初中化学化学式的计算.docx

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初中化学化学式的计算

化学式的计算

一、简单计算

1.基本计算

2.已知元素的质量分数，由物质质量求元素质量

某元素的质量＝物质的质量×该元素的质量分数

3.已知元素的质量分数，由元素质量求物质质量

二、相当量的计算

方法：

哪种元素的质量相当，就把两物质中该元素的原子个数配平，再列比例式求解。

例如，求69克乙醇（C2H5OH）中所含氢元素的质量与多少克水中所含氢元素的质量相当？

则可假设符合题目要求的水的质量为x，然后找出每个乙醇分子和水分子中氢原子的个数，根据最小公倍数的方法进行配比，使其氢原子个数相等，再根据

C2H5OH~3H2O

46     3×18

69g      x

三、元素质量比与化学式的互求

分析：

求化学式即求化合物中的原子个数比。

例如，若已知某氮的氧化物中氮元素与氧元素的质量比为7∶20，要求该氧化物的化学式，则可以设该氧化物的化学式为NxOy，再利用元素质量比列式求解：

根据x、y的比即得该氧化物的化学式为N2O5。

四、元素质量比与物质质量比的互求

1.物质质量相同，求某元素的质量比

方法：

设1法—先设物质质量为1，再进行计算。

如，求相同质量的SO2与SO3中所含氧元素的质量比，所含硫元素的质量比。

可以设SO2与SO3的质量为1，则氧元素的质量比

硫元素的质量比

2.某元素质量相同，求物质的质量比

方法：

配数法——通过配系数使两物质中该元素的原子个数相等（找最小公倍数），原子个数相等即表示元素质量相等，则两物质的相对分子质量和的比值即为各物质的质量比。

如，要使SO2与SO3含相同质量的氧元素，求SO2与SO3的质量比。

此时可以找出SO2与SO3中氧原子个数的最小公倍数，在分子前配相应系数使氧原子个数相等，列出比例式即可求得：

3SO2 ~ 2SO3

3×64   2×80

SO2与SO3的质量比＝（3×64）∶（2×80）＝6∶5

五、例题分析

例题 我国首辆使用二甲醚为燃料的城市客车有效地解决了公交车冒黑烟的问题。

已知二甲醚的化学式为C2H6O，请回答：

（1）二甲醚中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为_______。

（2）二甲醚的相对分子质量是______。

（3）二甲醚中各元素的质量比为_______。

（4）二甲醚中碳元素的质量分数为_______。

（5）46g二甲醚中含有_____g碳元素。

（6）若二甲醚中含有12g氢元素，则二甲醚的质量为______g。

解析：

（1）分子中原子个数比等于化学式中各原子的角标比，故答案为2∶6∶1。

（2）二甲醚的相对分子质量＝12×2＋1×6＋16＝46。

（3）m（C）∶m（H）∶m（O）＝（12×2）∶（1×6）∶16＝12∶3∶8（说明：

题目问各元素质量比，未指明是哪种元素比哪种元素时，答案中应写清楚所求的比值是哪种元素与哪种元素之比。

）

（4）碳元素的质量分数

（说明：

求质量分数一定要乘以100%，计算结果一般保留到0.1%。

）

（5）

（说明：

计算过程中元素的质量分数不必先算出最终结果，可以直接写成分数，方便约分，提高计算速度和正确率。

）

（6）

（注意：

本小题易错之处在于前面涉及的均为碳元素的求算，本题要求的是氢元素）

说明：

化学计算的最终结果必须是整数、小数或百分数，不能是分数。

除不尽时，若题目无说明，默认保留到0.1。

求比值可化成最简整数比。

答案：

（1）2∶6∶1  

（2）46  

（3）m（C）∶m（H）∶m（O）＝12∶3∶8

（4）52.2% （5）24  （6）92

例题 用一定量的NH4NO3和KH2PO4的固体混合物可以配制无土栽培营养液，已知固体混合物中氮元素的质量分数为28%，则固体混合物中KH2PO4的质量分数为（  ）

