第十七讲 有关化学式的计算
课程要求
1. 了解相对分子质量的涵义,;
2. 能利用相对原子质量和相对分子质量计算物质的组成。
一、有关化学式的计算
1. 相对分子质量计算
( 1 )相对分子质量:
,就是相对分子质量(符号为 M r )。
( 2 )计算公式:对于化合物 A m B n ,其相对分子质量( M r ) =
。
2. 物质中组成元素的质量比计算
化合物中各元素的质量比 = 化学式中各原子的
。
3. 物质中某元素的质量分数计算
物质中某元素的质量分数 =
。
4. 混合物中某元素的质量分数计算
已知:纯度 a=
;纯净物中某元素的质量分数为 w 。那么,混合物中某元素的质量分
数 =a×w 。(混合物计算时需要考虑杂质)
5 .化学式的计算技巧
【答案】
一、 1. ( 1 )化学式中各原子的相对原子质量的总和( 2 ) A 的相对原子质量 ×m+B 的相对原子质量 ×n 。
2. 相对原子质量 × 对应的原子个数之比。
3. 该元素原子的相对原子质量 × 原子个数
相对分子质量
×100% 。
4. 纯净物质量
混合物的质量
×100%
二、有关化学式的计算的题型
题型一:常考基础题型
1 .吸烟危害健康,烟气中含有两百多种有害物质,其中尼古丁( C 10 H 14 N 2 )对人体健康产生很大的危害。
下列关于尼古丁的说法正确的是
A .尼古丁中含有氮气
B .尼古丁是由 10 个碳原子 14 个氢原子和 2 个氮原子构成
C .尼古丁属于有机化合物
D .尼古丁中碳氢元素质量比是 10 : 14
【答案】 C
【解析】 A 、尼古丁是由尼古丁分子构成的,不含氮气,不符合题意; B 、尼古丁是由尼古丁分子构成的,
每个尼古丁分子含 10 个碳原子、 14 个氢原子、 2 个氮原子,不符合题意; C 、尼古丁含碳元素,属于有
机化合物,符合题意; D 、尼古丁中碳氢元素质量比是:( 12×10 ): 14=60 : 7 ,不符合题意。故选 C 。
2 .芒果中含有芒果苷(化学式为 C 19 H 18 O 11 ),芒果苷具有使中枢神经系统兴奋的作用,并具有抗糖尿病、
抗病毒等活性。下列关于芒果苷的说法正确的是
A .芒果苷不属于有机化合物
B .相对分子质量为 422g
C .芒果苷质量分数最大的是碳元素
D .每个芒果苷由 48 个原子构成
【答案】 C
【解析】 A 、芒果苷是一种含碳元素的化合物,属于有机化合物,选项 A 错误; B 、相对分子质量的单位
不是 “g” 而是 “1” ,通常省略不写,选项 B 错误; C 、芒果苷(化学式为 C 19 H 18 O 11 )中,碳、氢、氧元素的
质量比为( 12×19 ):( 1×18 ):( 16×11 )= 228 : 18 : 176 ,可见其中质量分数最大的是碳元素,选项 C 正
确; D 、芒果苷是由分子构成的,而不是由原子直接构成的,选项 D 错误。故选: C 。
题型二:相对分子质量
3 .一个 NO 2 分子质量为 a 千克,一个 N 2 O 3 分子质量为 b 千克,若以氧原子质量的 1/16 作为标准,则 NO 3
的相对分子质量为
A . 16(3a-b)
2a-b
B . 16a
2a-b
C . 8(a-b)
b-a
D . 8a
2a-b
【答案】 A
【解析】由化学式可知, 3 个 NO 2 分子( N 3 O 6 )与一个 N 2 O 3 分子的质量之差相当于 1 个 NO 3 分子的质量,
