(共24张PPT)
考纲要求
例题分析
知识整理
强化训练
第27讲 有关化学式的计算
1.初步学会利用相对原子质量,进行相对分子质量、物质组成的简单计算。
2.看懂某些商品标签上的物质成分及其含量。
考纲要求
相对分子质量等于化学式中
。
例:求H2O的相对分子质量 。
知识整理
一、计算相对分子质量
各元素的相对原子质量乘以下标的总和
1×2+16=18
化合物中各元素的质量比就是化学式中各原子的
。例:求H2O中氢、氧元素的质量比 。
二、计算化合物中各元素的质量比
相对原子质量乘以下标的比
2∶16或1∶8
某元素的质量分数=
×100%
例:求H2O中氧元素的质量分数 。
三、计算化合物中某元素的质量分数
该元素相对原子质量乘以下标比上物质的相对分子质量
16/18×100%=88.9%
例题分析
例1 (2015 广东)如图为某分子的结构模型,请回答下列问题:
(1)这种分子的化学式为 ;该物质是食醋的主要成分,化学名称为 。
(2)该物质的碳、氢、氧原子个数比为
。
(3)该物质中碳元素的质量分数为 %。
C2H4O2
醋酸(或乙酸)
1∶2∶1
40
例2 (2014 广东)我国民间有端午挂艾草的习俗。艾草含有丰富的黄酮素(化学式为C15H10O2),有很高的药用价值。请回答:
(1)黄酮素属于 (填“有机”或“无机”)化合物。
(2)黄酮素含有 种元素,碳、氢的原子个数比为 (填最简比)。
(3)黄酮素中碳元素的质量分数为 。(结果精确到0.1%)。
有机
3
3∶2
81.1%
强化训练
1.(2017·聊城)青蒿素(C15H22O5)是一种治疗疟疾的药物,我国女科学家屠呦呦因发现青蒿素荣获诺贝尔奖。下列说法正确的是( )
A. 青蒿素中共含有42个原子
B. 青蒿素中C、H、O三种元素的质量比是15 ∶ 22 ∶ 5
C. 青蒿素的相对分子质量为282g
D. 青蒿素中碳元素的质量分数最高
D
A组
2.(2017·苏州)苏州盛产杨梅。杨梅中含有丰富的叶酸,对防癌抗癌有积极作用,其化学式为C19H19N7O6。下列有关叶酸的说法中正确的是
( )
A. 叶酸的相对分子质量为441g
B. 叶酸中氮元素的质量分数大于氧元素的质量分数
C. 叶酸中碳、氢、氮、氧四种元素质量比为19:19:7:6
D. 叶酸由19个碳原子、19个氢原子、7个氮原子和6个氧原子构成
B
3.(2017·临沂)豆腐是人们喜爱的食物,营养丰富,能为人体提供所需的多种氨基酸,其中含量最多的是亮氨酸(C6H13NO2),关于亮氨酸的说法正确的是( )
A. 亮氨酸是氧化物
B. 亮氨酸中碳元素的质量分数为27.3%
C. 一个亮氨酸分子由22个原子构成
D. 亮氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为6 ∶ 13 ∶ 1 ∶ 2
C
4.关于H2S、H2O、H2SO4、H2四种物质,下列叙述正确的是 ( )
A.都含有氢元素
B.氢元素都在化合物中存在
C.氢元素的化合价都相同
D.都含有两个氢原子
A
5.双氧水(H2O2)是隐形眼镜洗液的主要成分,下列说法不正确的是 ( )
A.它由氢气和氧气组成
B. 它由许许多多的双氧水分子构成
C.它由氢元素和氧元素组成
D. 每个双氧水分子由2个氢原子和2个氧原子构成
A
6.某些室内装修材料含有有毒的甲醛(CH2O),是室内污染源之一,组成甲醛的碳元素、氢元素和氧元素的最简质量比是 ( )
A.1∶2∶1 B.6∶1∶8
C.12∶1∶16 D. 12∶1∶32
7.我国成功制取了一种由相对原子质量为18、核电荷数为8的氧原子构成的双原子分子,则下列说法正确的是 ( )
A.这种气体的相对分子质量为36
B.这种氧原子核内的中子数为8
C.这种氧离子的核内质子数为10
D.这种氧原子的核外电子数为10
B
A
8.婴幼儿奶粉因添加三聚氰胺(C3H6N6)致使一些婴幼儿患肾结石病。下列关于三聚氰胺的说法正确的是 ( )
A.三聚氰胺由3个碳原子、6个氢原子和6个氮原子构成
B.三聚氰胺中碳、氢、氮质量比为1∶2∶2
C.三聚氰胺由碳、氢、氮三种元素组成
D.三聚氰胺的相对分子质量为126g
C
9.(2015 厦门)新装修房室内存在甲醛(CH2O)、苯(C6H6)等有害物质。下列叙述正确的是 ( )
A.甲醛分子中含有水分子
