《初中化学计算专题复习》—有关化学式的计算

《初中化学计算专题复习》—有关化学式的计算

一、有关化合物化学式的计算

例1：赤铁矿石是炼铁的重要原料，其主要成分是Fe2O3。请同学们根据Fe2O3的化学式从定量的角度通过计算尽可能多的列出一些信息。（已知：相对原子质量 Fe-56 O-16 ）

教师巡视，和学生交流，然后让学生总结自己的成果。

1、一个分子中各个原子的个数比 (铁原子个数：氧原子个数=2:3)

2、一个分子中含有的原子总数 (5个)

3、物质中含有的元素种类 (2种)

4、相对分子质量 (160)

5、各种元素的质量比 （铁元素质量：氧元素质量=7：3）

6、某种元素的质量分数（P82页有规范的计算格式）（铁元素质量分数70% 30%）

7、一定质量的化合物中含有某元素的质量 （100克 ； 70克；30克）

【巩固练习】近年来,假酒中毒事件时有发生,工业酒精当酒卖的新闻经常见诸报端,严重危害了广大消费者的健康。造成中毒的假酒大多都是因为在饮用白酒中含有过量甲醇。

甲醇的化学式为CH4O，请你根据上面几个方面对CH4O进行快速的计算。（已知：相对原子质量 H-1 C-12 O-16 ）

【注意】如果改变成CH3OH 呢？把相同的元素进行合并，然后再进行各种各样的计算。

1、一个分子中各个原子的个数比 (碳原子：氢原子：氧原子=1：4：1)

2、一个分子中含有的原子总数 (6个)

3、物质中含有的元素种类 (3种)

4、相对分子质量 (32)

5、各种元素的质量比 （碳元素：氢元素：氧元素=12：4：16=3：1：4）

6、某种元素的质量分数 （碳元素质量分数37.5% 12.5% 50%）

7、一定质量的化合物中含有某元素的质量 （100克 ； 37.5克；12.5克 50克）

二、在不纯物中有关化合物化学式的计算

例2：现在有1500吨含氧化铁80%的赤铁矿石，其中含有氧化铁 1200 吨， 炼出的生铁中最多含铁 840 吨，这样的铁矿石中含铁元素的质量分数为 56% 。若炼出的生铁中含杂质3%，哪么生铁的质量为 865.98 吨。

若某种赤铁矿石中含铁元素的质量分数为42%，哪么这样的铁矿石中含氧化铁的质量分数为 60% 。（已知：相对原子质量 Fe-56 O-16 ）

1500吨 × 80% = 1200吨 × 70% = 840吨

840吨 ÷ （1-3%） = 865.98吨

铁矿石质量 ×铁矿石中氧化铁质量分数×氧化铁中铁元素质量分数= 铁元素质量

铁矿石质量 ×铁矿石中铁元素质量分数 = 铁元素质量

铁矿石中氧化铁质量分数×氧化铁中铁元素质量分数 = 铁矿石中铁元素质量分数

80%×70% = 56%

教师巡视，和学生进行交流，最后通过个例总结得出共性：

总结： A%×B% = C% ；简单记忆方法：小的质量分数等于两个大的质量分数之积。

【巩固练习】尿素是重要的氮肥，尿素的化学式为CO(NH2)2 。计算：

①尿素的相对分子质量为______60____ 。

②有一不纯的尿素样品，测知含氮元素44.8%，若已知杂质不含氮元素，此化肥的有

效成分尿素的质量分数为___96%___。（已知： 相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 ）

【分析】可以把CO(NH2)2改成CON2H4 ，然后再进行各种各样计算。

尿素质量× 尿素质量分数× 尿素中氮元素质量分数 = 氮元素质量

100克× 尿素的质量分数× 28/60× 100% = 44.8克

尿素质量分数=（44.8 ×60）/（28×100）=96%

尿素中氮元素的质量分数为：46.67%

【注意】不要把中间的数据化成小数后再进行计算,最好把所有式子列好,然后再带入数据进行最后的化简和计算。同时检查最后的结果是否能成为比较简单的数据。一般情况下，都是能除尽的数据。

三．求算物质化学式的有关计算

例3：某铁的氧化物常用来作录音磁带和电讯器材的原材料。实验测得该氧化物中铁元素与氧元素的质量比为21：8，则该氧化物的化学式为( C )

A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe(OH)3

教师巡视，引导学生展示思维过程。

方法1：尝试法 根据选项分别进行尝试。

FeO 中铁元素与氧元素质量比为 7：2

Fe2O3中铁元素与氧元素质量比为 7：3

Fe3O4中铁元素与氧元素质量比为 21：8

方法2：设化学式法 设铁的氧化物的化学式为FexOy,然后计算求出铁原子和氧原子个数比。

56x:16y=21:8 x:y=3:4 所以答案为C。

【课后练习】

1、 春季，学校管理员为了使花埔的草长势更好，施用了右图广告中的肥料。

(1)这则广告称氮元素含量为38%，你认为这则广告是 (填“真实”或“虚假”) 虚假 广告。

（2）若该化肥的含氮量为34.5%，其纯度(即化肥中硝酸铵的质量分数)是 98.6% 。

【分析】

(1)硝酸铵中氮元素的质量分数为 ×100% = ×100% = 35%

（2）化肥质量× 硝酸铵质量分数× 硝酸铵中氮元素质量分数 = 氮元素质量

100克× 硝酸铵的质量分数× 28/80× 100% = 34.5克

硝酸铵的质量分数 = (34.5 ×80)/(28×100)=98.6%

2、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C3H7O2N)就是其中的一种。请回答下列问题：

(1)请根据丙氨酸的化学式C3H7O2N从定量的角度通过计算尽可能多的列出一些信息。

1、相对分子质量 (89)

2、物质中含有的元素种类 (4种)

3、一个分子中各个原子的个数比 (3：7：2：1)

4、一个分子中含有的原子总数 (13个)

5、各种元素的质量比 （36：7：32：14）

6、某种元素的质量分数（40.45% 7.87% 35.96% 15.73%）

7、一定质量的化合物中含有某元素的质量（100g；40.45g；7.87g；35.96g 15.73g）

(2)合格奶粉每100 g中含蛋白质约18g，蛋白质中氮元素的平均质量分数为16％。现测定某奶粉每100 g中含有氮元素的质量为2 g。请通过计算判断该奶粉是否属于合格

奶粉。

答案：氮元素的质量：18g×16％=2.88g>2g ， 不合格奶粉

或蛋白质的质量：2 g÷16％=12.5g(3)青少年正处于生长发育时期，每天需要摄取足量的蛋白质，蛋白质的代谢产物主要是尿素[CO(NH2)2]。若从食物中摄取的蛋白质经体内新陈代谢后完全转化为尿素排出体外，每人每天相当于排出尿素30g。

①30g尿素中含氮元素多少克?

答案：30g尿素中氮元素的质量为：

30g ××100% =30g××100% =14g

②已知蛋白质中氮元素的平均质量分数为16％，则每人每天至少应从食物里摄取的蛋白质为多少克?

答案：至少应摄取的蛋白质质量为：14g/16% = 87．5g

③请你根据下表中几种常见食物的蛋白质含量，计算出每天至少应摄人多少克下列食物才能满足你对蛋白质的需求(可以只摄取一种食物，也可同时摄取几种食物)。

食物

白面

鸡蛋

瘦猪肉

牛奶

蛋白质含量

10％

14％

20％

3％

答案：若只摄取白面，摄取量至少为：87.5/10% =875g