所以 1 个 NO 3 分子的质量 =(3a-b) 千克, 2 个 NO 2 分子的质量 2a 千克, 2 个 NO 2 分子比一个 N 2 O 3 分子多 1
个氧原子,可知个 O 原子的质量 =(2a-b) 千克,以氧原子质量的 1/16 作为标准,则 NO 3 的相对分子质量:
3a-b
(2a-b) × 1
16
= 16(3a-b)
2a-b
。故选 A 。
题型三:根据质量比求化学式
4 .吸入 “ 笑气 ” 会使人发笑。该气体是由氮、氧两种元素组成的化合物,氮、氧元素的质量比为 7:4. 则它
的化学式为(
)
A . NO
B . NO 2
C . N 2 O
D . N 2 O 3
【答案】 C
【解析】 A 、 NO 中氮、氧元素的质量比为: 14:16=7:8 。 A 错误; B 、 NO 2 中氮、氧元素的质量比为: 14:
( 16×2 ) =14:32=7:16 。 B 错误; C 、 N 2 O 中氮、氧元素的质量比为:( 14×2 ): 16=28:16=7:4 。 C 正确; D 、
N 2 O 3 中氮、氧元素的质量比为:( 14×2 ):( 16×3 ) =28:48=7:12 。 D 错误。故选 C 。
题型四:化合价计算
5 .实验测得某氯元素的氧化物中,氯元素与氧元素的质量比为 71 : 64 ,该氧化物中氯元素化合价
A . 1
B .- 1
C .+ 5
D . +4
【答案】 D
【解析】氧化物中氯元素化合价为 +x ,再根据元素的化合价,书写出氯元素的氧化物的化学式为 Cl 2 O x ,
氯元素与氧元素的质量比为 71 : 64 , 71:16x=71:64 , x=4 ,氧化物中氯元素化合价为 +4 价,故选 D 。
题型五:元素与化学式质量关系
6 .现有 CO 2 和 CO 的混合气体 10g ,其中碳元素的质量分数为 36% ,则混合气体中 CO 2 和 CO 的质量比
为(
)
A . 1:1
B . 7:2
C . 11:14
D . 5:3
【答案】 C
【解析】由题意设一氧化碳质量为 x ,则二氧化碳质量为 10-x ,
12x
28 + 12(10-x)
44
10g
×100%=36%, 求得 x=5.6g ,
1 . ( 2023 年江苏省南京市鼓楼区中考二模) “ 冰鲜柠檬水 ” 是夏日备受欢迎的饮品之一,柠檬中富含柠檬
酸,其化学式为 C 6 H 8 O 7 ,柠檬酸在果汁饮料中的添加量约为 1% 。下列有关柠檬酸的说法正确的是
A. 柠檬酸中含有 4 个氢分子
B. 柠檬酸的相对分子质量为 192g
C. 柠檬酸中碳、氢、氧元素的质量比为 6:8:7
D. 溶质质量分数为 1% 的柠檬酸溶液中氧元素的质量分数约为 88.6%
【答案】 D
【解析】
A 、柠檬酸是由柠檬酸分子构成的,不可能含有其它分子,故 A 错误;
B 、相对分子质量的单位不是 “g” ,故 B 错误;
C 、柠檬酸中碳、氢、氧原子的个数比为 6:8:7 ,不是质量比,故 C 错误;
D 、溶质质量分数为 1% 的柠檬酸溶液中 1% 的是柠檬酸, 99% 的是水,氧元素的质量分数约为
1%× 16×7
192 ×100%×+99%×16
18 ×100% ≈ 88.6% ,故 D 正确。
故选 D 。
2 . ( 2023 年江苏省常州市第二十四中学集团中考一模) 我国科学家发现千金藤素能抑制冠状病毒的复制,
它的化学式为 C 37 H 38 N 2 O 6 。下列有关千金藤素的说法正确的是
A. 含有氮分子
B. 由碳、氢、氮、氧四种元素组成
C. 是一种无机物
