷ 碳酸钙中钙元素质量分数 = $360\ \mathrm{mg} ÷ 40\% = 900\ \mathrm{mg}$。
(3) 计算补钙剂B每片的钙元素质量：
葡萄糖酸钙中钙元素的质量分数 = $\frac{40}{430}×100\%$，
每片补钙剂B中钙元素的质量 = $500\ \mathrm{mg} × \frac{40}{430} ≈ 46.5\ \mathrm{mg}$；
对比可知，$46.5\ \mathrm{mg} ＜ 360\ \mathrm{mg}$，即补钙剂A每片钙元素含量更高，因此选择补钙剂A更优。
【答案】
(1) 元素；(2) 100；40%；900；(3) 选择补钙剂A更优。
【知识点】
元素的概念、相对分子质量计算、元素质量分数计算
【点评】
本题结合生活中补钙剂的实际情境，考查化学基础概念与化学式相关计算，注重知识的应用，难度不大，需准确掌握元素的宏观意义及相关计算方法。
【难度系数】
0.6
13. 蛋白质在人体胃肠内与水反应，最终生成氨基酸被人体吸收。丙氨酸（化学式为$\ce{C_{3}H_{7}O_{2}N}$）就是其中的一种。请回答下列问题。
(1) 丙氨酸分子中C、H、O、N原子的个数比为
3:7:2:1
。
(2) 丙氨酸的相对分子质量是
89
，氮元素的质量分数为
15.7%
（结果精确到$0.1\%$）。
(3) $89\ \mathrm{g}$丙氨酸所含的碳元素与多少克二氧化碳中所含碳元素质量相等(写出计算过程)？
(4) 每$100\ \mathrm{g}$合格奶粉中含蛋白质约$18\ \mathrm{g}$，蛋白质中氮元素的平均质量分数为$16\%$。现测定某奶粉每$100\ \mathrm{g}$中含有氮元素的质量为$2\ \mathrm{g}$。请通过计算判断该奶粉是否属于合格奶粉(写出计算过程)。
答案：13. (1) 3:7:2:1 (2) 89 15.7%
解:(3) 设对应二氧化碳的质量为$x$。
$89\ \mathrm{g}×\frac{12×3}{89}×100\%=x×\frac{12}{12+16×2}×100\%$
$x=132\ \mathrm{g}$
(4) 合格奶粉每100 g中含蛋白质约18 g,蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%,则合格奶粉每100 g中氮元素的质量$=18\ \mathrm{g}×16\%=2.88\ \mathrm{g}$;现测定某奶粉每100 g中含有氮元素的质量为2 g,2 g＜2.88 g,故该奶粉为不合格奶粉
答:(3) 89 g丙氨酸所含的碳元素与132 g二氧化碳中所含碳元素质量相等。
(4) 该奶粉为不合格奶粉。
解析:(2) 丙氨酸的相对分子质量为$12×3+1×7+16×2+14=89$;丙氨酸中氮元素的质量分数为$\frac{14}{89}×100\%\approx15.7\%$。
解析：
【分析】
1. 第(1)问：根据丙氨酸的化学式，直接提取各原子的个数，写出最简整数比即可；
2. 第(2)问：相对分子质量是化学式中各原子相对原子质量的总和，氮元素的质量分数为氮原子总相对原子质量与丙氨酸相对分子质量的比值，再乘以100%，结果精确到0.1%；
3. 第(3)问：先计算89g丙氨酸中碳元素的质量，再根据二氧化碳中碳元素的质量分数，计算出对应质量的二氧化碳中碳元素质量等于该值时的二氧化碳质量；
4. 第(4)问：先计算合格奶粉每100g中氮元素的质量，再与实际测得的每100g奶粉中氮元素质量比较，判断是否合格。
【解析】
(1) 丙氨酸的化学式为$\ce{C_{3}H_{7}O_{2}N}$，其中C、H、O、N原子个数分别为3、7、2、1，故原子个数比为$3:7:2:1$；
(2) 丙氨酸的相对分子质量 = $12×3 + 1×7 + 16×2 + 14 = 89$；氮元素的质量分数 = $\frac{14}{89}×100\% \approx 15.7\%$；
(3) 设对应二氧化碳的质量为$x$。
$89\ \mathrm{g}×\frac{12×3}{89}×100\% = x×\frac{12}{12 + 16×2}×100\%$
解得：$x = 132\ \mathrm{g}$；
(4) 合格奶粉每100g中氮元素的质量 = $18\ \mathrm{g}×16\% = 2.88\ \mathrm{g}$，因为$2\ \mathrm{g} ＜ 2.88\ \mathrm{g}$，所以该奶粉为不合格奶粉。
【答案】
(1) $3:7:2:1$；(2) $89$；$15.7\%$；(3) $132\ \mathrm{g}$；(4) 该奶粉为不合格奶粉。
【知识点】
根据化学式的计算、元素质量分数、物质组成的定量判断
【点评】
本题围绕丙氨酸的化学式展开，涵盖了原子个数比、相对分子质量、元素质量分数、元素质量相等的计算以及奶粉是否合格的判断，属于化学计算的基础题型，要求学生熟练掌握化学式相关计算的基本方法，步骤清晰，计算准确，难度适中。
【难度系数】
0.8
