元素质量的计算推断拓展

1、元素质量的计算的推断拓元素质量的计算的推断拓展展 湖口县大垅中学 曹友金2014-11-182022-4-272元素质量的计算的推断拓展元素质量的计算的推断拓展 学生在学完化学式的计算后，总认为只能做几种简单的计算，如：求相对分子质量、物质中各元素的质量比、物质中某元素的质量分数、求化合价等，但对于知识延伸所涉及的计算无从下手，现对有关化学式计算的几种延伸题型作以下总结：2022-4-273类型一：已知物质中各元素的质量比和相对原子质量之比，求化学式例1.已知由A、B两元素组成的化合物中，A、B两元素的质量比为7:3，A、B两元素的相对原子质量之比为7:2，求该化合物的化学式。2022-4-2

2、74解析 此类题的解题思路一般为：先设出此化合物的化学式，然后利用物质中两元素的质量比和相对原子质量之比的计算关系式，求出原子个数比，写出化学式。设此化合物的化学式为AxBy，A的相对原子质量为A，B的相对原子质量为B。由题意可知，化合物中A、B元素的质量比为：（1）Ax : By=7:3； （2）A:B=7:2，据此可求得：x:y=2:3，故该化合物化学式为A2B3。2022-4-275类型二：根据相对分子质量类型二：根据相对分子质量和各元素的质量分数，求化和各元素的质量分数，求化学式学式例2. 已知某有机物的相对分子质量为46，其中C、H、O的质量分数分别为52.2、13.0、34.8，求

3、此有机物的化学式。2022-4-276解析 此类习题首先观察C、H、O三者的含量加在一起为100，确定物质中只含有C、H、O三种元素，再根据分子质量和各元素的含量，即可求出化学式。根据化合物中某元素的质量分数=该元素的相对原子质量乖以该元素的原子个数 /化合物的相对分子质量,即元素的原子个数=元素的质量分数化合物的相对分子质量/元素的相对原子质量，因此：C原子个数52.246/12=2H原子个数13.046/1=6O原子个数34.846/16=1所以，该此有机物的化学式为C2H6O。2022-4-277类型三：已知混合物中各成类型三：已知混合物中各成分化学式及某元素的质量分数，分化学式及某元素

4、的质量分数，求另一种元素的质量分数求另一种元素的质量分数例3. 已知FeSO4和Fe2(SO4) 3两种物质的混合物中，硫元素的质量分数为a，求混合物中铁元素的质量分数。2022-4-278解析 解决此类习题要求学生有敏锐的观察力，因为直接求难以求出。仔细观察两种物质的化学式，不难看出两种物质化学式中硫原子和氧原子的个数比都为1:4，所以混合物中两种元素的质量比为 32:1641:2 ，即氧元素的质量为硫元素的2倍，由硫元素的质量分数，可求出氧元素的质量分数，剩余的则是铁元素的质量分数。由两种物质的化学式可知：物质中氧元素的质量是硫元素的2倍，所以氧元素的质量分数为2a% 。则铁元素的质量分数

5、为1-a%-2a%1-3a% 。2022-4-279注意：此类题还有可能再延伸。例如：(NH4)2S、(NH4)2SO4、(NH4)2HPO4三种物质的混合物中，已知氮元素的质量分数为28，求混合物中氧元素的质量分数。此题根据H、P、S三元素的相对原子质量关系：1+31=32，可把(NH4)2HPO4 看成(NH4)2SO4，再根据上题方法来求，最终答案为32。2022-4-2710类型四：已知混合物中两种类型四：已知混合物中两种元素的质量比，求物质的质量元素的质量比，求物质的质量比比例4. 在FeO、Fe2O3和Fe3O4三种物质的混合物，铁元素和氧元素的质量比为21:8，则FeO、Fe2O

6、3和Fe3O4三种物质的质量比可能为（ ）A.9:20:5 B.5:20:9 C.8:21:29 D.9:20:132022-4-2711解析 对于此题由于三种物质不容易做，但仔细一算Fe3O4中铁与氧的质量比恰好为21:8，因此可排除Fe3O4（无论含多少都不影响结果），只需求出FeO、Fe2O3的质量比即可。对于FeO、Fe2O3两物质可分别设质量为x、y，然后根据铁与氧的质量比为21:8，可列关系式 ，最后求得FeO和Fe2O3的质量比为9:20，故答案为A、D。答案A、D。2022-4-2712另解：观察FeO、Fe2O3、Fe3O4化学式间有关系，即FeO、Fe2O3两化学式按1:1

7、相加，恰好配成Fe3O4的形式，故FeO和 Fe2O3的质量比可计算为（56+16）:(562+163)=9:20。故答案为A、D。2022-4-2713类型五：已知样品中某元素类型五：已知样品中某元素的含量，求可能含有的杂质的含量，求可能含有的杂质例5. 已知某硝酸铵样品中的氮元素的质量分数为38%,且只含有下列物质中的一种杂质，则可能为( )A.NH4Cl B.NH4HCO3 C.CO(NH2)2 D.(NH4)2SO42022-4-2714解析 通过计算可得到：NH4NO3、NH4Cl、NH4HCO3、CO(NH2)2、(NH4)2SO4含氮量分别为：35、26.2、17.7、46.7、

8、21.2，样品中含氮量高于纯净的NH4NO3的含氮量，所以应含有杂质的含氮量应高于38，才有可能混合成此题的样品。故答案应选C。注意：此题涉及几种氮肥含氮量的计算结果，以后还会经常用到，为了减少计算，可让学生记牢，以便直接运用。2022-4-2715类型六：有关纯度的计算类型六：有关纯度的计算例6. 已知某Fe2O3样品中铁元素的质量分数为63（杂质不含铁元素），求此氧化铁样品中的质量分数。2022-4-2716解析 此类习题涉及纯度的计算，但课本中没有给出纯度的公式。计算不纯物中某元素(或某纯净物)的质量分数，计算公式：（1）某纯净物的质量分数=纯物质的质量/不纯物质的质量100%（2）不纯物中某元素的质量分数=不纯物中纯净物的质量分数该纯净物中某元素的质量分数。（3）某纯净物的质量分数=实际上某元素的质量分数/化学式中该元素的质量分数100%根据公式（2），样品中氧化铁的质量分数为x，则可列出等式：63%=2Fe/Fe2O3100%解得x