量的计算

　　考点说明

　　1. 在了解相对原子质量与相对分子质量关系的基础上，掌握物质相对分子质量的计算；

　　2. 能在理解化学式涵义的基础上，计算化合物中各元素的质量比、某元素的质量分数；

　　3. 能进行一些简单的化学式的逆运算，能运用化学式进行一些巧算。

　　知识整理

　　1. 根据化学式计算

　　（1）相对分子质量 （2）组成物质的元素质量比 （3）组成物质的元素质量分数

　　常用的计算关系式有（以化合物ambn）：

　　物质的相对分子质量＝a的相对原子质量×m + b的相对原子质量×n

　　a、b元素的质量比＝a元素的相对原子质量×m/ b元素的相对原子质量×n

　　a元素质量分数＝a元素的相对原子质量×m/ambn的相对分子质量×100％

　　计算时的注意点：

　　（1）正确书写化合物的化学式；

　　（2）正确计算有关量，如相对分子质量、某元素的质量分数等；

　　（3）计算格式应规范。

　　2.有关纯度的计算

　　物质（或元素）的纯度＝纯物质（或元素）的质量/不纯物质的质量×100％

　　计算时的注意点：

　　（1）物质（或元素）的质量不能遗漏或增添；

　　(2 ) 真正弄清纯与不纯的关系，正确求解物质（或元素）的纯度。

　　经典例题

　　例1. 明矾是日常生活中一种常见的盐，可作净水剂，其化学式为kal(so4)2•12h20。求：

　　（1） 明矾的相对分子质量；

　　（2） 明矾中所含各元素的质量比；

　　（3） 氧元素的质量分数；

　　（4） 含结晶水的质量分数。

　　【答案】（1）明矾的相对分子质量＝39＋27＋（32＋16＋4）×2＋12×（1×2＋16）＝39＋27＋192＋216＝474

　　（2）各元素的质量比为mk:mal:ms:mo:mh=39:27:32×2:16×(8+12):1×2×12

　　=39:27:64:320:24

　　ar(o)×(4×2＋12)            16×20

　　（3）氧元素的质量分数＝                      ×100% =          ×100%=67.5%

　　mr[kal(so4)2•12h20]          474

　　12×mr(h20)               12×18

　　(4)含结晶水的质量分数=                    ×100% =          ×100%=45.57%

　　mr[kal(so4)2•12h20]           474

　　例2.某甲醛溶液中氢元素的质量分数为10％，则碳元素的质量分数为多少？（甲醛的化学式为hcho）

　　【分析】本题常规解法是：先根据溶液中氢元素的质量分数求出甲醛的质量分数，再利用甲醛化学式求出溶液中碳元素的质量分数。这种解法运算太多，容易出错。

　　分析甲醛化学式hcho，我们会发现其中h、o原子个数比为2 ：1，即可将甲醛的化学式写作c(h2o)n 。则此题可以巧解。

　　hcho可写作c(h2o) ，可虚拟由hcho和 h2o构成的溶液的化学式为 cm(h2o)n

　　h%=10%     则 h2o%=h%×18/2=90%

　　所以c%=1-h2o%=1-90%=10%

　　【答案】碳的质量分数为10％ 。

　　例3.原计划用90kg尿素[co(nh2)2]，现因缺货改用硝酸铵(nh4no3)。计算要用多少千克的硝酸铵才能与90kg尿素的含氮量相等？

　　【分析】 此题是求两种不同的物质中同一种元素的质量相等时，两种不同物质的质量关系。解答此题的方法有多种，最简单的方法是关系式法。关系式法首先要确定两种物资的分子个数比。根据元素质量相等时（同种元素），其中所含原子个数相同，可知当nh4no3和co(nh2)2中氮元素质量相等时，nh4no3和co(nh2)2的分子个数比是1 ：1，因为它们每一个分子中都含有两个氮原子。