B.甲醛中碳元素质量分数为40%
C.苯中碳元素与氢元素的质量比为1∶1
D.甲醛和苯都属于无机化合物
B
10.(2015 南平)甲烷(CH4)分子结构的比例模型如右图,下列说法正确的是 ( )
A.一个甲烷分子由五个原子构成
B.四个氢原子在同一平面上
C.甲烷中碳、氢两种元素质量比为1∶4
D.甲烷中氢元素质量分数为80%
A
11.铝土矿的主要成分是Al2O3,请按要求进行计算:
(1)Al2O3中铝元素与氧元素的原子个数比为
。
(2)Al2O3中铝元素与氧元素的质量比为 。(3)求Al2O3中铝元素的质量分数,并写出计算过程。(计算结果保留至0.1%)
2∶3
9∶8
12.(2012 广东)右图是诺氟沙星
胶囊的说明书,某患者遵医嘱,
每次服用诺氟沙星胶囊400mg,
一段时间后病情有了好转。请回
答以下问题:
(1)诺氟沙星分子中碳、氢的原
子个数比为 。
(2)诺氟沙星中氮元素的质量分数是 (精确到0.1%)。
(3)从组成上可知诺氟沙星属于 (填“有机化合物”或“无机化合物”);患者一个疗程共服用了 粒诺氟沙星胶囊。
8∶9
有机化合物
13.2%
80
13.(2013 广东)新药帕拉米韦
注射液可用于治疗H7N9禽流感,
其说明书中部分内容如下图。
(1)帕拉米韦由 种元素
组成,其中氢、氮的原子个数比为 。
(2)帕拉米韦属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(3)帕拉米韦中氧元素的质量分数是 (精确到0.1%)。
(4)成人禽流感患者,每天应注射帕拉米韦
支。
B组
4
7∶1
有机物
19.5%
6
14. (2017·广东)2017年5月18日,中国在南海成功试采可燃冰,它将推动世界能源利用格局的改变。可燃冰是在高压低温环境条件下,水分子笼中装有甲烷分子而成的“冰块”,可直接点燃。已知某种可燃冰的化学式为:CH4·8H2O。请回答:
(1)这种可燃冰中含有 种元素:原子个数比:C:H:O= ;
(2)这种可燃冰中甲烷的质量分数为 %;936g(约1升)该可燃冰常温下可释放出 升甲烷(常温下甲烷密度为0.72g/L)。
3
1:20:8
10
130
15. (2016 广东)某复合肥的
部分说明书如图所示。请回答:
(1)从肥效的角度看,共有
种有效元素。
(2)该复合肥的有效成分之一是
尿素[CO(NH2)2],则尿素中
碳、氧、氮、氢的原子个数比
为 。
(3)一袋该化肥至少含P2O5 kg。
(4)从“注意事项”看,该复合肥料的物理性质是 ,化学性质是 (写一种)。
3
1:1:2:4
2.5
易潮解 受热易分解(共45张PPT)
考纲要求
例题分析
知识整理
强化训练
第28讲 有关化学方程式的计算
(含综合计算)
1.能正确书写简单的化学方程式。
2.能根据化学方程式进行简单的计算。
考纲要求
1.根据题意设未知量。
2.根据题意写出正确的化学方程式。
3.根据题意找出有关物质的相对分子质量、已知量和未知量。
4.列出正确的比例式。
5.求未知量。
6.写出简明的答案。
知识整理
一、根据化学方程式计算的一般解题步骤
化学方程式表示的是纯净物之间的质量关系,因此,代入化学方程式中进行计算的必须是纯净物的质量。
1.如果是不纯物质或溶液,应先换算成纯物质的质量或溶液中溶质的质量;
2.如果是气体的体积,应先换算成质量。
近年化学方程式计算题的变化主要是加入数据分析(如图像或数据表格)和判断。
二、注意的问题
例题分析
例1 (2014 广东)同学们做甲、乙两个中和反应实验的探究,如下图所示。
(1)甲实验恰好中和,则该溶液中溶质是 (填化学式)。
(2)取乙反应后溶液60.0g,滴加质量分数26.5%Na2CO3溶液(如图丙),溶液pH变化如图丁,则与CaCl2反应的碳酸钠溶液质量为 g;请计算该溶液中CaCl2的溶质质量分数。(写出计算过程,精确到0.1%)
(3)根据计算所得数据在图戊中画出产生沉淀的曲线。
(4)乙组的中和实验设计存在的不足是
。
CaCl2
40
乙组的中和反应实验中没有加酚酞溶液,无法验证是否恰好中和
18.5%
例2 (2013 广东)乙醇俗称酒精,可用作医用消毒,也常作燃料。其完全燃烧的化学方程式可表示为:C2H6O+3O2 2CO2+3H2O 。
(1)23g乙醇完全燃烧需消耗多少克氧气?
