八年级化学暑假专题 原子和化学式的有关计算 鲁教版 知识精讲

八年级化学暑假专题 原子和化学式的有关计算 鲁教版【本讲教育信息】一、教学内容暑假专题1（原子和化学式的有关计算） 二、考点清单1、原子的有关计算；2、化学式的基本计算题型；3、化学式中有关质量分数的计算。三、全面突破知识点1：原子的有关计算1、原子：质子数=核电荷数=核外电子数2、相对原子质量：以一个碳原子（质子数和中子数都是6）的质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的数值，就是这种原子的相对原子质量。即 A原子的相对原子质量 【典型例题】例1、若将作为元素原子相对质量参照计算标准的碳原子C12的原子相对质量定为6，与现行数据相比，下列各项相应发生变化的是（ ）A. 氢元素的原子相对质量 B. 碳原子的质量C. 44克CO2所含的分子个数 D. 一个CO分子的质量【分析】 若将作为元素原子相对质量参照计算标准的碳原子C12的原子相对质量定为6，即计算原子相对质量的参照标准值改变了。而原子或分子本身的质量是不会变的，故B、D项错误。但原子或分子的相对质量（即化学式式量）却会跟着发生改变，故A项正确。C项中CO2的质量和每个CO2分子的质量均不会变，因而CO2分子的个数也不会变。【答案】A总结：计算原子的相对质量，需要根据公式：原子的相对质量=原子的实际质量/标准值，一旦题目要求用新给定的标准值，就照此公式以新的标准值计算。很明显，原子的实际质量不会因为标准值的改变而改变，但原子的相对质量却会因标准值改变而跟着改变。例2、已知每个电子的质量约为每个质子（或中子）质量的1/1836，根据下表所列数据可总结出“在原子里质子数等于电子数”，还能总结出：原子种类质子数中子数核外电子数相对原子质量氢1011碳66612氧88816钠11121123铁26302656_ _ _ _ _【分析】本题是一个开放性试题，是近年中考的热点题目，它对于培养、考查学生的比较、综合、归纳等方面的能力很有帮助. 本题要求据表总结，即要求将表中隐含有规律性的东西归纳出来。纵看“质子数”一栏，数据各不相同，原因是原子种类各不相同，结合所学知识不难得出：原子核内质子数决定原子种类的结论；再纵看“中子数”一栏，氢的原子核内无中子，得出：原子核内不一定有中子的结论；再横向比较“质子数”与“中子数”两栏，很快就会发现：原子核内的质子数不一定等于中子数。接着再横向比较“质子数”、“中子数”与“相对原子质量”三栏，结合题目已给信息：电子质量很小，不难得出相对原子质量质子数中子数的结论。【答案】原子核内质子数决定原子的种类；原子核内不一定有中子；原子核内质子数不一定等于中子数；相对原子质量质子数中子数. 知识点2：化学式有关计算中的基本题型1、根据化学式计算化合价例3、酒后驾驶是一种非常严重的违法行为，交警常用“司机饮酒检测仪”检查司机呼出的气体以判断他是否饮酒。司机呼出的乙醇分子能在硫酸存在的条件下，使红色的三氧化铬变为绿色的硫酸铬。硫酸铬Cr2（SO4）3中Cr元素的化合价为（ ）A. +3 B. +5 C. +6 D. +7【分析】依据化合物中各元素的正负化合价代数和为零进行计算。设铬的化合价为X，则有2X+3（2）=0，得出X=+3。【答案】A2、根据化学式计算相对分子质量例4、2001年诺贝尔化学奖授予三位在手性催化剂反应研究领域取得巨大成就的科学家。他们的成就已成功应用于一些特殊药物的合成，如能有效治疗帕金森综合症的LOPA氨基酸的合成。LOPA氨基酸的化学式为C3H7O2N，它是由 种元素组成的，其相对分子质量为 。【分析】C3H7O2N的相对分子质量=123+17+162+141=89。【答案】4，89再如：计算2CuSO45H2O的总的相对分子质量2CuSO45H2O的总的相对分子质量=264+32+164+5（12+16）=2250=5003、根据化学式计算化合物中各元素的原子个数比例5、据互联网报道：由中国等六国共同破译人类基因图的工作终于在近年完成。