A.20%  B.25%  C.80%    D.85%

解析：

题目中只给出了混合物中氮元素的质量分数，而氮元素全部来自NH4NO3，所以可以对NH4NO3的质量赋值，可设其质量为80g，则氮元素的质量为28g。

则混合物的质量＝28g/28%＝100g；

KH2PO4的质量＝100g－80g＝20g；

KH2PO4的质量分数＝20g/100g×100%＝20%

答案：

A

六、练习题

（答题时间：

30分钟）

1.青蒿素（C15H22O5）是我国首创的新型抗疟疾药，下列关于青蒿素的叙述不正确的是（ ）

A.青蒿素由三种元素组成      

B.青蒿素的相对分子质量为282

C.碳元素的质量分数约为63.8%   

D.碳、氢、氧元素的质量比为15：

22：

5

2.清凉油具有散热、醒脑、提神的功效，其主要成分为薄荷脑（化学式为C10H20O），下列有关薄荷脑的说法错误的是（　　）

A.薄荷脑是由3种元素组成的化合物 

B.1个薄荷脑分子中含有31个原子

C.薄荷脑中碳元素的质量分数最大 

D.薄荷脑中碳、氢元素的质量比为1：

2

3.木糖醇（C5H12O5）是一种广泛用于口香糖的防龋齿物质。

下列有关木糖醇的说法不正确的是（  ）

A.该物质由碳、氢、氧元素组成

B.一个木糖醇分子由5个碳原子、12个氢原子和5个氧原子构成

C.一个木糖醇分子由5个碳元素、12个氢元素和5个氧元素组成

D.该物质中碳元素的质量分数为：

4.某地区土壤测定中测得每亩水稻需施氮元素5.3kg，这相当于施用硫酸铵【（NH4）2SO4】的质量为（  ）

A.11.4kg B.15.2kg C.25kg D.29.9kg

5.豆浆被称为“植物奶”，其中含有的异黄酮（C15H10O2）具有防癌功能。

下列关于异黄酮的说法正确的是（  ）

A.异黄酮中共含有27个原子

B.异黄酮中碳元素的质量分数最大

C.1个异黄酮分子中含有1个氧分子

D.异黄酮中C、H、O三种元素的质量比为15：

10：

2

6.台湾岛内卫生部门例行抽样食品检查时，在一款“净元益生菌”粉末中发现其中含有塑化剂DEHP，浓度高达600ppm（百万分之一）。

DEHP的学名是邻苯二甲酸酯，化学式为C24H38O4。

下列有关DEHP的说法不正确的是（  ）

A.DEHP属于化合物

B.DEHP由碳、氢、氧三种元素组成

C.DEHP中有24个碳原子、38个氢原子和4个氧原子

D.DEH中氢元素的质量分数最小

7.100gCO2和O2组成的混合气体中，实验测得碳元素的质量分数为15﹪，则混合气体中O2和CO2的质量比为（  ）

A.11∶7   B.1∶2   C.9∶11   D.11∶9

8.钙离子是维护神经、肌肉和骨骼正常功能所必需的离子，能促进骨骼与牙齿的钙化形成，维D2磷酸氢钙片（其有效成分为CaHPO4）就是一种补钙用品。

请仔细阅读如图所示的说明书，回答下列问题：

通用名：

维D2磷酸氢钙片

本品为复方制药，其组成为：

每片含磷酸氢钙150mg，维生素D2500U

用法用量：

口服

成人：

一次3片，一日3次

儿童：

一次2片，一日2～3次

……

（1）磷酸氢钙中钙元素的质量分数为____（精确到0.1%）。

（2）儿童服用这种钙片一天最少补钙____mg。

9.玫瑰花中含有香茅醇、橙花醇和丁香油酚等物质，请计算：

（1）丁香油酚（C10H12O2）的相对分子质量为    ；

（2）丁香油酚中碳、氢、氧三种元素的质量比为    ；

（3）丁香油酚中碳元素的质量分数为    （结果精确到0.1%）；

（4）16.4g丁香油酚中含    g氧元素（结果精确到0.1g）。

10.如图是已破损的维生素C（简写Vc，其化学式：

C6H8OX）的说明书的部分信息。

请回答：

（1）Vc是由     元素组成的；

（2）Vc中氧原子的个数X的值为      ；化学式可表示为      ；

（3）小辉的妈妈每天服用该Vc片剂，小辉建议妈妈可食用西红柿来代替Vc片，若100g西红柿含Vc30mg，则小辉的妈妈每天食用西红柿  g即可达到服用上述Vc片剂的效果。

