内容正文:
第3节 物质组成的表示和分析
第3课时
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20XX.XX.XX
1
计算物质组成元素的质量比
01
探究新知
元素的质量比 = 各元素的相对原子质量与其原子个数的乘积之比
=(Ar×个数 )之比
计算:水(H2O)中氢元素(H)和氧元素(O)的质量比。
m(H) : m(O) =
: 16
(1×2)
= 3 : 8
注意:结果约简成最简整数比。
一、计算物质组成元素的质量比(m)
元素的质量比 = 各元素的相对原子质量与其原子个数的乘积之比
=(Ar×个数 )之比
计算:NH4NO3中氮、氢、氧元素的质量比。
一、计算物质组成元素的质量比(m)
m(N): m(H) : m(O) =
(14×2) : (1×4) : (16×3)
= 7 : 1 : 12
注意:某些物质化学式中,同种元素不写在一起的,要注意原子个数。
元素的质量比 = 各元素的相对原子质量与其原子个数的乘积之比
=(Ar×个数 )之比
某氮的氧化物中,氮、氧元素的质量比为7:16,该氧化物的化学式为 。
一、计算物质组成元素的质量比(m)
m(N): m(O) =
(14x) : (16y)
= 7 : 16
解:设氮的氧化物化学式为NxOy
x : y
= 1 : 2
NO2
元素的质量比 = 各元素的相对原子质量与其原子个数的乘积之比
=(Ar×个数 )之比
一、计算物质组成元素的质量比(m)
“冷热酸甜,想吃就吃”—这句经典的广告语通俗易懂地强化了冷酸灵在抗牙齿敏感领域的功能诉求。“冷酸灵”牙膏的部分标签如图所示,计算单氟磷酸钠中钠元素和氧元素的质量比为 。
m(Na) : m(O) =(23×2):(16×3)=23 : 24
23 : 24
计算物质中某元素的质量分数
02
探究新知
某元素的质量分数 =
计算:水(H2O)氢元素的质量分数。
注意:质量分数用百分数表示。
二、计算物质中某元素的质量分数(ω)
化合物的相对分子质量
该原子的相对原子质量
×
原子个数
×
100%
H2O中ω(H) =
≈ 11.1%
1
×
2
1×2 +16
×
100%
某元素的质量分数 =
二、计算物质中某元素的质量分数(ω)
化合物的相对分子质量
该原子的相对原子质量
×
原子个数
×
100%
(1)CaCO3中钙元素的质量分数
=__________________________=________;
(2)NH4NO3中氮元素的质量分数
=_____________________________=________。
40
40+12+16×3
×100%
40%
14×2
14×2+1×4+16×3
×100%
35%
CH4 C2H2 C2H4
某元素的质量分数 =
下列含碳化合物中碳元素的质量分数的大小顺序为
。
比较当氢原子个数相同时,碳原子的个数越多,碳元素的质量分数越大
二、计算物质中某元素的质量分数(ω)
化合物的相对分子质量
该原子的相对原子质量
×
原子个数
×
100%
C2H2 > C2H4 > CH4
FeO Fe2O3 Fe3O4
某元素的质量分数 =
下列含铁化合物中铁元素的质量分数的大小顺序为
。
比较当氧原子个数相同时,铁原子的个数越多,铁元素的质量分数越大
二、计算物质中某元素的质量分数(ω)
化合物的相对分子质量
该原子的相对原子质量
×
原子个数
×
100%
FeO > Fe3O4 > Fe2O3
FeS
FeO2
FeO > Fe3O4 > Fe2O3 > FeS
元素质量与物质质量的换算
03
探究新知
某元素的质量 = 化合物的质量×某元素的质量分数
计算:36g水中含有的氧元素质量。
解:m(O)= m(H2O)×ω(O)
= 36g×
= 32g
答:36g水中含有的氧元素质量32g。
16
1×2+16
三、元素质量与物质质量的换算
三、元素质量与物质质量的换算
碘元素对青少年智力发育影响很大,加碘盐通常在食盐中加碘酸钾(KIO3)。 如图是超市销售的一种加碘盐标签上的部分文字说明。请计算每袋该食盐中碘元素的质量 mg。
某元素的质量 = 化合物的质量×某元素的质量分数
500g=0.5kg,
每袋该食盐中碘元素的质量=0.5kg×20mg/kg=10mg
10
计算含钙元素0.5 g的CaCO3的质量:
CaCO3的质量=
0.5g ÷
40
40+12+16×3
= 1.25g
化合物的质量 = 某元素的质量 ÷ 某元素的质量分数
三、元素质量与物质质量的换算
知识总结
1. 纯净物中元素之间的质量关系
