内容正文:
课题4.3 物质组成的表示(第3课时)
[回顾]H2O的意义:
物质组成的定量认识:
组成物质的各元素之间存在定量关系.我们可以利用化学式及相对原子质量进行计算,从定量角度认识物质的组成.
化学式中各原子的相对原子质量的总和,就是相对分子质量(符号为Mr)
情景1. 相对分子质量:
(1)计算O2的相对分子质量:
格式1:解:O2的相对分子质量=16×2=32
格式2:解:Mr(O2)=16×2=32
错误格式:解:O2=16×2=32g (相对分子质量的单位是1,常省略不写)
(2)计算水分子(H2O)的相对分子质量.(相对原子质量:H—1,O—16)
解:水分子的相对质量=1×2+16=18
错误格式:解:Mr(H2O)=(1+16)×2=34
[分析]真实质量:1个水分子的质量=2个氢原子的质量+1个氧原子的质量
[类比]相对分子质量:1个水分子的相对分子质量=2个氢原子对原子质量+1个氧原子的相对原子质量
· 根据化学式计算相对分子质量时应注意以下几点:
①正确书写化学式
②准确理解化学式中数字的含义
③ “元素之间”用“+”号,“元素与对应右下角数字之间”用“×”号.
以化合物AmBn为例,AmBn的相对分子质量=A元素的相对原子质量×m+B元素的相对原子质量×n.
例如:CaCO3的相对分子质量=40+12+16×3=100.
④单位是1,不是“g”
情景2. 计算物质组成元素的质量比:
化合物中各元素的质量比等于化合物中各元素原子的相对原子质量与相应原子个数的乘积之比
例:计算H2O中各元素的质量比(相对原子质量:H—1,O—16)
方法一:解:H2O中氢元素和氧元素的质量比为(1×2):16=2:16=1:8
方法二:解:m(H):m(O)=(1×2):16=2:16=1:8
错误格式:解:H2O=(1×2):16=2:16=1:8
计算元素质量比时,一定要与题目所给元素的顺序一致,若题目中没有指明元素顺序,则按化学式中元素出现的顺序排列计算
· 注意:
①元素只讲种类,不讲个数.
以化合物AmBn为例,A、B元素质量比=(A的相对原子质量×m):(B的相对原子质量×n)
如在计算硝酸铵(NH4NO3)中各元素的质量比时,不能写成2N:4H:3O或N2:H4:O3,要写成m(N):m(H):m(O)=(14×2):(1×4):(16×3)=7:1:12.
计算时要看清各元素质量比的顺序;在某些物质的化学式中,同种元素并未写在一起时,要注意原子个数;
结果要化简成最简整数比
②不要把组成元素的原子个数比误认为元素的质量比,如CO2中元素的质量比为m(C): m(O)=12:(16×2) =3:8,而碳、氧的原子个数比为 1:2.
情景3. 计算化合物中某元素的质量分数
物质中某元素的质量分数,就是该元素的质量与组成物质的元素总质量之比.
例:计算化肥硫酸铵[(NH4)2SO4]中氮元素的质量分数(计算结果保留一位小数).
(相对原子质量:N—14,H—1,S—32,O—16)
解:根据化学式计算硫酸铵的相对分子质量(NH4)2SO4:的相对分子质量=(14+1×4)×2+32+16×4=132
再计算氮元素的质量分数:N的质量分数=×100%=×100%=21.2%
答:硫酸铵中氮元素的质量分数为21.2%.
· (1)以化合物AmBn为例,A元素的质量分数=×100%
(2)有关化学式计算的其他公式:
①物质中某元素的质量=物质的质量×物质中该元素的质量分数.
例:88g二氧化碳(CO2)中碳元素的质量为多少克?→88g CO2含碳元素的质量=88g××100%=24g
②物质的质量=物质中某元素的质量÷物质中该元素的质量分数.
→例:多少克水(H2O)中氢元素的质量为2g?水的质量=2g÷(×100%)=18g
练习1.
相对原子质量:H—1,C—12,Na—23,Cl—35.5,O—16,Ca—40,K—39 ,S—32,Zn—65
1. 维生素C(C6H8O6)主要存在于蔬菜和水果中,它能促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗力.下列关于维生素C的说法中,不正确的是( ).
