2025年中考化学一轮复习考点提升----化学式的提高计算

化学式的提高计算 思维导图 知识要点： 1. 计算不纯物质的纯度。 2. 计算混合物中某元素的质量分数。 3. 推断物质化学式的方法。 一、计算不纯物质的纯度或不纯物质中某元素的质量分数 1. 某物质的纯度=×100%。 2. 某元素的质量分数=×100%。 3. 不纯物质中某元素的质量分数=物质的纯度×纯净物中某元素的 质量分数（杂质中不含该元素）。 二、计算混合物中某元素的质量分数 1. 找出混合物里各物质中不随物质组成的改变而改变质量比的那几 种元素。 2. 根据比例关系（元素质量比）及已知元素的质量分数先求出一种 元素的质量分数。 3. 用1-（已知元素的质量分数+求出元素的质量分数），即可求得 其他元素的质量分数。 三、推断物质化学式的主要方法 1. 根据元素的相对原子质量和化合物的相对分子质量确定化学式。 2. 根据化合物中元素的质量比和相对原子质量确定化学式。 3. 根据化合物中某元素的质量分数确定化学式。 知识点一：计算不纯物质的纯度或不纯物质中某元素的质量分数 　【绥化】含有杂质的NH4NO3化肥样品，经测定其含氮量为38%， 则其中含有的杂质可能为 （ ） A. NH4HCO3 B. （NH4）2SO4 C. NH4Cl D. CO（NH2）2 　首先求出NH4NO3的含氮量，与38%进行比较，然后利用平 均值法进行分析判断即可。 　NH4NO3中氮元素的质量分数为 ×100%=35%，35%<38%，故混入的杂质的含氮量应大于38%。NH4HCO3的含氮量为 ×100%≈17.7%，不符合要求；（NH4）2SO4的含氮量为 ×100% ≈21.2%，不符合要求；NH4Cl的含氮量为×100%≈26.2%，不符合要求；CO（NH2）2的含氮量为×100%≈46.7%，符合要求。 　D 　掌握化合物中元素的质量分数的计算方法，明确杂质中氮 元素的质量分数应大于38%是解题的关键。 　碳酸钠和氯化钠的固体混合物共22.3 g，经测定其中含氧 元素4.8 g。下列对于该混合物的说法中不正确的是（　B　） A. 其中碳元素的质量为1.2 g B. 其中钠元素的质量为4.6 g C. 其中碳酸钠和氯化钠的质量比为106∶117 D. 其中氯元素的质量分数约为31.8% B 【解析】碳酸钠和氯化钠的固体混合物共22.3 g，经测定其中含氧元素 4.8 g，该混合物中只有碳酸钠含有氧元素，设碳酸钠的质量为x，则 x× ×100%≈31.8%，D正确。 知识点二：计算混合物中某元素的质量分数 　【绥化】同学们对含有K2SO4、K2SO3、K2S的混合物中各元素的含 量进行探究，经测定，其中氧元素的质量分数为32%，则钾元素的质量 分数约为 （ ） A. 48.2% B. 47.3% C. 46.4% D. 49.1% 　观察K2SO4、K2SO3、K2S的化学式可以发现三种物质中钾原子和硫原子的个数比均为2∶1，据此可求出混合物中钾元素和硫元素的质量比。混合物中含有钾、硫、氧三种元素，其中氧元素的质量分数为32%，由此可求得混合物中钾元素和硫元素的质量分数之和，进而可求得钾元素的质量分数。 　K2SO4、K2SO3、K2S三种物质中钾原子和硫原子的个数比均 为2∶1，则混合物中钾元素和硫元素的质量比为（39×2）∶32=39∶16。经测定，混合物中氧元素的质量分数为32%，则钾元素的质量分数为（1-32%）×≈48.2%。 　A 　本题考查元素的质量分数的计算，解题时，不要盲目地直 接代入公式计算，可以根据化学式确定组成物质的元素之间的质量关 系。通过观察K2SO4、K2SO3、K2S三种物质的化学式得出钾元素和硫元素 的质量比是解题的关键。 　初中阶段化学计算中重要的依据之一就是固定的比例（如 质量比等），比如关于化学式的一些计算和化学方程式的计算等；而在 计算中，如果我们细心观察，灵活变通，利用固定的比例经常会发现一 些巧解巧算的方法。请你来试一试： （1）已知有机物丁烯（C4H8）、乙醛（C2H4O）和丙酸（C3H6O2）组成 的混合物中，碳元素的质量分数为a%，则氧元素的质量分数为 ⁠ 。  