巧解有关化学式的计算题

[化学] 巧解有关化学式的计算题

2004-11-3 14:48:29

我们学习了初步的化学基本概念和基本理论后，就进入化学计算的学习。化学计算是化学知识的重要组成部分。初中有关的化学计算可分为三部分。有关化学式的计算;有关化学方程式的计算;有关溶液的计算等。其中，有关化学式的计算，既是化学计算的起点，又对后继的化学计算的学习起着至关重要的作用。如何巧解有关化学式的计算题，下面介绍五种方法，意在启迪。

相对原子质量：H一1 C-12 O-16 S-32 Fe—56 Cu—64

一、等量代换法

例题1：某铜矿（主要成分为CuFeS2）中含硫29.75%，该矿中含铜为（）

A、34.78%

B、29.75%

C、85.53%

D、34.5%

解析：由化学式可知,CuFeS2中,两个硫原子的相对质量与一个铜原子的相对质量相等。依题意,含硫29.75%，则含铜与含硫的百分含量相等，故正确选项为B。

小结：等量代换法适用于相对原子质量成倍数的元素的有关计算。

二、比值法

例题2：下列化合物中，碳元素百分含量最高的是（）

A、CH4

B、C2H2

C、C2H6

D、3H6

解析：由化学式可知，它们都是碳氢化合物，其碳原子与氢原子的个数比分别是1：4、1：1、1：3、1：2，此比值说明与一个碳原子相结合氢原子个数的多少，即氢原子个数越少，碳元素的百分含量越高，故正确选项为B。

小结比值法适用于化合物中，所含共同元素的百分含量的大小比较。

三、定性判断法

例题3：10克一氧化碳（CO）和10克二氧化碳中，所含碳元素的质量是（）

A、相等

B、二氧化碳中多

C、一氧化碳中多

D、无法估计

解析：碳元素质量=化合物质量ⅹ碳元素百分含量。依题意一氧化碳与二氧化碳的质量相等量，则碳元素质量大小比较就是碳元素百分含量大小的比较，由于一氧化碳的式量小，则可定性判断一氧化碳中碳元素百分含量大，故正确选项为C。

小结：定性判断法适用于等质量的数种物质中，所含共同元素的质量大小的比较。

四、最小公倍数法

例题4：（2001年上海市中考题）在FeO、Fe2O3、Fe3O4三种化合物中，与等质量铁元素相结合的氧元素的质量比为（）

A、6：9：8

B、12：8：9

C、2：3：6

D、1：3：4

解析：由三个化学式可知，铁原子的个数分别为1、2、3，则求得最小公倍数为6，得到如下关系式：6FeO、3Fe2O3、2Fe3O4，即三种化合物中，含有等质量的铁。由题意可知，与等质量铁元素相结合的氧元素的质量比，就是氧原子的个数比，即为6：9：8，故正确选项为A。

小结：最小公倍数法适用于两物质等质量或两物质含有等质量的某元素的相关计算。

五、图解法

例题5：某元素的化合物的化学式为R2O3，其中氧元素的质量百分含量为30%，则R 的相对原子质量是（）

A、27

B、23

C、39

D、56

解析：（1）由题意可知，R%=1－30%=70%，则R元素与氧元素的质量比为7：3。（2）依据题意画出图示分析。请见下图。（3）列比例式，求得R=56，故正确选项为D。

小结：图解法适用于化合物中，已知元素的质量比或能将百分含量转化成元质量比的相关计算。

练一练

相对原子质量：H一1 C-12 N一14 O-16 S-32

1.碳的化合物A.CH4 B.C2H5OH C.CO2 D.CS2，C%从高到低的排序为

2．R、X两种元素间能形成两种化合物甲和乙，化合物甲的化学式为RX2，其中R元素的质量分数为44.1%，若化合物乙中R元素的质量分数为34.5%，则化合物乙的化学式为A．R3X B.RX3 C.R2X D.RX

3．现有硫的氧化物：二氧化硫和三氧化硫，⑴若含有等质量的氧元素，则二者的分子个数比为_____，二者的质量比为_____；⑵若有等质量的氧化物，则二者的分子个数比为_____，所含氧元素的质量比为_____

4．现有氮的氧化物，其中WN WO=720。求：⑴分子式⑵分子量⑶氮元素的化合价

5．由氢、硫、氧三种元素组成的化合物中，元素的质量比为H∶S∶O=1∶16∶24，该化合物的化学式是_____

参考答案

1．A＞B＞C＞D；

2．B；

3．⑴3∶26∶5 ⑵5∶45∶6

4．N2O5108+5价

5．H2SO3

例1．由Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的混合物中，已知S的质量分数为25.6%，则氧元素的质量分数为（）

例2．A、36.8% B、37.6% C、52.2% D、无法确定

例3．[解析]由于三种物质中n(Na):n(S)=2:1,故可将原混合物中的钠原子与硫原子看成一个整体,即该混合物可看成由Na2S与O组成,首先求原子团Na2S质量分数为（32+2×23）25.6%／32=62.4%

例4．故氧元素的质量分数为100%－62.4%=37.6% 选B

例5．例2.下列四组物质,分别取等物质的量在足量的氧气中完全燃烧, 消耗氧气的量不同的是( )

例6．A、C2H2 CH3CHO B、CH3COOH C2H5OH

例7．C、C2H4 C2H5OH D、C2H6 HCOOC2H5

例8．[解析]将四组有机物的相同部分离出来,再比较余下部分的耗氧量, 即可

例9．A: CH3CHO可分成C2H2和H2O,H2O不消耗氧气,两者耗氧量相同.

例10．B:CH3COOH可分成C2H4和O2, C2H5OH可分成C2H4和H2O, 两者耗氧量不相同

例11．C:C2H5OH可分成C2H4和H2O, 两者耗氧量相同

例12．D:HCOOC2H5可分成C2H6和CO2, 两者耗氧量相同。故选B

化学式变形法”速解竞赛选择题

雷子升

在初中化学奥赛题中，有一类题型是比较常见的，它涉及的几种物质在组成上有共同元素，考查的方式是直接或间接比较某元素的质量分数，这就是有关物质组成的计算型选择题。由于这类题并未要求我们通过计算求出精确答案，而只要我们通过比较选出合适的答案，当然就为我们找到解题捷径提供了可能性。将相关物质的化学式进行变形往往能速解此类题目。

一、比较化合物中某元素的质量分数