初中化学质量分数计算问题8种方法详解Word文档格式.docx

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设混合气体中CO2的质量分数为y,则12/44=24%/y

　　y=88%,则混合气体中N2的质量分数为：

1—88%=12%

　　由于混合气体实际上由CO、CO2、N2三种气体组成，因此混合气体中N2的质量分数应在12%～44%之间，故符合题意的选项是B。

二、中值假设

　　中值假设就是把混合物中某纯净物的量值假设为中间值，以中间值为参照，进行分析、推理，从而巧妙解题。

　　例2.仅含氧化铁（Fe2O3）和氧化亚铁（FeO）的混合物中，铁元素的质量分数为73.1%，则混合物中氧化铁的质量分数为（）

　　A.30%B.40%C.50%D.60%

解析：

　　此题用常规法计算较为复杂。

由化学式计算可知：

氧化铁中氧元素的质量分数为70.0%，氧化亚铁中氧元素的质量分数为约为77.8%。

假设它们在混合物中的质量分数各为50%，则混合物中铁元素的质量分数应为：

（70.0%+77.8%）/2=73.9%。

题给混合物中铁元素的质量分数为73.1%<

73.9%,而氧化铁中铁元素的质量分数小于氧化亚铁中铁元素的质量分数，因此混合物中氧化铁的质量分数应大于50%，显然只有选项D符合题意。

三、等效假设

　　等效假设就是在不改变纯净物相对分子质量的前提下，通过变换化学式，把复杂混合物的组成假设为若干个简单、理想的组成，使复杂问题简单化，从而迅速解题。

　　例3.已知在NaHS、NaHSO3和MgSO4组成的混合物中硫元素的质量分数为a%，则混合物中氧元素的质量分数为____________。

　　解析：

　　解此类题用常规方法显然不行，必须巧解，把五种元素质量分数的计算转化为只含三种元素质量分数的计算。

由于Na和H的相对原子质量之和等于Mg的相对原子质量，所以可以将“NaH”视为与“Mg”等效的整体，据此，我们就可以将原混合物假设为由MgS、MgSO3和MgSO4三种化合物组成。

通过对混合物中各成分的化学式观察可以看出，无论三种纯净物以何种质量比混合，混合物中Mg、S的原子个数比固定为1：

1，混合物中Mg、S元素的质量比固定为24：

32，因为混合物中硫元素的质量分数为a%，则混合物中Mg的质量分数为：

（24/32）a%=3a%/4，所以混合物中氧元素的质量分数为1—a%—3a%/4=1-1.75a%。

四、赋值假设

　　赋值假设就是在有关化学式的无数据计算、以比值形式作已知条件或求比值的问题中，赋予某些特定对象具体的量值，化抽象为具体，以使问题顺利解决。

　　例4.青少年应“珍爱生命，远离毒品”。

海洛因是一种常用的毒品，其元素的质量分数分别为：

C：

68.29%H：

6.23%O：

21.68%,其余为氮。

若已知其相对分子质量不超过400，则一个海洛因分子中氮原子个数为（）

　　A.4B.3C.2D.1

　　本题单纯从元素质量分数的角度出发，却很难找到一条明确的答题思路。

依题意可知：

海洛因中氮元素的质量分数为：

1-68.29%-6.23%-21.68%=3.8%，比海洛因中其它元素的质量分数都小，且氮原子的相对原子质量又较大，因此我们不妨假设一个海洛因分子中氮原子的个数为1，可计算海洛因的相对分子质量为：

14/3.8%=368<

400，恰好符合题意，故一个海洛因分子中氮原子的个数为1，此题的答案应选D.

五、巧用定比

　　例5.FeSO4和Fe2（SO4）3的混合物，其中Fe的质量分数是31%，则混合物中氧元素的质量分数是（）

　　FeSO4和Fe2（SO4）3的混合物中由铁、硫、氧三种元素组成，其中铁元素的质量分数为31%，那只能求得硫与氧元素的质量之和为69%。

我们仔细分析FeSO4和Fe2（SO4）3的混合物，发现不管是FeSO4还是Fe2（SO4）3，硫元素的质量与氧元素的质量有固定的比值，为32比64，即1比2，又硫与氧元素的质量之和为69%，则氧元素的质量分数为46%。

　例6：

Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物，其中S的质量分数是25.6%，则混合物中氧元素的质量分数是（）

　　Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物中也有三种元素，如果想用例5的方法去寻找三种元素质量之间的比例关系，则毫无办法。

