洪茲田
與化學(xué)式相關(guān)的計(jì)算是初中化學(xué)用語(yǔ)的重要組成部分,也是各地中考的高頻考點(diǎn),常以選擇題、填空題、計(jì)算題等題型進(jìn)行考查,一般考查內(nèi)容較為基礎(chǔ),整體難度不大。通常涉及“相對(duì)分子質(zhì)量”“物質(zhì)組成元素的原子個(gè)數(shù)比及質(zhì)量比”“物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”“物質(zhì)中某元素的質(zhì)量”等內(nèi)容?,F(xiàn)針對(duì)上述考點(diǎn)進(jìn)行梳理,希望對(duì)同學(xué)們有所幫助。
[ 原題呈現(xiàn)]
(2020·甘肅·金昌)傳統(tǒng)中藥金銀花的有效成分綠原酸具有抗菌殺毒的作用,其分子式為C16HxO9。已知綠原酸的相對(duì)分子質(zhì)量為354,請(qǐng)你計(jì)算:
(1)C16HxO9中x =? ? ? ? 。
(2)綠原酸中碳元素和氧元素的質(zhì)量比為? ? ? ? 。
(3)綠原酸中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是? ? ? ? ?(結(jié)果精確到0.1%)。
解析:本題以綠原酸(化學(xué)式C16HxO9)為素材考查相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算的應(yīng)用、元素的質(zhì)量比和質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算等。
(1)C16HxO9的相對(duì)分子質(zhì)量為354,則(12 × 16)+ (1 × x) +(16 × 9)= 354,解得:x = 18。
(2)綠原酸中碳、氧元素的質(zhì)量比為:(12 × 16)∶(16 × 9)= 4∶3。
(3)綠原酸中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:[16×9354×100%≈40.7%]。
答案:(1)18 (2)4∶3 (3)40.7%
[方法總結(jié)]
1. 理解化學(xué)式中隱含的各個(gè)量之間的關(guān)系,掌握相關(guān)計(jì)算公式及其關(guān)聯(lián):
[化學(xué)式] [相對(duì)原子質(zhì)量] [原子個(gè)數(shù)] [×][物質(zhì)中某元素的質(zhì)量] [之和][之比][相對(duì)分子質(zhì)量] [各元素的質(zhì)量比] [某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)] [÷相對(duì)分子質(zhì)量×100%] [× 物質(zhì)的質(zhì)量]
2.以化合物AmBn為例進(jìn)行說(shuō)明:
設(shè)A、B兩種元素的相對(duì)原子質(zhì)量分別為a、b。
(1)計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量:
AmBn的相對(duì)分子質(zhì)量 = am + bn。
(2)計(jì)算物質(zhì)各原子的個(gè)數(shù)比:
AmBn中A、B原子的個(gè)數(shù)比 = m∶n。
(3)計(jì)算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比:
AmBn中A、B兩種元素的質(zhì)量比 = A元素的質(zhì)量∶B元素的質(zhì)量 = am∶bn。
(4)計(jì)算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
AmBn中A元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) = [A元素的質(zhì)量AmBn的質(zhì)量×100%]
= [A元素的相對(duì)原子質(zhì)量×A的原子數(shù)AmBn的相對(duì)原子質(zhì)量×100%]
= [amam+bn×100%]
(5)計(jì)算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量:
AmBn中A元素的質(zhì)量 = AmBn的質(zhì)量 × AmBn中A元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
= AmBn的質(zhì)量 × ([A元素的相對(duì)原子質(zhì)量×A的原子數(shù)AmBn的相對(duì)原子質(zhì)量×100%])
= AmBn的質(zhì)量 × ([amam+bn×100%])
[能力強(qiáng)化]
(2020·遼寧·鐵嶺)丙氨酸(化學(xué)式為C3H7NO2)是構(gòu)成蛋白質(zhì)的一種氨基酸,請(qǐng)計(jì)算下列問(wèn)題。
(1)丙氨酸中碳、氫、氮、氧原子的個(gè)數(shù)比為? ? ? ? ? ? ? ;
(2)丙氨酸中質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素是? ? ? ? ? ;
(3)178 g丙氨酸中氧元素的質(zhì)量為? ? ? ? ? ? ? g。
解析:(1)化學(xué)式中元素符號(hào)右下角的數(shù)字為一個(gè)分子中所含原子的個(gè)數(shù),故丙氨酸中碳、氫、氮、氧原子的個(gè)數(shù)比為3∶7 ∶1∶2;
(2)丙氨酸中m(C)∶m(H)∶m(N)∶m(O)=(12 × 3)∶(1 × 7)∶(14 × 1)∶(16 × 2)= 36∶7∶14∶32,故碳元素(或C元素)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大;
(3)178 g丙氨酸中氧元素的質(zhì)量為:178 g × ([3636+7+14+32×100%]) = 64 g。
答案:(1)3∶7∶1∶2
(2)碳(或C)
(3)64
(作者單位:福建省廈門市翔安第一中學(xué))
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·中考版2021年10期