11.葡萄糖（C6H12O6）是一种有甜味、易溶于水的白色粉末状固体。

请根据葡萄糖的化学式进行以下计算：

（1）葡萄糖的相对分子质量是   。

（2）葡萄糖中各元素的质量比是C∶H∶O＝    。

（3）每个葡萄糖分子中共有   个原子。

（4）多少克葡萄糖与88克二氧化碳所含碳元素的质量相同？

（写出计算过程）

（5）一定质量的葡萄糖溶解于水，得到的混合物中氢原子与氧原子的个数比H∶O＝   ，若该混合物中含氧元素的质量分数是80%，则碳元素的质量分数是    。

12.

（1）在做体育训练拉单杠时，体育老师给小明使用了“镁粉”（主要成分是碳酸镁），碳酸镁的化学式为MgCO3，求碳酸镁的相对分子质量是   ，碳酸镁中镁元素、碳元素和氧元素的质量比是    ，碳酸镁中镁元素的质量分数是   。

（保留至小数点后一位）

（2）8.8克二氧化碳中氧元素的质量和多少克碳酸镁中氧元素的相等？

（列式求解）

七、参考答案

1.D  解析：

由青蒿素（C15H22O5）的化学式可知，青蒿素由C、H、O三种元素组成；青蒿素的相对分子质量为12×15＋1×22＋16×5＝282；碳元素的质量分数约为×100%＝63.8%；碳、氢、氧元素的原子个数比为15：

22：

5；元素质量比为（12×15）∶（1×22）∶（16×5）＝90∶11∶40。

故选D。

2.D  解析：

A.薄荷脑是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，故选项说法正确。

B.1个薄荷脑分子是由10个碳原子、20个氢原子和1个氧原子构成的，则1个薄荷脑分子中含有31个原子，故选项说法正确。

C.薄荷脑中碳原子的相对原子质量之和为12×10＝120，氢原子的相对原子质量之和为1×20＝20，氧原子的相对原子质量之和为16，碳元素的相对原子质量之和最大，则碳元素的质量分数最大，故选项说法正确。

D.薄荷脑中碳、氢元素的质量比应为（12×10）：

（1×20）＝6：

1，故选项说法错误。

故选D。

3.C  解析：

一个木糖醇分子由5个碳原子、12个氢原子和5个氧原子构成，元素只讲种类，不讲个数，故不能说“个”，只能讲“种”。

故选C。

4.C  解析：

根据“化合物中某元素的质量＝该化合物的质量×该元素的质量分数”可知，该化合物的质量＝化合物中某元素的质量÷该元素的质量分数，所以欲求（NH4）2SO4的质量，应先求（NH4）2SO4中氮元素的质量分数

；则每亩水稻需施氮元素5.3kg，相当于施用硫酸铵的质量为5.3kg÷21.2%≈25kg。

故选C。

5.B  解析：

本题为易错题。

物质由分子构成，分子由原子构成，故应该说一个异黄酮分子中共含有27个原子，A错误。

根据元素质量分数的表达式计算，异黄酮中碳元素的质量分数最大，B正确。

分子由原子构成，故1个异黄酮分子中含有2个氧原子，C错误。

化学式中元素符号右下角的数字表示的是原子个数，所以异黄酮中C、H、O三种元素的原子个数比为15∶10∶2，而不是质量比，D错误。

故选B。

6.C 解析：

根据化学式的意义，应该说一个DEHP分子由24个碳原子、38个氢原子和4个氧原子构成。

7.C  解析：

由题干可知，100gCO2和O2组成的混合气体中含碳元素的质量为100g×15%＝15g，而碳元素在二氧化碳中的质量分数为，由此可