A.维生素C中C、H、O三种元素的质量比为9:1:12
B.1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成
C.维生素C的相对分子质量为174
D.维生素C中氢元素的质量分数约为4.5%
2. 端午时节,粽叶飘香.粽叶中的异荭草苷(C21H20O11)具有抗菌、抗病毒、增强免疫力等作用.下列关于异荭草昔的说法错误的是( ).
A.由52个原子构成 B.由碳、氢、氧三种元素组成
C.44.8 g茶氨酸中氢元素质量为2 g D.有益于人体健康
3. 薄荷醇(化学式为C10H20O)可用于糖果、饮料的加香.下列有关薄荷醇的说法正确的是( ).
A.薄荷醇属于氧化物
B.薄荷醇由10个碳原子、20 个氢原子和 1个氧原子构成
C.薄荷醇中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为10:20:1
D.薄荷醇中碳元素质量分数的计算式为×100%
4. 已知FeSO4、Fe2(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%,则硫元素的质量分数为( ).
A.1-a% B. C. D.无法计算
5. “84”消毒液在应对突发公共卫生事件中起到了重要作用,其主要成分为NaClO(次氯酸钠).已知NaClO中钠为+1价,为-2价.试计算:
(1) NaClO中氯元素的化合价;
(2) NaClO的相对分子质量;
(3) NaClO中钠元素和氧元素的质量比;
(4) NaClO中氯元素的质量分数.
6. 葡萄糖(C6H12O6)是人类生命活动所需能量的重要来源,剧烈运动后肌肉酸痛是由于部分葡萄糖转化成了乳酸(C3H6O3).
(1)C6H12O6的相对分子质量为:
(2)C6H12O6中碳、氢、氧元素的质量比为 (填写最简比).
(3)C6H12O6中碳元素的质量分数为 (保留到0.1%)
(4)葡萄糖中碳元素的质量分数 乳酸中碳元素的质量分数.(填“ >”“<”或“=”)
(5)90g葡萄糖中含氧元素的质量为 g
7. 央视栏目《成语探华夏》中蕴含着许多化学知识.
(1)木已成舟:木材做成小舟发生的变化属于 变化(填“物理”或“化学”)。
(2)雕梁画栋:指在建筑上雕刻花纹并搭配丰富的颜料。绿色颜料三氧化二铬(Cr2O3)中铬元素的化合为 .
(3)刀耕火种:古人在播种前用火烧野草,燃烧后产生的草木灰的主要成分是碳酸钾,其含的阴离子符号为 .
(4)拈酸吃醋:食醋中含有醋酸,醋酸的化学式为,则醋酸中碳、氢原子个数比为 .打开食醋的瓶盖可以闻到一股刺鼻的气味,请从微观角度解释其原因 .
8. 碳酸钙(CaCO3)是某种补钙药的主要成分,该药品说明书标注每片药中含钙500mg.若这些钙全部由碳酸钙提供,试计算每片药中碳酸钙的质量.
9. 钠摄入过量或钾摄入不足都有可能导致高血压,日常生活中选择食用低钠盐能实现减钠补钾.如图为某品牌低钠盐的标签,请你根据标签回答下列问题:
(1)氯化钾的相对分子质量为
(2)人体每天摄入钠元素的质量不宜超过2.3g,如果人体所需的钠元素全部来自该品牌低钠盐,那么一个人每天摄入该品牌低钠盐的质量不宜超过多少克?(结果精确至 0.1g)
10. 已知化合物R2O3的相对分子质量是160,求R的相对原子质量.
11. 质量相等的SO2和SO3这两种物质中所含的分子个数比是多少?所含O原子的个数比是多少?
12. 儿童缺锌会引起食欲不振、发育不良等症状.如图为某补锌口服液说明书的部分信息,图中葡萄糖酸锌化学式已不完整,请根据相关信息回答问题.
(1)已知葡萄糖酸锌的相对分子质量是455,则葡萄糖酸锌化学式中氢原子右下角的数字x为 .
(2)若儿童每千克体重每日需要0.5mg锌,每天从食物中只能摄入所需锌的一半.体重为20kg的儿童,理论上一天还需服用该口服液 支.
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课题4.3 物质组成的表示(第3课时)
[回顾]H2O的意义:
物质组成的定量认识:
组成物质的各元素之间存在定量关系.我们可以利用化学式及相对原子质量进行计算,从定量角度认识物质的组成.
