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有关化学式和化学方程式计算

发布时间:2013-12-09 13:29:28  

有关化学式和

化学方程式的计算

一、化学式的计算 1、相对分子质量

各元素的相对原子质量×原子个数之和
2、物质组成元素的质量比 相对分子质量 各元素的相对原子质量×原子个数之比 =相对原子质量×原子个数÷元素的质量分数 3、物质中某元素的质量分数 化合物的质量 =元素的质量÷元素的质量分数 某元素的相对原子质量×原子个数/相对分子质量

4、化合物中某元素的质量
化合物的质量×元素的质量分数

例1、地沟油中含有一种强烈致癌物黄曲霉素

B2(C17H14O6),长期食用会引起消化道癌变,请回答: ⑴黄曲霉素B2属于 有机物 (填“有机化合物”或“
无机化合物”); ⑵黄曲霉素B2中碳、氢、氧三种元素的质量比为 102︰7︰48 ; 12×17︰14︰16×6

⑶黄曲霉素B2的相对分子质量为
⑷15.7g黄曲霉素B2中含有

; 314 g氧元素。 4.8

6 ? 16 15 .7 g ? ? 100 % 314

5、化学式计算的逆运算 由化合物中元素的质量比或质量分数,推求元素 的原子个数比,进而确定化学式。

例2:某有机物由三种元素组成,其中氢元素质量分数 约为5.75%,氧元素的质量分数约为46%,且每个分子 中含有5个氧原子,试回答: ⑴该有机物还含有的一种元素是 碳 ; ⑵该有机物的相对分子质量为 174 ; ⑶该有机物的化学式为 C7H10O5 。

5 ? 16 ? 46 %

174 ? 5.75% ? 1 ? 10 174 ? 10 ? 5 ?16 ?7 12

练一练 1.右图为某有机物的分子模型,该 有机物是一种高效食品防腐剂。 3 ⑴该有机物的化学式是 C9H10O, ⑵该有机物中碳、氢、氧的原子个数比为 9︰10︰3 ,

⑶该有机物中碳、氢、氧元素的质量比为 54︰5︰24 ,
⑷该有机物的相对分子质量为 166 ,该有机物中氧 28.9% 元素的质量分数为 ,16.6g该有机物中所含氧元 素的质量等于 13.8 g乙醇中所含氧元素的质量。

16 3 ?16 x? ? 16.6 g ? 46 166

2.冰毒是毒品“摇头丸”的主要成分,具有强烈的致幻 效果,易成瘾,对吸食者造成严重的伤害。它的分子式 为CxHyN,取29.8g冰毒充分燃烧生成27.0g H2O,

88.0g CO2和一定质量的N2,试求(写出计算过程) :
⑴求X,Y的值;

⑵冰毒的相对分子质量。149 冰毒中含有的碳 88 g ? 12 ? 24 g 44 元素的质量为: 冰毒中含有的氢 27 g ? 2 ? 3 g 18 元素的质量为: 冰毒中含有的氮 元素的质量为:

冰毒中碳氢氮三种 原子的个数比为:

24g 3 g 2.8 g : : 12 1 14 ? 2 : 3 : 0 .2 ? 10 : 15 : 1

29.8g - 24g -3g = 2.8g

二、根据化学方程式的计算
1、利用化学方程式计算的依据 根据化学方程式中各物质之间的恒定的质量比。 即:化学方程式中反应物、生成物之间的质量 比等于相对分子质量与化学计量数的乘积之比。 2、一般步骤:

设、写、找、列、答、查

设未知量

写出反应的化学方程式

找出已知量和未知量之间的关系

列比例式求解 写出简明答案

回顾检查

注意:
1、化学方程式要书写完整、正确; 2、各代入量均指纯净物的质量。若物质不纯, 必须换算成纯净物的质量才能代入计算; 3、计算过程中各物理量的单位必须对应统一, 单位要代入计算过程; 4、计算过程要规范。

易错点:(求物质间的质量比)
2N2H4 + N2O4 == 3N2 + 4H2O 2×32 92

2SO2 + O2 + 2H2O == 2H2SO4
2×64 2×98

类型一:已知反应物(或生成物)的质量,求
生成物(或反应物)的质量
例1:摩托罗拉公司研发了一种由甲醇(CH3OH)为 原料的新型手机电池。电池反应的原理为:2CH3OH + 3O2 + 4NaOH = 2Na2CO3 + 6H2O。若消耗了3.2 g甲 醇,可生成多少克水?
解:设可生成水的质量为X。 2CH3OH + 3O2 + 4NaOH = 2Na2CO3 + 6H2O 2×32 3.2g 6×18 X

解:设可生成水的质量为X。
2CH3OH + 3O2 + 4NaOH = 2Na2CO3 + 6H2O 2×32 3.2g 6×18 X 先约简,再交叉相 乘计算

2 ? 32 3.2 g ? 6 ? 18 x

x ? 5.4 g
答:可生成水的质量为5.4g。

练一练
如果下水管管道堵塞了,我们可以用一种主要成分为 氢氧化钠和铝片的管道疏通剂来疏通。反应原理为: 2Al+2NaOH+2H2O == 2NaAlO2+3H2↑,若要产生1.5g 氢气,请计算所用的管道疏通剂中含铝多少克?

