化学计算(一):根据化学式计算
一、基础知识
1.化学式:用元素符号来表示物质组成的式子.
2.化学式(分子式)表示的含义:
(1)表示该物质的一个分子.
(2)表示构成一个分子的各种原子的原子个数.
(3)表示一种物质及组成该物质的各种元素.
3.常用的计算关系式(以化合物ambn为例):
(1)相对分子质量=a的相对原子质量×m+b的相对原子质量×n
(2)a的质量分数
(3)a、b元素的质量比
(4)a元素的质量=化合物质量×a的质量分数
(5)在混合物中,某物质的质量分数(纯度)
(杂质不含该元素时)
4.两种物质的质量比等于相对分子质量×分子个数之比.
5.两种元素的原子个数比等于它们的质量比除以相对原子质量之比.
二、典型例题
例1:原计划用90kg尿素[co(nh2)2],现因缺货改用硝酸铵(nh4no3).计算需要用多少千克的硝酸铵才能与90kg尿素的含氮量相等?
解法1:设需要硝酸铵质量为x,
x=120kg
答:需用120kg的nh4no3.
解法2:设需要硝酸铵质量为x.
据关系式nh4no3 ~ co(nh2)2
80 60
x 90kg
80:60=x:90kg
x=120kg
答:需用nh4no3120kg.
例2:某铁的氧化物中,铁元素与氧元素的质量比为7:2,试确定该氧化物的化学式.
解法1:设该氧化物的化学式为fexoy,则
56x:16y=7:2 x:y=1:1
∴氧化物的化学式为feo.
答:该氧化物化学式为feo.
解法2:fe、o两种元素的原子个数比为:
∴氧化物化学式为feo
答:该氧化物化学式为feo.
例3:在feso4和fe2(so4)3组成的混合物中,硫元素的质量分数为a%,求铁元素的质量分数是多少?
解:设混合物中氧元素的质量分数为x,
据关系式s ~ 40
32 64
a% x
32:64=a%:x x=2a%
∴铁元素质量分数为1-a%-2a%=1-3a%
答:铁元素质量分数为1-3a%.
例4:某硝酸铵样品中混有另一种氮肥,经测定该样品中含氮38%,则该样品中可能混有的氮肥是( )
a.nh4hco3 b.(nh4)2so4 c.nh4cl d.co(nh2)2
解析:先求出纯净的硝酸铵的含氮量为35%,已知样品中含氮量为38%,所以样品中一定混有含氮量比38%更高的氮肥.计算已知各种氮肥的含氮量分别为:
nh4hco3 17.7% (nh4)2so4 21.2% nh4cl 26.2% co(nh2)2 46.7%
所以答案为d.
三、检测题
(一)选择题:
1.有一种氮的氧化物,氮与氧的质量比为7:4,则该氧化物的化学式为( )
a.n2o b.no2 c.n2o3 d.n2o5
2.硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血.某贫血患者每天需补充1.40g铁元素,服用的药物中含硫酸亚铁的质量至少为( )
a.3.80g b.6.95g c.10.00g d.3.18g
3.下列化合物中,铁元素质量分数最小的是( )
a.feo b.fe2o3 c.fe3o4 d.fes
4.某气体单质和氧气的相对分子质量比为7:8,该气体可能是( )
a.co b.co2 c.cl2 d.n2