1- %　 【解析】（1）在三种化合物中，碳、氢元素的原子个数比都为1∶2，故 碳元素和氢元素的质量比都为12∶（1×2）=6∶1，故氢元素的质量分数 为 %。 （2）下列各物质无论以何种比例混合，其中氯元素的质量分数均不变 的是 ⁠（填字母）。 A. HClO4、KClO3 B. NaClO、KCl C. KClO、KCl D. NaCl、KCl 【解析】（2）KCl中K的相对原子质量为39，NaClO中Na、O的相对原子 质量之和为23+16=39，故NaClO和KCl中氯元素的质量分数相等，故两者 无论以何种比例混合，其中氯元素的质量分数均不变。 B 知识点三：推断物质的化学式 　维生素A中C元素的质量分数为83.9%，H元素的质量分数为10.5%， O元素的质量分数为5.6%，其相对分子质量是286，则维生素A的化学式 为 （ ） A. C19H28O2 B.C20H14 C. C20H30O D. C19H42O 　根据维生素A中C、H、O三种元素的质量分数及相应的相对原子质量可求得C、H、O原子的个数，从而确定维生素A的化学式。 　因为83.9%+10.5%+5.6%=100%，所以维生素A中只含有C、H、O三种元素。1个维生素A分子中碳原子的个数为≈20，氢原子的个数为≈30，氧原子的个数为≈1，所以维生素A的化学式为C20H30O。 　C 　本题考查化学式的相关计算。熟练掌握相关的计算公式是 解题的关键。解答本题时，也可以将各选项分别代入已知量进行计算， 从而作出判断。 　利用化学式的相关知识回答下列问题： （1）某三价金属与氧元素形成的化合物中，氧元素的质量分数为30%，则该金属的相对原子质量为 。  【解析】（1）氧元素在化合物中显-2价，则某三价金属与氧元素形成 的化合物的化学式可以表示为X2O3，设X的相对原子质量为m，则 56　 （2）A、B两种元素的相对原子质量之比为2∶1，仅由这两种元素组成的化合物中，A、B两元素的质量比为2∶3，则该化合物的化学式 为 ；若其中B的化合价为-n，则此化合物中A元素的化合价 为 。  ​ AB3　 +3n　 （3）R元素可与氧元素形成多种化合物，其中RO中含氧53.33%。R元素与氧元素形成的另一种化合物的相对分子质量为76，含氧量为63.16%，则该化合物的化学式为 ⁠。 -16≈14。相对分子质量为76，含氧量为63.16%的R元素与氧元素形成的化合物中，氧原子的相对原子质量之和为76×63.16%≈48，则一个该氧化物分子中含有的氧原子个数为48÷16=3，一个该氧化物分子中含有的R原子个数为（76-48）÷14=2，则R元素与氧元素形成的化合物的化学式为R2O3。 R2O3 　已知在C2H4、C2H4O和C2H4O6组成的混合物中，经分析发现含氧元 素的质量分数为M%，则混合物中氢元素的质量分数是多少？面对这类 题目，我们可以对抽象的问题进行理想化处理。我们把此混合物放入一 容器，那么在此容器中便存在大量构成这三种物质的分子：a个C2H4分 子，b个C2H4O分子，c个C2H4O6分子。现在我们需取出三个分子，随机 的结果如下：①一个C2H4分子，一个C2H4O分子，一个C2H4O6分子。②一 个C2H4分子，两个C2H4O分子。③一个C2H4分子，两个C2H4O6分子。…… （1）我们来看这三种情况，发现无论怎么组合， 　　　　（填两种元 素名称）的原子个数比为一定值，且这两种元素所占总物质的质量分数 可表示为1-M%，碳元素的质量分数可表示为 　　　　　　。  （2）拓展：已知在NaHS、MgSO4和NaHSO3组成的混合物中，硫元素的 质量分数为a%，则氧元素的质量分数为 　　　　。  　（1）根据三者的化学式确定哪两种元素的原子个数之比 是定值，并根据“元素的质量之比等于元素的相对原子质量和原子个数 的乘积之比”计算出它们的质量分数之比。碳、氢、氧三种元素的质量 分数之和等于1，据此可求出碳元素的质量分数。（2）从质量的角度将 “NaH”视为一个与Mg等效的整体A（即将“NaH”和Mg都用“A”来表示，可看作A的相对原子质量为24），然后利用（1）中的方法计算即可。 　