基因图的破译将帮助医生治疗包括癌症在内的许多疾病。C9H13O7N2P是组成基因物质的一部分，它包含 种元素，C、H、O、N、P的原子个数比为 。【分析】此类计算的基础在于对化学式及周围数字的正确理解。计算时审题要仔细，看清是求原子个数比，还是求元素质量比，两者不能混淆，书写应规范，注意元素排列顺序。【答案】5，9：13：7：2：14、根据化学式计算化合物中各元素的质量比或某元素的质量分数例6、2001年诺贝尔化学奖授予了美国化学家诺尔斯博士、日本化学家野依良治教授和美国化学家沙普利斯教授，以表彰他们对催化不对称性合成的重大贡献。环氧化（R）丙烯醇（化学式为C3H6O2）是沙普利斯用不对称合成技术合成的一种重要物质。该物质用于生产一种治疗心脏病的药物。计算：C3H6O2中碳、氢、氧元素的质量比 该物质中氧元素的质量分数。【解析】（1）C3H6O2中碳、氢、氧三种元素的质量比=312：16：216 =18：3：16。（2）C3H6O2中氧元素的质量分数为：43.2%5、根据化学式进行化合物质量与元素质量的互算例7、硫酸亚铁可治疗缺铁性贫血。求：（1）硫酸亚铁（FeSO4）中铁、硫、氧三种元素的质量比为 。（2）某贫血患者共需补充1.4g铁元素，相当于服用的药物中需要硫酸亚铁晶体（FeSO47H2O）多少克？【解析】（1）硫酸亚铁（FeSO4）中铁、硫、氧三种元素的质量比=56：32：164=7：4：8（2）FeSO47H2O的相对分子质量=56+32+164+187=278FeSO47H2O中铁元素的质量分数：设需硫酸亚铁晶体的质量为X，则有：X20.1%=1.4g，X=7g知识点3：化学式中有关元素质量分数的计算根据化学式进行的计算是初中化学计算中的一项重要内容，其中有关元素质量分数计算的试题是一个难点。1、根据化合物中某元素的质量分数（或质量比）求化学式例8、已知锰元素的一种氧化物中氧元素的质量分数为50.5%，此氧化物的化学式为（ ）。A. MnO B. Mn2O3 C. MnO2 D. Mn2O7【解析】设氧化物的化学式为，则有，解得。故选D。【答案】D例9、已知两种硫和氧的化合物中硫元素和氧元素的质量比分别为1：1和2：3。通过计算写出这两种硫和氧的化合物的化学式。【解析】 硫元素和氧元素的质量比实际上是硫和氧的化合物分子内硫原子相对质量总和与氧原子相对质量总和之比。因此，只要计算出硫原子和氧原子的最简单个数之比，便可写出这两种硫和氧的化合物的化学式。设一种硫和氧的化合物的化学式为SxOy：32x：16y=1：1，x：y=1：2，得出该硫和氧的化合物的化学式为SO2。设另一种硫和氧的化合物的化学式为SaOb：32a：16b=2：3，a：b=1：3，得出该硫和氧的化合物的化学式为SO3。【答案】SO2，SO32、根据化合物中某元素的质量分数求相对分子质量例10、“骨质疏松症”是由于人体缺钙引起的，可通过服用补钙剂来治疗。乳酸钙是一种常见的补钙剂，测知乳酸钙分子中含有一个钙原子，钙元素的质量分数为18.34%，则乳酸钙的相对分子质量为_。【解析】根据化合物中，某元素的质量分数则有：，解得相对分子质量为218。【答案】2183、根据混合物中一种元素的质量分数，求另一种元素的质量分数例11、由三种物质组成的混合物中，测得硫元素的质量分数为32%，则氧元素的质量分数为_。【解析】观察三种物质的化学式的特征可知，各式所含Na与S的原子个数比均为2：1，由此可知，两种元素有固定的质量比，其质量比等于相对原子质量之和的比，还等于质量分数比，因此有，解得钠元素的质量分数为46%，氧元素的质量分数为：。【答案】22%4、根据混合物中某元素的质量分数，确定物质的组成例12、某气体由中的一种或几种组成，已知氧元素的质量分数为50%，则该气体的组成可能有_种，分别为_。