　　设x kg nh4no3中含氮量与90kg co(nh2)2的含氮量相等。

　　据关系式         nh4no3 ～  co(nh2)2

　　80 60

　　x kg       90kg

　　80:60=x:90kg       x =120kg

　　【答案】需用120kg的nh4no3。

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　　一、选择题（每小题只有1个正确答案）

　　1.下列铜的化合物中，铜元素的质量分数最大的是                         （   ）

　　a.cuo    b.cuso4   c. cu(oh)2   d. cu2o

　　2. 质量相等的so2和so3，两者氧元素的质量比是                          (   )

　　a.2 : 3   b. 5 : 6   c.2 : 5   d. 3 : 2

　　3.下列含碳物质中，碳元素质量分数最小的是                              （    ）

　　a.干冰   b.甲烷   c. 生铁   d.二氧化碳

　　4.某石灰石样品，经分析含caco3为90％。则样品中钙元素的质量分数为    （   ）

　　a.36%        b.40%       c.64%       d.80%

　　5.含有杂质的某硝酸铵样品，经测定其含氮元素的质量分数仍为35％，则其所含有的杂质一定有                                                                （    ）

　　a. co(nh2)2    b. nh4hco3   c.nh4cl    d.(nh4)2so4 

　　6.要使so2与so3含有相同质量的氧元素，则so2与so3的分子个数比为    （     ）

　　a.1：1      b.3：2     c.1：4     d.6：5

　　7.4.6g某物质在氧气中完全燃烧生成4.4gco2和3.6gh2o，则该物质的组成为（     ）

　　a.只含碳、氢两元素                         b.一定含碳、氢、氧三种元素

　　c.一定含碳、氢两种元素，可能含氧元素       d.无法确定

　　8.由氧化镁和另一金属氧化物组成的混合物4g，其中含有氧元素1.8g,则另一种金属氧化是                                                                 (     )

　　a.cuo     b.fe2o3       c.al2o3      d.cao                        

　　9.在由co2和o2组成的混合气体中，测知碳元素的碳元素的质量分数为20％，则混合气体中co2和o2的质量比为                                              （    ）

　　a. 2:1      b.1:2       c.11:4        d.11:7

　　10.常温下，某气体可能是由so2、co、n2中的一种或几种组成，测得该气体中氧元素的质量分数为50％，则该气体可能为下列组成中的                            （    ）

　　①so2　 ② so2、co   ③so2、n2   ④co、n2   ⑤so2、co、n2

　　a.①②③     b.②③⑤    c.①②⑤      d①④⑤

　　11.由碳和氧两种元素组成的气体，经测定碳与氧两种元素的质量比为3：5，该气体是（   ）

　　a.混合物     b.纯净物    c.化合物       d.有机物

　　12.有一种含caco3与cao的混合物，测得其中钙元素质量分数为50％。取该混合物16g，经高温煅烧后，将剩余固体投入足量水中，固体全部溶解生成ca(oh)2,则生成的ca(oh)2质量为                                                                 （     ）

　　a.3.7g        b.7.4g      c.14.8g       d.22.2g

　　二、填空题

　　13.康泰克等以前治疗感冒的常用药，因含ppa（苯丙醇胺）对人体有较大的副作用而被禁用，的化学式为c9h13on，它由           种元素组成，每个ppa分子中共含有         个原子，其相对分子质量为           。

　　14.相同质量的nh4no3与混有(nh4)2so4的co(nh2)2样品中含氮量相同，则混合物中(nh4)2so4的co(nh2)2两物质的质量比为          。

　　三、计算题

　　15.某元素r可形成化学式为ro的氧化物，且其中r的质量分数为46.7％。

　　（1）求r元素的相对原子质量；

　　（2）r元素还可形成化学式为ro2的氧化物，若ro与ro2含有相同质量的r元素，求ro和ro2的质量比。

　　16.在co和co2的混合气体中，氧元素的质量分数为64％，将此混合气体10g通入足量的石灰水中，充分反应后得到白色沉淀的质量是多少？

　　1.d  2.b  3.c  4.a  5.a  6.d  7.b  8.c  9.c  10.d  11.a  12.c  13.四  24  151  14.11：3  15.（1）14 （2）15：23  16. 10g