解:设管道疏通剂中含铝的质量为X。
2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑

2×27
X

3×2
1.5g

解:设管道疏通剂中含铝的质量为X。
2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑

2×27
X

3×2
1.5g

2 ? 27 x ? 3 ? 2 1.5 g

x ? 13.5g

答:管道疏通剂中含铝的质量为13.5g。

类型二:含杂质的反应物或生成物的计算
例:某工厂化验室用10%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石 油产品中的残余硫酸,共消耗NaOH溶液80g,洗涤后 溶液呈中性。求石油产品中含H2SO4的质量。 解:设石油产品中含H2SO4的质量为X。

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
2×40 80g×10% X=9.8g 答:石油产品中含H2SO4的质量为9.8g 98 X

2 ? 40 80 g ? 10 % ? 98 x

练一练:某工厂用赤铁矿(主要含Fe2O3)来炼铁。 若要炼制含铁96%的生铁63t,假设在炼制过程中损 失10%铁元素,则理论上需要含杂质20%的赤铁矿的 质量是多少?
Fe2O3 --------------- 2Fe 160 80%X×90% 112 63t×96%

类型三:与化学式有关的化学方程式的计算
例:有下列化学方程式:A + 3B2 == 2C + 2D ,若参 加反应的A的质量为7g,参加反应的B2的质量为24g, 生成D的质量为9g,C的相对分子量为44,则B的相 对原子质量为 。

A + 3B2 == 2C + 2D
6B
24g

2×44
(7+24-9)g

B=16

类型四:与溶液有关的化学方程式的计算
例:将55g氯化钙溶液和72g碳酸钠溶液混合后,恰好 完全反应。过滤后得到117 g溶液。请计算:

(1)反应后生成沉淀的质量。 55g+72g-117g=10g (2)过滤后所得溶液中溶质的质量分数。 CaCl2 + Na2CO3 == CaCO3↓+ 2NaCl 117 100

X=11.7g

10g

X

11.7 g ?100% ? 10% 117g

为了测定某种石灰石中碳酸钙的质量分数,取5 g石灰 石样品放入烧杯中,将60 g稀盐酸分成四次加入烧杯中, 充分反应后,测得实验数据如下表(样品中的杂质不与盐 酸反应也不溶于水)
次 数 第一次 15 19.34 第二次 15 33.68 第三次 15 48.24 第四次 15 63.24

加入稀盐酸质量/g 烧杯内剩余物质量/g

产生CO2的质量

0.66g

1.32g

1.76g

1.76g

请你分析并进行有关计算: 第三、第四次 (1)哪几次反应后,盐酸有剩余____________。





第一次
15

第二 次 15

第三 次 15

第四次
15

加入稀盐酸质量/g

烧杯内剩余物质量/g

19.34

33.68

48.24

63.24

(2)石灰石样品中碳酸钙的质量分数。 1.76g

CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + CO2↑ + H2O
100 44

X

1.76g

100 x ? 44 1.76g

x ? 4g

4g ?100% ? 80% 5g





第一次
15

第二 次 15

第三 次 15

第四次
15

加入稀盐酸质量/g

烧杯内剩余物质量/g

19.34

33.68

48.24

63.24

(3)上述实验结束后,向烧杯内的物质中加入石灰石至不 再产生气泡,过滤。求滤液中溶质的质量分数。(结果精 确到0.1%) CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + CO2↑ + H2O 100 Z 111 y 44 0.66g

y = 1.665g
Z = 1.5g

1.665g ?100% ? 10.5% 1.5 g ? 15g ? 0.66g

2、在完成实验“二氧化碳的 制取”后,废液桶中倾倒了含 有较多盐酸的混合溶液。为 避免酸液污染环境,化学兴 趣小组做了如下实验:取废 液60g,向其中加入溶质质量 分数为21.2%的碳酸钠溶液。所得溶液pH与加入的碳 酸钠溶液的质量关系如右图所示:(不考虑CO2溶于水 对溶液酸碱性的影响) (1)通过右图可知,当碳酸钠溶液质量加到 50 g时, 废液中的盐酸恰好处理完。 (2)计算废液中氯化钙的质量分数。

解:设废液中含有氯化钙的质量为x。
CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl 111 x 106 25g×21.2%

111 106 ? x 25g ? 21.2%
废液中氯化钙 的质量分数为:

X=5.55g

5.55g ?100% ? 9.2% 60g

答:废液中氯化钙的质量分数为9.2%


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