化学式的计算
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年级
初三 学科 化学 编稿老师 李艳红
课程标题 化学式的计算
一校 黄楠 二校 林卉 审核 张美玲
一、考点突破
牢记化合价的一般规律，并掌握化学式相关的计算方法和技巧。
二、重难点提示
化学式的计算方法和技巧。
1 某物质的相对分子质量的计算
将化学式中所有的原子的相对原子质量加和，即是该物质的相对分子质量
如：计算Ca（OH）2的相对分子质量
解：Mr[Ca（OH）2]=Ar（Ca）+2（Ar（O）+Ar（H））=40+2（16+1）=74
2 计算化合物中的原子个数之比
在化学式中，元素符号右下角的数字就表示该元素原子的个数，因此这些数字的比值就是化合物中的原子个数之比。
如：Fe2O3中，铁原子与氧原子个数之比就是2：3，碳酸钙CaCO3中钙、碳、氧原子个数之比为1：1：3
但要注意在某些物质的化学式中，同种元素并不是写在一起的，这时要注意它们的原子个数
如：NH4NO3中，氮、氢、氧原子个数之比应该为2：4：3
Cu2（OH）2CO3中，铜、碳、氢、氧原子个数之比为2：1：2：5
3 计算化合物中各元素质量之比
在化合物中，各元素质量之比就是各元素的原子个数与它的相对原子质量积之间的比值
如：氯酸钾（KClO3）中，m（K）：m（Cl）：m（O）=39：35.5：16×3＝78：71：96 硝酸铵（NH4NO3）中，m（N）：m（H）：m（O）＝14×2：1×4：16×3＝7：1：12
4 计算化合物中某一元素的质量分数
元素的质量分数（ω）＝总质量该元素的质量×100％
＝相对分子质量原子个数该元素的相对原子质量×100％
如：计算MgSO4中氧元素的质量分数
ω（O）＝)()(44MgSOMrOAr×100％＝1643224164＋＋×100％＝53.3％
第2页 版权所有 不得复制 5 计算一定质量的物质中某元素的质量
某元素的质量＝物质的质量×该元素在物质中的质量分数
如：求60gMgSO4中含有氧元素的质量
m（O）＝m（MgSO4）×ω（O）＝60g×53.3％＝32g
6 有关化合物中元素的质量分数的计算
如：
例1 硝酸铵样品中含有杂质10％（杂质中不含氮元素），求样品中氮元素的质量分数
解：首先，先求出纯净的硝酸铵中，氮的质量分数为：
硝酸铵中氮元素的质量分数ω（N）＝)()(234NONHMrNAr×100％＝80142×100％＝35％
设不纯的硝酸铵中氮元素的质量分数为x，则有如下关系：
纯硝酸铵 不纯的硝酸铵
含有硝酸铵 100％ 90％
含有氮元素 35％ x
故：x%35%90%100，x＝31.5%
例2 某不纯的尿素[CO（NH2）2]中氮元素的质量分数为42.4%，求这种尿素中杂质（不含氮元素）的质量分数。
解：尿素的相对分子质量=12+16+（14+2×1）×2＝60
尿素中氮元素的质量分数ω（N）＝])([)(222NHCOMrNAr×100％＝60142×100％＝46.7％
设不纯的尿素中含尿素的质量分数为x，则有如下关系：
故：%4.42%7.46%100x，x＝90. 8%
杂质的质量分数为1-90. 8%=9.2%
例3 多少克碳酸氢铵（NH4HCO3）与400g硝酸铵（NH4NO3）含氮元素的质量相等
解：根据所含氮元素质量相等来列等式
设需要碳酸氢铵的质量为x
则，质量为x的碳酸氢铵中含有氮元素的质量为m1（N）＝x•481251414＝x•7914
400g硝酸铵中含有氮元素质量为m2（N）＝400×35％
故：7914•x＝400g×35％；x＝790g
能力提升类 纯尿素 不纯的尿素
含尿素 100％ x
含氮元素 46．7％ 42．4％
第3页 版权所有 不得复制 例1 过氧乙酸是较为有效的一种消毒剂，其化学式为CH3COOOH，请回答：
（1）该物质由 种元素组成，该物质的一个分子有 个原子，各元素的原子个数之比C:H:O为 。
（2）过氧乙酸中碳元素的质量分数是多少？（本小题计算结果精确到0.1%）
（3）38g过氧乙酸中含碳元素的质量是多少克 ?
一点通：考查化学式的元素组成，物质的微观构成，化学式中某元素的质量分数等，即某元素的相对原子质量占化学式的相对分子质量的百分含量。
答案：（1）3 9 2:4:3
（2）C%=1316123112212×100% = 31.6%
（3）38g×1316123112212×100% =12g
例2 要在每亩地上增加1千克氮元素，问10亩地应施加尿素多少千克？如果改用碳酸氢铵，需要多少千克？
一点通：考查根据某元素质量求化合物质量的计算。
答案：设需尿素的质量为x，需碳酸氢铵的质量为y，
尿素中氮元素质量分数xkgN10160142)(，kgx4.21
碳酸氢铵中氮元素质量分数ykgHCONHNN1017914%100)(34
kgy4.56
例3 某保健品主要成分为碳酸钙，请完成下列问题：
（1）碳酸钙的化学式为CaCO3 ，其相对分子质量为 。
（2）碳酸钙中钙、碳、氧元素的质量比为 。
（3）碳酸钙中钙元素的质量分数是多少？
（4）某儿童现需要补充钙元素200mg，则该儿童需食用该钙片（指碳酸钙）多少克?
