中考化学重难点易错点复习讲练--有关化学式的计算分类解析（含解析）.doc

1 有关化学式的计算分类解析 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 物质的质量＝ 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 列比例式 求得 。 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 某元素的质量 该元素的质量分数 x g69 183 46 =× gx 81= 20 7 16 14 = y x 5 2= y x2 与 SO3 的质量为 1，则氧元素的质量比＝（1× ）∶（1× ）＝5∶6 硫元素的质量比＝（1× ）∶（1× ）＝6∶5 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 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＝ ×100%＝52.2%（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）m（C）＝46g× ×100%＝24g（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）m（二甲醚）＝12g÷ ＝92g。（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 16 2 64 × 16 3 80 × 32 64 32 80 12 2 46 × 12 2 46 × %10046 16 ××3 【方法提炼】 用赋值法巧解与化学式有关的计算题 当题目中只给出质量分数，并未给出任何物质或元素的质量时，可以设已知数据相关的 物质质量为该物质的相对分子质量，然后进行计算。 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＝ ＝100g； KH2PO4 的质量＝100g－80g＝20g； KH2PO4 的质量分数＝ ×100%＝20% 答案：A （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 28g 28% 20g 100g %35%100516121512 512 =××+×+× ×4 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. DEHP 中氢元素的质量分数最小 **7. 100g CO2 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 150 mg，维生素 D2500 U 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 ××牌维生素 C（片剂） 化学式 C6H8O 相对分子质量：176 规格：每片含 Vc 10mg 用法与用量：一日 3 次 成人每次 2 片 ……5 100g 西红柿含 V c 30mg，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）6 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＝ ×100%＝21.2%； 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，100g CO2 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 ，由此可知，二氧化碳的质量为 55g，即氧 气的质量为 100g－55g＝45g，则二者的质量比为 45g∶55g＝9∶11，故选 C。 8. （1）29.4% （2）176.4 解析：根据磷酸氢钙的化学式可以求钙元素的质量分数为： ×100%≈29.4% 儿童每天最少服用 2 次，每次服用 2 片为最少，所以一天最少补充钙元素的质量为： 150 mg×2×2×29.4%＝176.4 mg。 9. （1）164 （2）30：3：8 （3）73.2% （4）3.2 解析：（1）丁香油酚的相对分子质量为：12×10＋1×12＋16×2＝164 （2）丁香油酚中碳、氢、氧三种元素的质量比＝（12×10）：（1×12）：（16×2）＝ 30：3：8 （3）丁香油酚中碳元素的质量分数为 ×100%≈73.2% 282 1512× 416322)4114( 214 ×++××+ × 11 3 41631140 40 ×+++ 164 1012×7 （4）16.4g 丁香油酚中含 氧元素的质量为 16.4g ×（ ×100%）＝3.2g 10.（1）碳、氢、氧 （2）6；C6H8O6 （3）200 解析：（1）从化学式可以看出物质的元素组成。 （2）因为维生素 C 的相对分子质量为 176，所以 12×6＋8＋16×氧原子个数＝176，可 求出氧原子个数为 ＝6；从图片可知，小辉的妈妈每天需要维生素 C 的 质量为 10mg×3×2＝60mg，而每 100g 西红柿含 Vc 30mg，所以小辉的妈妈每天应该食用西 红柿 200g。 11. （1）180 （2）6∶1∶8 （3）24 （4）解：88g× ×100%＝24g 24g÷（ ×100%）＝60g （5）2∶1 10% 解析：（1）葡萄糖的相对分子质量＝12×6＋1×12＋16×6＝180 （2）葡萄糖中各元素的质量比是 C∶H∶O＝（1 2×6）∶（1×12）∶（16×6）＝6∶1∶ 8 （3）葡萄糖分子中的原子个数为：6＋12＋6＝24 （4）88 克二氧化碳所含碳元素的质量＝88g× ×100%＝24g 所需葡萄糖的质量＝24g÷（ ×100%）＝60g （5）葡萄糖分子中 H∶O＝12∶6＝2∶1，水分子中 H∶O＝2∶1，所以一定质量的葡萄 糖溶解于水，得到的混合物中氢原子与氧原子的个数比仍为 2∶1； 设该混合物的总质量为 100g，葡萄糖的质量为 x，那么水的质量为（100－x）； 氧元素的质量分数＝ ÷100×100%＝80%，解得 x＝25g 碳元素的质量分数＝ ÷100×100%＝10% 12. （1）84 2∶1∶4 28.6% （2）11.2 g 解析：（1）碳酸镁的相对分子质量＝24＋12＋16×3＝84 碳酸镁中镁元素、碳元素和氧元素的质量比＝24∶12∶16× 3＝2∶1∶4 碳酸镁中镁元素的质量分数＝ ×100%＝28.6% （2）解：设碳酸镁的质量为 x，根据氧元素质量相等，则 8.8g × ×100%＝x × ×100% x＝11.2g 答：碳酸镁的质量为 11.2 g。 164 216× 16 81612176 ×−×− 44 12 180 612× 44 12 180 612× )18 )100(16 180 96( xx −×+ 180 7225× 84 24 44 216× 84 316×