（1）根据化学式C2H4、C2H4O和C2H4O6可知，无论怎么组 合，碳、氢的原子个数比为一定值，定值为4∶2=1∶2，则两者的质量比为（12×1）∶（1×2）=6∶1，所以两者的质量分数之比为6∶1。由于混合物中氧元素的质量分数为M%，则碳、氢两种元素的质量分数之和可表示为1-M%，所以碳元素的质量分数为（1-M%）×=。（2）由于Na和H的相对原子质量之和等于Mg的相对原子质量，所以可以从质量角度将“NaH”视为一个与Mg等效的整体A，其中A、S的质量之比为24∶32=3∶4；硫元素的质量分数为a%，设A的质量分数为x，则24∶32=x∶a%，解得x=%，所以氧元素的质量分数为1-a%-%=1-%。 　（1）碳、氢　　（2）1-% 　学会观察化学式中组成元素的特点和原子个数之比，再利 用数学的技巧处理复杂的化学计算，是解决此类问题需要具备的能力。 1. 过氧乙酸（分子模型如图所示）能有效杀灭病毒。下列关于过氧乙酸 的说法中正确的是（　C　） A. 过氧乙酸的分子式为CH3COOH B. 过氧乙酸是由碳、氢、氧三种原子构成的 C. 过氧乙酸的相对分子质量是76 D. 过氧乙酸中碳元素的质量分数最大 C 2. 三种化合物CH4、C2H5OH、C2H4中，若碳元素的质量相同，则氢元素 的质量比为（　C　） A. 2∶3∶1 B. 2∶3∶2 C. 4∶3∶2 D.1∶2∶2 3. 下列说法中正确的是（　B　） A. 分子数相同的NO和CO，它们的质量相等 B. 质量相同的O2和O3，氧原子数一样多 C. 质量相同的CO和CO2，CO2比CO所含的分子数多 D. 质量相同的H2和H2O所含氢元素的质量相等 C B 4. 某赤铁矿的样品中，铁元素的质量分数为65%，则该赤铁矿中Fe2O3的 质量分数为（　A　） A. 92.86% B. 91.86% C. 90.86% D. 89.86% A 5. 已知FeSO4、Fe2（SO4）3的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 【解析】已知FeSO4、Fe2（SO4）3的混合物中铁元素的质量分数为a%， 则硫、氧元素的质量分数之和为1-a%。因为混合物中硫元素和氧元素的 质量比为32∶（16×4）=1∶2，所以硫元素的质量分数为。 B 6. 人尿中氮元素的质量分数约为0.93%，若这些氮元素都以尿素［CO （NH2）2］的形式存在，则人尿中尿素的质量分数约为（　C　） A. 0.2% B. 1% C. 2% D. 3% 【解析】因为人尿中氮元素的质量分数约为0.93%，则人尿中尿素的质 量分数为0.93%÷≈2%。 C 7. 丁酸乙酯（C6H12O2）是一种具有菠萝香味的液体，可用于制作香料、香精和作溶剂。 （1）丁酸乙酯中氢和碳的原子个数比为 。  （2）丁酸乙酯作为溶剂，可以溶解多种有机物，体现了其 ⁠ （填“物理”或“化学”）性质。 （3）若丁酸乙酯和葡萄糖（C6H12O6）中碳原子的个数相等，则丁酸乙 酯和葡萄糖的质量比为 。  2∶1　 物理　 29∶45　 8. 如图所示为已破损的维生素C说明书的部分信息。已知维生素C由碳、氢、氧三种元素组成。请回答下列问题： （1）维生素C中碳、氢元素的质量比为 。  （2）维生素C的化学式为 。  （3）小辉的妈妈每天服用该维生素C片剂，小辉建议妈妈可食用西红柿 来代替维生素C片，若100 g西红柿含维生素C 30 mg，则小辉的妈妈每天 食用多少克西红柿即可达到服用上述维生素C片的效果? 9∶1　 C6H8O6　 【答案】根据说明书的说明，每片含维生素C 10 mg，一日3次，每次2 片，可知每天需服用6片该维生素C片，6片维生素C片所含维生素C的质 量为10 mg×6=60 mg，100 g西红柿含维生素C 30 mg，则小辉的妈妈每 天应食用西红柿的质量为×100 g=200 g。 9. 某元素R的化合价是奇数（化合价不变），已知其与氧结合形成的化 合物的相对分子质量为m，其与氯形成的化合物的相对分子质量为n， 则R的化合价为（　D　） A. B. C. D. 【解析】设R的化合价为x，相对原子质量为M，则R与氧结合形成的化 合物可以表示为R2Ox，R与氯结合形成的化合物可以表示为RClx，则 2M+16x=m①，M+35.5x=n②，联立①、②式解得x=。 