一点通：结合生活实际，考查化合式相关计算。
答案：（1）100 （2）10：3：12 （3）40% （4）0.5g
综合运用类
例4 （兰州中考）在现代生活中，人们越来越注重微量元素的摄取。碘元素对人体健康有着至关重要的作用。下表是某地市场上销售的一种“加碘食盐”包装袋上的部分说明。
配料 氯化钠、碘酸钾（KIO3）
含碘量 （20mg～30mg）/kg
保质期 18个月
食用方法 勿长时间炖炒
贮藏指南 避光、避热、密封、防潮
请回答下列问题：
①由食用方法和贮藏指南可推测碘酸钾（KIO3）的化学性质之一是： ；
②碘酸钾（KIO3）中，钾元素、碘元素、氧元素的质量比是 ；
③碘酸钾（KIO3）中，碘元素的质量分数是多少？ ；（计算结果精确到0.01，下同）
第4页 版权所有 不得复制 ④计算1kg这样的食盐中，应加入 g碘酸钾（用最高含碘量计算）。
一点通：
①根据题给信息知KIO3不稳定，见光受热易分解。
②KIO3中K、I、O元素的质量比=39：127：（16×3）=39：127：48
③KIO3中碘元素的质量分数=%35.59%100214127。
④1kg食盐中含碘元素20mg～30mg，需碘酸钾的质量=30mg÷59.35%=50.5mg=0.05g。
答案：①不稳定（或易分解） ②39：127：48 ③59.35% ④0.05
思维拓展类
例5 （信息题）如下图所示是两种化肥标签的一部分，请回答：
（1）从标签上看，两种化肥具有的共同物理性质之一是 ；碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是 。
（2）这种“尿素”和“碳酸氢铵”的含氮的质量比为 。
（3）从含氮量角度分析，50kg这种碳酸氢铵相当于 kg的（精确到0.1）这种尿素。
（4）这两种化肥是纯净物吗？为什么？
一点通：本题注重考查同学们学以致用能力，通过化肥标签，分析化肥性质。通过所学知识比较两化肥的肥效问题。
答案：（1）可（或易）溶于水 碳酸氢铵受热易分解 （2）23：8 （3）17.4 （4）不是纯净物，因为它们的含氮量都低于纯净物中的含氮量。
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已知NaHSO4、MgS、MgSO4组成的混合物中，硫元素的质量分数为48%，则混合物中氧元素的质量分数为？
解析：本题可以采用等量变换的方法，从相对原子量的等量关系入手“Na+H=Mg”。则原混合物中的NaHSO4可以变形为MgSO4。可以建立如下的关系式：
原混合物中Mg~S
质量关系24~32
根据硫元素的质量分数为48%，利用质量关系求出镁元素的质量分数为36%。
则O%=100%－S%－Mg%=100%－48%－36%=16%
答案：16%
（答题时间：45分钟）
1. 某气体可能由初中化学中常见的一种或多种气体组成，经测定其中只含有碳、氧两种元素，碳、氧元素质量比为1：2，则下列关于该气体的说法正确的是（ ）
A. 一定是纯净物 B. 一定是CO、CO2的混合物
C. 该气体最多可能的组合有2种 D 该气体最多可能的组合有3种
2. 已知132g某金属R恰好能形成318g硝酸盐，则当化合价不变时，等质量的该金属恰好形成硫酸盐的质量为（ ）
A. 324g B. 420g C. 228g D. 276g
3. 某气体由SO2、H2、CO2中的一种或几种组成。现测知该气体中氧元素的质量分数为50%，则该气体可能有的各种组成为（ ）
A. CO2 B. SO2、H2 C. CO2、SO2 D. H2、CO2、SO2
第6页 版权所有 不得复制 4. 在氮、氧元素的质量比为7：12的氮氧化物中，氮元素的化合价为（ ）
A. +4 B. +3 C. +2 D. +1
5. 碘盐就是在食盐中加入一定量的碘酸钾（KIO3的相对分子质量为214），食用碘盐可以有效地预防碘缺乏病。计算（计算结果保留一位小数）：
（1） mg碘酸钾中含碘20mg；
（2）成人每天约需0.15mg碘，假设这些碘主要是从碘盐中摄取的。若1000g碘盐中含碘20mg，则成人每天需食用碘盐 g。
6. 已知由硫化钙（CaS）和亚硫酸钙（CaSO3）组成的混合物中，硫元素的质量分数为40%，则混合物中氧元素的质量分数为 。
7. 1989年世界卫生组织把铝列为食品污染源之一，每人每日的摄入量控制在0.004g以下。
若在1kg米面食品中加入明矾2g[明矾的化学式为KAl（SO4）2·12H2O,相对分子质量为474]，请回答下列问题：
（1）人从食物中摄入的铝指的是 （填字母）。
A. 铝元素 B. 铝单质 C. 铝合金 D. 只有明矾
（2）明矾中各元素的质量比K：Al：S：O：H= ；铝元素的质量分数为（计算结果精确到0.1%） 。
（3）如果某人一天吃了100g上述米面食品，通过计算说明其摄入的铝的量是否超过安全摄入量？
8. 芬太奴是强有力的麻醉剂，在军事上作为“非致命武器”曾用作解救人质，其化学式为C20H24N2O，下列关于芬太奴的说法中不正确的是（ ）
A. 芬太奴的每一个分子中含有47个原子