(2)乙醇不完全燃烧会产生一氧化碳,某实验测得反应前后各物质的质量如下表:
①表中a的值为 。
②该实验发生反应的化学方程式为:4C2H6O+11O2
CO2+ H2O+ CO。
48g
6
12
2
强化训练
1. (2017·广东)某化学兴趣小
组取部分变质的Ca(OH)2(含杂
质CaCO3)样品4.0g投入200.0g水
中,充分搅拌,通入足量CO2,溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示。则:
(1)以Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为 g;
(2)4.0g样品中杂质CaCO3的质量为多少?(写出计算过程)
2.2
A组
设4.0g样品中Ca(OH)2质量为x,生成碳酸钙的质量为y,
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
44 74 100
2.2g x y
x=3.7g y=5g
4.0g样品中杂质CaCO3的质量为:
4.0g-3.7g=0.3g。
(3)通入m3gCO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为 (精确到0.1%)。若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水,对最后的计算结果
(填“有”或“没有”)影响。原因是
。
4.1%
没有
在水中,未溶解的Ca(OH)2可以不断与CO2反应
直至全部转化
2.(2010 广东)某探究小组同学对某工业废水(含有H2SO4、HNO3)中H2SO4的含量进行测定。
取50g废水于烧杯中,加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥,得BaSO4固体11.65g。
请回答:
(1)50g废水中H2SO4的质量。
设50g废水中H2SO4的质量为x。
H2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2HCl
98 233
X 11.65g
98/233=x/11.65g
x=4.9g
答:50g废水中H2SO4的质量为4.9g。
(2)若改用KOH溶液来测定50 g废水中H2SO4的含量,结果可能会 (填“偏低”、“偏高”、“不变”),原因是
。
偏高
废水中含有HNO3,会消耗KOH
3.(2016 广东)过氧化钙(CaO2)是一种环境友好的化工原料,工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂以及鱼类运输时的制氧剂等。过氧化钙与水反应方程式为:2CaO2+2H2O==2Ca(OH)2+O2↑。
(1)若用150g某过氧化钙工业样品可制得氧气32g,请计算该过氧化钙样品的纯度(样品中CaO2的质量分数)是多少?
解:设过氧化钙的质量为x;水的质量为y
2CaO2+2H2O == 2Ca(OH)2+O2↑
144 36 32
x y 32g
即x=32×144g/32 x=144g y=36g
过氧化钙的质量分数=144g/150g×100%=96%
答:过氧化钙的质量分数为96%。
(2)往150g上述过氧化钙工业样品中逐渐加入水至过量,在右图中画出产生氧气的曲线图。
(3)下表为市面上某种过氧化钙和过氧化钠(化学式为Na2O2,化学性质与CaO2类似)样品的一些数据:
用3000元购买样品制氧气,请通过计算说明购买哪种产品可制得更多的O2(已知用3000元购买过氧化钙样品可制得26.1kg O2)
(3)解:设过氧化钠产生的氧气质量为z
3000元购买过氧化钠质量=3000/25×98%=117.6kg
2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
156 32
117.6kg z
即z=32×117.6kg/32 z=24.1kg
24.1kg<26.1kg
所以过氧化钙可制得更多的氧气
4.某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数,实验测得相关数据如下图所示:
(1)剩余的混合物中二氧化锰的质量为 g,反应生成氧气的质量为 g。
(2)计算该过氧化氢溶液中溶质质量分数。
(3)实验表明硫酸铜溶液在该反应中也能起到二氧化锰的作用。若用5.6g无水硫酸铜代替二氧化锰进行本实验,计算剩余的溶液中溶质的质量分数
(硫酸铜全部溶于水,计算时保留到0.1%)
1.0