但是我们发现，我们可以把Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物分为二种“成分”，一种是Na2S，另一种是O元素，很明显，在第一种“成分”Na2S中，钠元素与硫元素有固定的质量比，即46比32，而硫元素的质量分数是25.6%，则钠元素的质量分数为36.8%，则氧元素的质量分数为1-36.8%-25.6%=37.6%。

　　例7：

在混合物CO、HCOOH和C2H2O3中，氢元素的质量分数为a，则碳元素的质量分数为（）

　　本例题的解题方法与例6非常类似，在我们找不到C、H、O三种元素的固定的质量比关系时，我们想办法把混合物CO、HCOOH和C2H2O3分成两个固定组成的“成分”，即CO和H2O，所以，混合物CO、HCOOH和C2H2O3可以看成是CO、CO·

H2O和2CO·

H2O。

在H2O中，氢元素与水的质量比为2比18，即1比9，又已经氢元素的质量分数为a，所以H2O的质量分数为9a，则CO的质量分数为1-9a，而碳元素占CO的比例是12比28，即3/7，所以，混合物中碳元素的质量分数为（1-9a）3/7。

六、化合价法

　　所谓化合价法就是根据化合价和为零列出方程求解。

　　例8:

Na2S、NaBr的混合物中，钠的质量分数为37%，求Br的质量分数?

　　该题的解答用上述几种方法均难奏效，将混合物中各元素的化合价利用起来，然后用正负化合价代数和等于零的规律（化合价法）去列式求解不失为一种巧妙方法。

首先，设混合物的相对质量为100，Br的相对质量为x，则混合物中Na的相对质量为37，硫的相对质量为（100–x-37），从而得出Na、S、Br三种原子的原子个数分别为：

37/23、（100-x-37）/32、x/80;

接着，利用化合价法则列出方程----37×

1/23+（100-x-37）×

（-2）/32+x（-1）×

/80=0;

最后，解此方程求出x的值为46.6克，得出混合物中Br的质量分数为46.6%。

七、单独分析

　　单独分析就是单独分析混合物中每种化合物中所求元素的质量分数，对比总的质量分数（一般会凑好，其中一个化合物的质量分数等于总的质量分数），简化计算，得出结论。

　　例9.已知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成混合物中，铁与氧质量比为21：

8，则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可能是（）

　　A.9：

20：

5B.9：

33C.2：

5：

3D.5：

6：

3

已知的是混合物中铁、氧两种元素的质量比，要求的是混合物中三种物质的质量比，然而单纯从质量关系的角度出发，却很难找到一条顺畅的答题思路。

如果能抓住已知条件，将质量比转化为原子个数比，问题的解答就会由“疑无路”进入“又一村”的境界：

由铁与氧的质量比为21：

8，可得出混合物中铁与氧的原子个数比为21/56：

8/16=3：

4。

由于混合物的成分之一Fe3O4中的铁氧原子数比与这一比值一致，因此，混合物中Fe3O4的质量无论多少，都不会影响混合物中铁原子与氧原子的个数比为3：

通过对FeO、Fe2O3组成特点的分析又可得出，FeO、Fe2O3必须按分子数1：

1的比例混合，才能保证混合物中铁原子与氧原子的个数比为3：

从而得到混合物中三种氧化物的分子个数比为1：

1：

任意数，三种物质的质量比为：

（56+16）：

（56×

2+16×

3）：

任意值=9：

任意值，符合题意的选项为A、B。

八、元素守恒

　　例10.若干克铜和氢氧化铜的混合物在空气中充分加热，冷却后称得产物的质量等于原混合物的质量，则原混合物中铜元素的质量分数是（）

　　A.20%B.40%C.60%D.80%

　　经过完全反应后，因铜元素的质量不变，可根据铜元素的质量守恒，得到产物氧化铜中铜元素和原混合物中铜元素的质量相等。

即铜元素在混合物中的质量分数为氧化铜中铜元素的质量分数80%，答案为D。

　　学到这里，是不是想看看自己究竟掌握了多少呢?

下面的练习可以让你小试身手一下

1、MgSO4、NaHSO4和MgSO3组成的混合物中，S的的质量分数为A%，则O的质量分数为多少?

　　2、MgSO4和CuSO4组成的混合物中，S的的质量分数为A%，则Cu的质量分数为多少?

　　3、MgO和Fe2O3中，氧元素的质量分数为25%，则氧化铁的质量分数为多少?

　　4、MgSO4和MgSO3组成的混合物中，S的的质量分数为A%，则MgSO4的质量分数为多少?

　　5、已知在NaHS、MgSO4和NaHSO3组成的混合物中含硫a%，则氧元素的质量分数为。