D. 碳、氢两种元素的质量比为 37 : 38
【答案】 B
【解析】
A 、千金藤素是由千金藤素分子构成的,不含氮分子,故选项说法错误;
B 、千金藤素由碳、氢、氮、氧四种元素组成,故选项说法正确;
C 、千金藤素是含碳元素的化合物,属于有机物,故选项说法错误;
D 、碳、氢两种元素的质量比为( 12×37 ):( 1×38 ) ≠37 : 38 ,故选项说法错误。
故选: B 。
3 . ( 2023· 江苏盐城 · 统考一模) 茶多酚 (C 22 H 18 O 11 ) 是茶叶中多酚类物质,是一种超强的抗氧化物质,能有
效的清除人体的自由基,茶多酚含量最高的茶是绿茶。下列有关茶多酚的说法正确的是
A. 茶多酚由 51 个原子构成
B. 茶多酚中氧元素的质量分数最小
C. 茶多酚由碳、氢、氧三种元素组成
D. 茶多酚中,碳、氧元素的质量比为 2:1
【答案】 C
【解析】
A 、由茶多酚化学式 C 22 H 18 O 11 知, 一个茶多酚分子由 22+18+11=51 个原子构成,选项错误;
B 、茶多酚中碳、氢、氧元素的质量比为( 12×22 ):( 1×18 ):( 16×11 ) =132 : 9 : 88 ,氢元素的质量分数
最小,选项错误;
C 、由茶多酚化学式 C 22 H 18 O 11 知,茶多酚由碳、氢、氧三种元素组成,选项正确;
D 、茶多酚中,碳、氧元素的质量比为( 12×22 ):( 16×11 ) =3 : 2 ,选项错误。
故选 C 。
4 . ( 2023 年山东省滨州市阳信县城区集团校中考二模) 我国科学家研制出一种含镓( Ga )元素的催化剂
——ZnGa 2 O 4 ,在该催化剂表面成功将二氧化碳转化为碳氢化合物燃料,下列关于 ZnGa 2 O 4 的说法中,正
确的是
A. 其中镓元素化合价为 +3
B. 由一种金属元素和两种非金属元素组成
C. 锌、镓、氧元素的质量比为 1:2:4
D. 将二氧化碳转化为碳氢化合物的过程中,不需要添加其他物质
【答案】 A
【解析】
A 、 ZnGa 2 O 4 中锌显 +2 价,氧显 -2 价。设镓元素化合价为 x 。根据化合物中各元素正负化合价代数和为 0
可得: +2+2x+ ( -2×4 ) =0 , x=+3 ,正确;
B 、 Zn 、 Ga 都属于金属元素,应是由两种金属元素和一种非金属元素组成,错误;
C 、一个 ZnGa 2 O 4 分子中锌、镓、氧原子的个数比为 1 : 2 : 4 ,错误;
D 、二氧化碳中不含氢元素,根据质量守恒定律可知,将二氧化碳转化为碳氢化合物的过程中,需要添加
含氢元素的物质,错误。故选 A 。
5 .
( 2023 年四川省南充市高级中学中考二模) 李兰娟院士的研究团队发现:达芦那韦 ( 化学式 C 27 H 37 N 3 O 7 S)
能显著抑制新冠肺炎病毒复制。下列有关达芦那韦的说法正确的是
A. 从分类上看:达芦那韦属于无机化合物
B. 从微观上看:达芦那韦由碳、氢、氮、氧、硫原子构成
C. 从宏观上看:达芦那韦是由碳、氢、氮、氧、硫五种元素组成
D. 从质量上看:达芦那韦中碳、氢、氧三种元素的质量比为 27 : 37 : 7
【答案】 C
【解析】
A 、达芦那韦含碳元素,属于有机化合物,故说法错误;
B 、达芦那韦由达芦那韦分子构成, 1 个达芦那韦分子由 27 个碳原子、 37 个氢原子、 3 个氮原子、 7 个氧
原子和 1 个硫原子构成,故说法错误;
C 、达芦那韦是由碳、氢、氮、氧、硫五种元素组成,故说法正确;