1.6
(2)设68.0 g过氧化氢溶液中含有过氧化氢的质量为x。
2H2O2 2H2O+O2↑
68 32
x 1.6g
68:32 = x:1.6g
x = 3.4g
过氧化氢溶液的溶质的质量分数=3.4g/68.0g×100%=5.0%
(3)硫酸铜溶液的溶质质量分数=
5.6g/(67.4g-1.0g+5.6g)×100%≈7.8%
答:溶液中溶质的质量分数为7.8%。
5.(2013 深圳)某化学兴趣小
组为了测定当地的石灰石(主
要成分是CaCO3)的质量分数,
他们做了如下实验:取24g样
品放入烧杯中,向其中逐渐加入100g一定质量分数的稀盐酸(杂质不溶于水也不与酸反应),所用盐酸的质量分数与剩余固体的质量关系如右图所示,请根据图中的数据进行计算:
(1)石灰石样品中CaCO3的质量为 g。
(2)24g石灰石样品与盐酸充分反应后最多产生二氧化碳的质量为 g。
(3)求所用盐酸的溶质质量分数。(请根据化学方程式写出完整的计算步骤)
20
8.8
解:(1)由图象可知最终反应后固体的质量为4g,该质量即是剩余的不反应的杂质的质量,所以石灰石中碳酸钙的质量是24g-4g=20g。
(2)由图象可知碳酸钙与盐酸恰好反应时的用量是80g。
解:设参加反应的盐酸中HCl的质量为x,生成的二氧化碳的质量是y
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
100 73 44
20g x y
100/20g =73/x=44/y
x=14.6g y=8.8g
(3)由图象可知碳酸钙与盐酸恰好反应时的用量是80g;所以所用盐酸的质量分数为
14.6g / 80g×100%=18.25%。
6.小苏打(主要成分为NaHCO3)中常含有少量氯化钠。化学兴趣小组的同学为了测定某品牌小苏打中 NaHCO3的质量分数。进行了以下实验:称量样品置于烧杯中,向其中慢慢滴加稀盐酸,至不再产生气泡为止,测得的有关数据如下表所示。
试计算:(计算结果保留一位小数)
(1)样品中的NaHCO3质量分数;
(2)所得溶液中NaCl的质量分数。
B组
解:(1)根据质量守恒定律得CO2的质量=
9g+75.4g-80g=4.4g。
设NaHCO3质量为x,生成的NaCl的质量为y。则:
NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
84 58.5 44
x y 4.4g
84:44= x:4.4g
x=8.4 g
样品中NaHCO3的质量分=8.4÷9×100%≈93.3%
(2)58.5:44=y:4.4 g
y=58.5×4.4 g÷44=5.85g
样品中NaCl的质量=9g-8.4g=0.6g
NaCl的总质量=0.6g+5.85g=6.45g
NaCl溶液中NaCl的质量分数=6.45g÷80×100%=8.1%
答:样品中NaHCO3质量分数为93.3%;溶液中NaCl的质量分数为8.1%。
7.(2013 湛江)某兴趣小组用
10g镁条与溶质质量分数为49%
的稀硫酸反应。测得产生氢气
的质量与稀硫酸的质量关系如
右图(假设镁条中除表面含有氧化镁外,没有其他杂质)。
(1)当稀硫酸的质量为70g,产生的氢气的质量为
g。
(2)用化学方程式说明当稀硫酸的质量为10g时,为什么不产生氢气。 。(3)计算镁条中镁元素的质量分数(写出计算过程)。
0.5
MgO+H2SO4==MgSO4+H2O
84%
8.(2012 广东)甲、乙两同学用氧化铜做了如下实验,请回答有关问题:
甲同学:取40g氧化铜与足量稀硫酸充分反应后得蓝色溶液。
(1)甲同学所得溶液中使溶液显蓝色的溶质的化学式为 。
(2)溶液中含硫酸铜的质量是多少?写出计算过程。
CuSO4
设甲同学实验所得溶液含硫酸铜质量为x。
CuO+H2SO4==CuSO4+H2O
80 160
40g x
80:40g=160:x 解得:x=80g
乙同学:将五份含6g炭粉和40g氧化铜的混合物,分别放入密闭的容器中隔绝空气加强热。在不同的反应时间里收集到如下数据:
(3)①加入2min收集到气体的质量是 g。②混合固体在加热过程中产生的反应有:CuO+C
Cu+CO↑、2CuO+C 2Cu+CO2↑,还可能发生反应的化学方程式为
(写一个);加热8min后容器中的气体的化学式为 。
CuO+CO Cu+CO2或CO2+C 2CO
2
CO
9.(2015 广东)现有10%的Na2CO3溶液,请按照下面要求计算:
(1)106g上述溶液中所含溶质的质量为 g。(2)106g上述溶液与足量10%的盐酸反应,最多可生成CO2多少克?