化学式中各原子的相对原子质量的总和,就是相对分子质量(符号为Mr)
情景1. 相对分子质量:
(1)计算O2的相对分子质量:
格式1:解:O2的相对分子质量=16×2=32
格式2:解:Mr(O2)=16×2=32
错误格式:解:O2=16×2=32g (相对分子质量的单位是1,常省略不写)
(2)计算水分子(H2O)的相对分子质量.(相对原子质量:H—1,O—16)
解:水分子的相对质量=1×2+16=18
错误格式:解:Mr(H2O)=(1+16)×2=34
[分析]真实质量:1个水分子的质量=2个氢原子的质量+1个氧原子的质量
[类比]相对分子质量:1个水分子的相对分子质量=2个氢原子对原子质量+1个氧原子的相对原子质量
· 根据化学式计算相对分子质量时应注意以下几点:
①正确书写化学式
②准确理解化学式中数字的含义
③ “元素之间”用“+”号,“元素与对应右下角数字之间”用“×”号.
以化合物AmBn为例,AmBn的相对分子质量=A元素的相对原子质量×m+B元素的相对原子质量×n.
例如:CaCO3的相对分子质量=40+12+16×3=100.
④单位是1,不是“g”
情景2. 计算物质组成元素的质量比:
化合物中各元素的质量比等于化合物中各元素原子的相对原子质量与相应原子个数的乘积之比
例:计算H2O中各元素的质量比(相对原子质量:H—1,O—16)
方法一:解:H2O中氢元素和氧元素的质量比为(1×2):16=2:16=1:8
方法二:解:m(H):m(O)=(1×2):16=2:16=1:8
错误格式:解:H2O=(1×2):16=2:16=1:8
计算元素质量比时,一定要与题目所给元素的顺序一致,若题目中没有指明元素顺序,则按化学式中元素出现的顺序排列计算
· 注意:
①元素只讲种类,不讲个数.
以化合物AmBn为例,A、B元素质量比=(A的相对原子质量×m):(B的相对原子质量×n)
如在计算硝酸铵(NH4NO3)中各元素的质量比时,不能写成2N:4H:3O或N2:H4:O3,要写成m(N):m(H):m(O)=(14×2):(1×4):(16×3)=7:1:12.
计算时要看清各元素质量比的顺序;在某些物质的化学式中,同种元素并未写在一起时,要注意原子个数;
结果要化简成最简整数比
②不要把组成元素的原子个数比误认为元素的质量比,如CO2中元素的质量比为m(C): m(O)=12:(16×2) =3:8,而碳、氧的原子个数比为 1:2.
情景3. 计算化合物中某元素的质量分数
物质中某元素的质量分数,就是该元素的质量与组成物质的元素总质量之比.
例:计算化肥硫酸铵[(NH4)2SO4]中氮元素的质量分数(计算结果保留一位小数).
(相对原子质量:N—14,H—1,S—32,O—16)
解:根据化学式计算硫酸铵的相对分子质量(NH4)2SO4:的相对分子质量=(14+1×4)×2+32+16×4=132
再计算氮元素的质量分数:N的质量分数=×100%=×100%=21.2%
答:硫酸铵中氮元素的质量分数为21.2%.
· (1)以化合物AmBn为例,A元素的质量分数=×100%
(2)有关化学式计算的其他公式:
①物质中某元素的质量=物质的质量×物质中该元素的质量分数.
例:88g二氧化碳(CO2)中碳元素的质量为多少克?→88g CO2含碳元素的质量=88g××100%=24g
②物质的质量=物质中某元素的质量÷物质中该元素的质量分数.
→例:多少克水(H2O)中氢元素的质量为2g?水的质量=2g÷(×100%)=18g
练习1.
相对原子质量:H—1,C—12,Na—23,Cl—35.5,O—16,Ca—40,K—39 ,S—32,Zn—65
1. 维生素C(C6H8O6)主要存在于蔬菜和水果中,它能促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗力.下列关于维生素C的说法中,不正确的是( C ).
A.维生素C中C、H、O三种元素的质量比为9:1:12
B.1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成
C.维生素C的相对分子质量为174
D.维生素C中氢元素的质量分数约为4.5%
2. 端午时节,粽叶飘香.粽叶中的异荭草苷(C21H20O11)具有抗菌、抗病毒、增强免疫力等作用.下列关于异荭草昔的说法错误的是( A ).
A.由52个原子构成 B.由碳、氢、氧三种元素组成
C.44.8 g茶氨酸中氢元素质量为2 g D.有益于人体健康
3. 薄荷醇(化学式为C10H20O)可用于糖果、饮料的加香.下列有关薄荷醇的说法正确的是( D ).