D 10. 将乙酸（CH3COOH）和葡萄糖（C6H12O6）溶于水得到混合溶液，测得混合溶液中氢元素的质量分数为a，则混合溶液中碳元素的质量分数为（　A　） A. 1-9a B. 1-8a C. 12a D. 8a 【解析】乙酸（CH3COOH）、葡萄糖（C6H12O6）、水（H2O）中，氢原子和氧原子的个数比均为2∶1，则将乙酸（CH3COOH）和葡萄糖 （C6H12O6）溶于水得到的混合溶液中氢元素和氧元素的质量比为 （1×2）∶（16×1）=1∶8；测得混合溶液中氢元素的质量分数为a，则 氧元素的质量分数为8a，所以混合溶液中碳元素的质量分数为1-a-8a=1- 9a。 A 11. 【荆州】由CO和SO2组成的混合气体，测得其中碳元素的质量分数为24%，则该混合气体中硫元素的质量分数为（　D　） A. 16% B. 18% C. 20% D. 22% 【解析】因为混合气体中碳元素的质量分数为24%，所以混合气体中CO 的质量分数为24%÷=22%。 D 12. 现有一含杂质的碳酸钙样品（杂质不含钙元素）。取该样品200 g， 经测定，样品中钙元素的质量分数为30%。请计算： （1）该样品中钙元素的质量。 【答案】（1）该样品中钙元素的质量为200 g×30%=60 g。 （2）碳酸钙（CaCO3）中钙元素的质量分数。 【答案】（2）碳酸钙（CaCO3）中钙元素的质量分数为 ×100%=40%。 （3）该样品中含碳酸钙的质量。 【答案】（3）该样品中含碳酸钙的质量为=150 g。 （4）该样品中碳酸钙的质量分数。 【答案】（4）该样品中碳酸钙的质量分数为×100%=75%。 13. 常温下，环氧乙烷和乙烯（C2H4）按一定质量比混合，混合气体中 碳元素的质量分数是72%。下列有关该混合气体的说法不正确的是 （　C　） A. 碳元素与氢元素的质量之比是6∶1 B. 氢元素的质量分数是12% C. 氧元素的质量分数是28% D. 环氧乙烷与乙烯的分子数之比是1∶2 C 【解析】环氧乙烷和乙烯（C2H4）的分子中，碳原子和氢原子的个数比 均为2∶4，碳元素与氢元素的质量之比是（12×2）∶（1×4）=6∶1，A正确；混合气体中碳元素与氢元素的质量之比是（12×2）∶（1×4）=6∶1，环氧乙烷和乙烯（C2H4）按一定质量比混合的气体中碳元素的质量分数是72%，则氢元素的质量分数是12%，B正确；氧元素的质量分数是1-72%-12%=16%，C不正确；氧元素的质量分数为16%，则混合气体中环氧乙烷的质量分数为16%÷ =1∶2，D正确。 14. 物质之间存在联系，找出联系、发现规律是我们学好化学的一种基 本方法。 （1）请仿照下表中的示例，找出CO2、CH4、C2H2（乙炔）、C2H4（乙 烯）这四种气体之间存在的另外两个规律并排序。 【答案】如下表所 示。（合理即可） 【答案】如下表所 示。（合理即可） 规律 排序 示例：标准状况下，密度由大到 小 CO2、C2H4、C2H2、CH4 相对分子质量由小到大 CH4、C2H2、C2H4、CO2　 每个分子中含的原子总数由少到 多　 CO2、C2H2、CH4、C2H4　 相对分子质量由小到大 CH4、C2H2、C2H4、CO2　 每个分子中含的原子总数由少到 多　 CO2、C2H2、CH4、C2H4　 （2）某气体由CH4、C2H2、C2H4中的一种或几种组成，取该气体样 品在氧气中完全燃烧，测得生成的二氧化碳和水的质量比为22∶9，下列 对该气体组成的判断正确的是 （填字母）。  A.该气体中一定含有C2 B. 该气体中一定没有CH4 C.该气体中可能含有C2 D. 该气体中不可能同时含有CH4、C2H2、C2H4 C 【解析】（2）生成的二氧化碳和水的质量比为22∶9，则碳元素和氢元 素的质量比为=1∶2。C2H4分子中碳、氢原子的个数 比为1∶2，符合条件，但该气体可以是混合物，不一定含有C2H4；若是 含一个CH4和一个C2H2，则能达到碳、氢原子的个数比是1∶2，故该气体中可能含有CH4、C2H2；该气体可能同时含有CH4、C2H2、C2H4。 $$