10.6
设生成二氧化碳的质量为x,消耗的盐酸溶液中溶质的质量为a,则有
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
10.6g a x
x=4.4g a=7.3g
答:最多生成二氧化碳的质量为4.4g。
(3)向106g上述溶液中逐滴加入10%的盐酸并不断搅拌,此时发生的反应为:Na2CO3+HCl==NaHCO3+NaCl;当Na2CO3全部转化为NaHCO3后,再加入盐酸才开始放出CO2。请在右图中画出产生气体的曲线。
(4)另取10% Na2CO3溶液边搅拌边加入10%的盐酸,有关反应物与生成物的量如表格:
则m= ,该反应的化学方程式为
、
。
1.8
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+HCl==NaHCO3+NaCl
10.为测定某纯碱(Na2CO3)样品中
(含有少量的氯化钠杂质)碳酸钠
的质量分数,现称取6g试样放在
烧杯中并滴入稀盐酸,当稀盐酸滴加至36.5g时,烧杯内溶液的总质量为40.3g(产生的气体全部逸出)。产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如右图所示,试计算:
(1)A点产生气体的质量为 ;
(2)试样中碳酸钠的质量分数(结果精确到0.1%);
2.2g
(2)解:设6g试样中Na2CO3质量为x。
Na2CO3 + 2HCl==2NaCl + H2O + CO2↑
106 44
x 2.2g
106:44=x:2.2g
x=5.3g
试样中Na2CO3的质量分数为:
5.3g/6g×100%≈88.3%
答:试样中Na2CO3的质量分数为88.3%。
(3)B点时,烧杯内溶液中溶质的化学式为
。
NaCl、HCl
11.为了测定某粉末状黄铜(铜、锌合金)样品中铜的质量分数,洋洋同学取一定质量的黄铜样品放入烧杯中,再取40g稀盐酸分四次加入烧杯中,均充分反应,实验数据如下:
(1)上述反应的化学方程式为
;
Zn + 2HCl==ZnCl2 + H2↑
(2)根据锌的质量列出求解第二次生成氢气质量
(x)的比例式 ;
(3)所用稀盐酸中溶质的质量分数为 ;(4)用36.5%的浓盐酸配制40g上述稀盐酸,需要浓盐酸的质量为 ;
(5)黄铜样品中铜的质量分数为 。
(或 )
7.3%
8g
80%
12.(2009 广东)同学们从山上采集到一种石灰石,他们取80g该样品进行煅烧实验(所含杂质在煅烧过程中不发生变化),测得反应后固体的质量(m)与反应时间(t)的关系如下表:
请回答下列问题:
(1)当石灰石完全反应后,生成CO2的质量为
g。
22
(2)求该石灰石中CaCO3的质量分数,写出计算过程。
(3)请在上面坐标图中,画出煅烧时生成气体的质量(m)随时间(t)变化的曲线。
解:设样品中含CaCO3的质量为x。
CaCO3 CaO + CO2 ↑
100 44
x 22g
100 /x =44/22g
x=50g
石灰石中CaCO3的质量分数=
(50g÷80g)×100%=62.5%。
13.(2012 肇庆)实验室用过量
的稀盐酸和大理石制取CO2,取
50g反应后的滤液,逐滴滴入
碳酸钠溶液,测得滴入碳酸钠
溶液的质量与产生沉淀质量的
关系曲线如右图所示。
回答下列问题:
(1)从图中看出生成沉淀的最大质量是 g。(2)开始加入碳酸钠溶液至10g时,还没有沉淀的原因是 。
5
稀盐酸先与碳酸钠反应
(3)计算原滤液中氯化钙的质量分数。
解:设原滤液中CaCl2的质量为x。
Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+ 2NaCl
111 100
x 5g
100/5g=111/x x=5.55g
原滤液中CaCl2的质量分数=5.55g/50g×100%=11.1%
答:原滤液中氯化钙的质量分数是11.1%。
14.(2015 汕尾)取盐酸与氯
化铜的混合溶液27g放入烧杯
中,逐滴滴入质量分数为20%的
NaOH溶液,产生沉淀质量与滴
入NaOH溶液质量的关系如下图所示。
(1)滴入NaOH溶液的质量在0~4g时,发生反应的化学方程式为 ;
(2)与氯化铜反应的NaOH的质量为 g;
(3)原盐酸与氯化铜的混合溶液中氯化铜的质量分数(写出计算过程)。
HCl+NaOH==NaCl+H2O
1.6g
设原盐酸与氯化铜的混合溶液中氯化铜的质量为x。
CuCl2+2NaOH==Cu(OH)2↓+2NaCl
135 80
x 1.6g
135/x=80/1.6g
x=2.7g
所以原盐酸与氯化铜的混合溶液中氯化铜的质量分数为:2.7g/27g×100%=10%。