相对原子质量的三种计算方法

课题4 化学式与化合价

学习目标：

1、让学生通过交流，能利用相对原子质量和相对分子质量来计算物质的组成

2、能看懂某些商品标识的物质成分和含量并会计算

重点：有关化学式的计算

难点：有关化学式的计算

学习过程：

探究一、物质的相对分子质量

例1、 试求CO2、H2O的相对分子质量

CO2的相对分子质量=12+16*2=44

H2O的相对分子质量=1*2+16=18

物质的相对分子质量=____________________________________________

练习1：试求出KClO3 CuSO4.5H2O相对分子质量

探究二、物质组成元素的质量比

例2、 求CO2中碳、氧元素的质量比

CO2中碳、氧元素的质量比=12:（16*2）=3:8

物质组成元素的质量比=___________________________________________

练习2：已知四氧化二氮的化学式是N2O4，则氮、氧元素的质量比是____________

研讨三、物质中某元素的质量分数

例3、 求NH4NO3中氮元素的质量分数

N%=（14*2）÷（14*2+1*4+16*3）×100%

物质中某元素的质量分数=_________________________________________

练习3：求出下列化肥中氮元素的质量分数

①CO(NH2) 2 ② (NH4)2SO4 ③NH4HCO3

研讨四、计算一定质量的化合物中含某元素的质量

例4、44g CO 2中碳元素的质量为多少？

mc=44g*(12\44*100%)=12g

某元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数

变形：化合物的质量=某元素的质量÷化合物中某元素的质量分数

练习4： 44g CO2与多少gCO中所含的碳元素的质量相等？

评价样题：

1、下列氮肥中，氮元素的质量分数最大的是

A.CO(NH2)2 B.(NH4)2SO4 C.NH4NO3

D.KNO3

2、在氧化亚铁（），氧化铁（）和四氧化三铁（）这三种铁的氧化物中，铁的质量分数由大到小的顺序是（）

A． B．

C． D．

3、X和Y两种元素组成的化合物甲和乙，甲的化学式为XY2，其中Y元素的质量分数为50%，乙中Y元素的质量分数为60%，则乙的化学式为

A. XY B. XY3 C. X2Y3 D. X3Y

4、下列反应前后元素的化合价有改变的是 ( )

A. CaO＋H2O＝Ca(OH)2 B. H2O＋CO2＝H2CO3

C. CaCO3CaO＋CO2 D. 2CO＋O22CO2

5、A、B两元素相对原子质量之比为7∶2，在化合物中两元素的质量比为

21∶8，则化合物的化学式为

A. A3B4 B. A2B3 C. A3B2 D. AB

6、世界卫生组织将某氧化物RO2列为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。实验测得该氧化物中R与O的质量比为71：64，则RO2的化学式为

A、CO2 B、ClO2 C、SO2 D、NO2

7、常温下，某气体可能是由SO2、CO、N2中的一种或几种组成，测得气体中氧元素的质量分数为50％，则该气体可能为下列组成中的 ( )

①SO2 ②SO2、CO ③SO2、N2 ④CO、N2 ⑤SO2、CO、N2

A．①②③ B．②③⑤ C．①②⑤ D．①④⑤

实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量

实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量,反应的化学方程式为: 2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O

试回答:(1)如果选用测定反应物CuO和生成物H2O的质量[m(CuO)、m(H2O)]时，请用下列仪器设计一个简单的实验方案。

①仪器连接的顺序(用字母编号表示,仪器可重复使用) ；d中浓硫酸的作用是 ， ；实验完毕时观察到a中的现象是 ；

②列出计算Cu的相对原子质量的表达式 ；

③下列情况将使测定结果偏大的是 。(以下选择填空不限1个正确答案，均用字母编号填写)

(a)CuO未全部还原为Cu (b)CuO受潮 (c)CuO中混有Cu

(2)如果仍采用上述仪器装置,其他方案可选用测定的物理量有

(a)m(Cu)和m(CuO) (b)m(N2)和m(H2O) (c)m(Cu)和m(H2O) (d)m(NH3)和m(H2O)

【答案】：(1)①b c a c d 吸收未反应的氨 防止空气中水分进入 固体由黑色转变为红色 ② ③a、c (2)a、c

解析:

根据本题的意图是需要测定反应物氧化铜和生成物水的质量，从而利用氨和加热条件下的氧化铜在化学反应中的关系求出铜的相对原子质量。氧化铜的质量可直接从所取的药品称量中得知，测反应生成的水的质量时，应考虑制得的氨气中混有的水蒸气对测量有干扰作用，应予以排除，反应后的气体中必然夹杂着未反应完的氨气，吸收水蒸气时也要考虑不能用浓硫酸作吸收剂，否则会同时吸入水蒸气和氨气，造成测量数据偏大。

（1）①NH4Cl和Ca(OH)2反应可生成NH3，经碱石灰干燥后（不能用浓H2SO4干燥），因为浓H2SO4要吸收NH3）把NH3通入a装置发生主体反应，将反应后生成的水蒸气用C吸收（不能用浓H2SO4吸收），因为还有未反应的NH3也可被浓H2SO4吸收，这样测量水的质量就偏大，多余的NH3用浓H2SO4吸收，同时也防止空气中的水蒸气进入第二个C装置中。 ②2NH3+3CuO=N2+3Cu+3H2O（设铜的相对原子质量为x）

相对原子质量公式

相对原子质量公式：

1、定义：相对原子质量（Relative Atomic Mass，RAM）是一种用来衡量组成原子的原子质量单位。它是一种计量单位，指一个原子内物质的总质量，其值由已知数值调整而出。

2、定义意义：相对原子质量公式有助于我们理解物质的组成，便于科学家们把不同元素合在一起便于做反应，了解物质的性质和数量关系，以及它们在宏观角度的表现。相对原子质量的单位是质量单位的一个重要参考值，当用于物质和能量之间的转换时，也可以以重量表示。

3、结构：相对原子质量公式将原子中每种不同种类原子（通常是按照字母表）对应的质量作为元素符号的一部分，从而将原子定义为带有A、B、C和D等符号的元素。除了杂质，多种元素也可以混合在一起，如水，NaCl二极离子结构等。这样，不同元素的实际重量就可以被算出来，从而用神奇的数字表达了组成物质的元素的原子质量。

4、由此所产生的乘方：计算整个原子质量时，我们将计算每种原子质量的乘方。为了获得最终的结果，需要将各个参数（如原料原子质量，比例，每种原子质量）相乘。括号内的内容是每种单位的总原子质量，它将用结果表示总原子质量，并且可以用ASTM标准表示。

5、实际应用：相对原子质量公式可以应用于各种学科，包括物理、化学、生物学等，并且可以用于我们知道的各种物质中。该公式可以用于分析物质的结构，比如：计算某一种物质中各种元素占的比重，甚至是某一种物质和其他物质的相对含量等。也可以用于研究大规模的化学反应，比如：氧化反应，烷烃和环烷醇等。