A.薄荷醇属于氧化物
B.薄荷醇由10个碳原子、20 个氢原子和 1个氧原子构成
C.薄荷醇中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为10:20:1
D.薄荷醇中碳元素质量分数的计算式为×100%
4. 已知FeSO4、Fe2(SO4)3混合物中铁元素的质量分数为a%,则硫元素的质量分数为( B ).
A.1-a% B. C. D.无法计算
5. “84”消毒液在应对突发公共卫生事件中起到了重要作用,其主要成分为NaClO(次氯酸钠).已知NaClO中钠为+1价,为-2价.试计算:
(1) NaClO中氯元素的化合价;+1
(2) NaClO的相对分子质量;74.5
(3) NaClO中钠元素和氧元素的质量比;23:16
(4) NaClO中氯元素的质量分数.47.7%
6. 葡萄糖(C6H12O6)是人类生命活动所需能量的重要来源,剧烈运动后肌肉酸痛是由于部分葡萄糖转化成了乳酸(C3H6O3).
(1)C6H12O6的相对分子质量为: 180
(2)C6H12O6中碳、氢、氧元素的质量比为 6:1:8 (填写最简比).
(3)C6H12O6中碳元素的质量分数为 40.0% (保留到0.1%)
(4)葡萄糖中碳元素的质量分数 = 乳酸中碳元素的质量分数.(填“ >”“<”或“=”)
(5)90g葡萄糖中含氧元素的质量为 48 g
7. 央视栏目《成语探华夏》中蕴含着许多化学知识.
(1)木已成舟:木材做成小舟发生的变化属于 物理 变化(填“物理”或“化学”)。
(2)雕梁画栋:指在建筑上雕刻花纹并搭配丰富的颜料。绿色颜料三氧化二铬(Cr2O3)中铬元素的化合为 +3 .
(3)刀耕火种:古人在播种前用火烧野草,燃烧后产生的草木灰的主要成分是碳酸钾,其含的阴离子符号为CO32–.
(4)拈酸吃醋:食醋中含有醋酸,醋酸的化学式为,则醋酸中碳、氢原子个数比为 1:2 .打开食醋的瓶盖可以闻到一股刺鼻的气味,请从微观角度解释其原因 分子在不断运动 .
8. 碳酸钙(CaCO3)是某种补钙药的主要成分,该药品说明书标注每片药中含钙500mg.若这些钙全部由碳酸钙提供,试计算每片药中碳酸钙的质量.
500mg÷×100%=1250 mg
9. 钠摄入过量或钾摄入不足都有可能导致高血压,日常生活中选择食用低钠盐能实现减钠补钾.如图为某品牌低钠盐的标签,请你根据标签回答下列问题:
(1)氯化钾的相对分子质量为 74.5
(2)人体每天摄入钠元素的质量不宜超过2.3g,如果人体所需的钠元素全部来自该品牌低钠盐,那么一个人每天摄入该品牌低钠盐的质量不宜超过多少克?(结果精确至 0.1g)
(2)解:设一个人每天摄入该品牌低钠盐不宜超过的质量为x.
x×70%××100%=2.3g x≈8.357 g 答:一个人每天摄入该品牌低钠盐的质量不宜超过 8.3g.
10. 已知化合物R2O3的相对分子质量是160,求R的相对原子质量.
解:设R的相对原子质量为x
x×2+16×3=160 解得x=56 答:R的相对原子质量为56
11. 质量相等的SO2和SO3这两种物质中所含的分子个数比是多少?所含O原子的个数比是多少?
解:设SO2和SO3的质量都为1,而SO2和SO3的相对分子质量分别是64和80,
所以有SO2的分子个数=,SO3的分子个数=
所以SO2和SO3的分子个数比=:=5:4
所以O原子个数比=×2:×3=5:6
12. 儿童缺锌会引起食欲不振、发育不良等症状.如图为某补锌口服液说明书的部分信息,图中葡萄糖酸锌化学式已不完整,请根据相关信息回答问题.
(1)已知葡萄糖酸锌的相对分子质量是455,则葡萄糖酸锌化学式中氢原子右下角的数字x为 22 .
(2)若儿童每千克体重每日需要0.5mg锌,每天从食物中只能摄入所需锌的一半.体重为20kg的儿童,理论上一天还需服用该口服液 1 支.
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