【解析】三种化合物中氧元素的质量分数分别为57.14%、0%、50%，如果该气体由一种物质组成，只能为SO2；如果由两种物质组成，根据平均值法知，其中一种物质中氧元素的质量分数应小于50%，另一种物质中氧元素的质量分数应大于50%。故该气体应由CO和CH4组成；三种物质都含有也符合题目要求。【答案】3， 。5、根据混合物中某元素的质量分数，求含该元素的化合物的质量分数例13、有一不纯的硝酸铵（）化肥，杂质中不含氮元素，测知该化肥中氮元素的质量分数为31.5%，则该化肥的纯度为_。【解析】设该化肥的质量为100g，硝酸铵的纯度为x。根据混合物中，氮元素的质量分数，则有：，解得。【答案】90%。例14、硝酸铵（NH4NO3）样品中含杂质10（杂质不含氮元素），求样品中氮元素的质量分数。【解析】先算出纯硝酸铵中氮元素的质量分数，再求不纯硝酸铵中氮元素的质量分数。方法一NH4NO3的相对分子质量14+14+14+163=80设不纯硝酸铵中氮元素的质量分数为x。则有： 纯NH4NO3 不纯NH4NO3含硝酸铵 100 90含氮元素 35 x1009035xx90350.31531.5方法二设此样品中氮元素的质量分数为x关系式 NH4NO3 2N 关系量 80 142 已、未知量（110） x 列比例式 802890x求出答案 x31.5四、本讲小结本讲通过典型例题，复习归纳初中化学中原子和化学式的有关计算题中常见的题型。五、应考锦囊本讲知识重点是考查有关相对原子质量和化学式的有关计算，其中有关元素质量分数计算的试题是一个难点。考试中常见的题型为选择题、填空题、计算题等。【模拟试题】（答题时间：35分钟）1. 计算下列相对分子质量：H2SO4_ 2Ca（OH）2_。2. 计算NH4HCO3中N、H、C、O四种元素的质量比。3. 计算12.25克KClO3中含有的氧元素的质量。4. 计算120克NH4NO3中含N元素的质量与多少克CO（NH2）2中所含N元素的质量相等？5. 地壳中含量居第一、二位的两种元素组成的化合物的化学式是（ ）A. NO2B. Al2O3C. SiO2D. Fe2O36. 相同数目的H2O和H2O2两种分子含有相同数目的（ ）A. 氢元素 B. 氢原子C. 氢分子 D. 氧原子7. 下列化合物中，铁元素质量分数最大的是（ ）A. FeOB. Fe2O3C. Fe3O4D. FeS8. 经过防治“非典”的洗礼，我国公民的公共卫生意识和防病健身意识普遍提高。过氧乙酸是防治“非典”过程中常用的高效消毒剂，它的化学式是CH3COOOH，它是由_种元素组成的，其相对分子质量是_。9. 樟脑是一种白色晶体，可以散发出特殊气味，使衣物免受虫蛀。樟脑的化学式为C10H16O，它的相对分子质量为_，其中碳、氢、氧三种元素的质量比为（化成最简整数比）_，碳元素的质量分数为（计算结果精确到0.1）_。10. 露天烧烤不仅会产生大量有害气体污染环境，而且烧焦的肉类中还含有强烈的致癌物质3，4苯并芘，其化学式为C20H12。126g该物质中含碳元素_g。11. 乙酸（C2H4O2）与过氧乙酸（C2H4O3）两种物质具有相同的（ ）A. 元素种类B. 相对分子质量C. 各元素质量比D. 氧元素的质量分数12. 最近科学家确认，存在着一种具有空心，且类似于足球结构的分子N60，这一发现将开辟世界能源的新领域，它可能会成为一种最好的火箭燃料。下列关于N60的说法正确的是（ ）A. N60是一种化合物B. N60的相对分子质量是840C. N60属于单质D. N60这种物质是由氮原子构成的13. 地球大气层表面的臭氧层可以吸收太阳辐射的紫外线，对维持地球上的生态平衡有重要的作用。科学家测得臭氧（由氧元素组成的单质）的相对分子质量为48，则臭氧的化学式为_，相同分子数的氧气和臭氧的质量比为_，相同质量的氧气和臭氧的分子数之比为_。14. 下图是市售某品牌牙膏包装盒上的部分说明。其主要活性成分单氟磷酸钠（Na2PO3F）是牙膏的常用添加剂之一，试验表明牙膏中单氟磷酸钠的质量分数达到0.760.8