(1) 计算化合物中各元素的质量比:化合物中各元素的质量比=化学式中各元素的相对原子质量与 各元素的原子个数 的乘积之比。如计算P2O5中各元素的质量比:m(P)∶m(O)= (31×2)∶(16×5) = 31∶40 。
(2) 注意:元素只讲 种类 ,不讲 个数 ;用元素符号来表示化合物中各元素质量比时,元素符号前或右下角不能写 数字 ,如(1)中不能写成2P∶5O(或P2∶O5);计算式中元素的相对原子质量和原子个数的顺序要 一致 ;计算结果一般用最简整数比表示。
各元素的原子个数
(31×2)∶(16×5)
31∶40
种类
个数
数字
一致
2. 计算化合物中某元素的质量分数
(1) 质量分数是指组成物质的某种成分的质量在物质总质量中所占的比,可用百分数表示。
注意:这里所指的“成分”可以是 元素 (如人体中钙元素的质量分数约为1.5%),也可以是混合物中的某种组成物质(如人体中水的质量分数约为70%),质量分数用“ω”表示。
(2) 化合物中某元素的质量分数= (用计算式表示)×100%,如Fe3O4中铁元素的质量分数ω(Fe)= ×100%= ×100%≈72.4%,则ω(O)=1-72.4%=27.6%。
3. 化合物中元素质量与化合物质量的换算
(1) 元素的质量=化合物的质量× 化合物中该元素的质量分数 。
(2) 化合物的质量=元素的质量 ÷化合物中该元素的质量分数 。
元素
化合物中该元素的质量分数
÷化合物中该元素的质量分数
1. 由化学式难以确定的是( C )
A. 物质中各元素的质量比
B. 物质中各元素的质量分数
C. 物质体积的大小
D. 物质的相对分子质量
2. (2024·山西改编)早在距今约六千年的半坡文化时期,陶制品上便出现了最早的彩绘。彩绘颜料种类多样,有红彩、黑彩和白彩(主要成分是硫酸钙等),硫酸钙(CaSO4)中,氧元素与钙元素的质量比为( B )
A. 5∶8 B. 8∶5 C. 5∶6 D. 6∶5
C
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3. (易错易混)蔗糖是食品中常用的甜味剂,其化学式为C12H22O11。下列关于蔗糖的说法正确的是( D )
A. 属于氧化物
B. C、H、O三种元素的质量比为12∶22∶11
C. 1个蔗糖分子中含有11个水分子
D. 氧元素的质量分数约为51.5%
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
4. (2024·临沂)“临沂炒鸡”是临沂一张靓丽的美食名片,其特色是麻辣鲜香。“麻”的灵魂源于花椒中的花椒酰胺(C16H25NO),下列有关花椒酰胺的说法,错误的是( C )
A. 1个花椒酰胺分子由43个原子构成
B. 花椒酰胺的相对分子质量为247
C. 花椒酰胺中碳、氧元素的质量比为16∶1
D. 247g花椒酰胺中含氮元素的质量为14g
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
5. 茶叶中含有茶氨酸(C7H14N2O3),茶氨酸中各元素的质量分数如图所示。其中①表示的元素是( A )
A. 碳 B. 氢 C. 氧 D. 氮
第5题
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
6. (2024·齐齐哈尔)蔗糖(化学式为C12H22O11)是红糖、白糖和冰糖的主要成分,是生活中常用的甜味剂。请根据蔗糖的化学式进行计算:
(1) 蔗糖的相对分子质量是 342 。
(2) 蔗糖中氢元素和氧元素的质量比是 1∶8 (填最简整数比)。
(3) 34.2g蔗糖中含有 14.4 g碳元素。
342
1∶8
14.4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
7. 公共场所要注意消毒杀菌。戊二醛(相对分子质量为100)是一种高效的消毒剂,其分子结构如图所示(注:“—”“ ”表示原子之间的相互连接)。试计算:
(1) 1个戊二醛分子中碳原子、氢原子、氧原子的个数比为 5∶8∶2 。
(2) 50 g戊二醛中含碳元素的质量为30g。
5∶8∶2
50
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
8. 景德镇的高岭土[主要成分的化学式为Al2(Si2O5)(OH)n]是制造陶瓷器的优良原料。经分析,其中铝、氧两种元素的质量比为3∶8,则( D )
A. n=1 B. n=2 C. n=3 D. n=4
9. “百年陈皮胜黄金。”陈皮含有香芹酮(C10H14O),关于香芹酮的说法正确的是( A )
A. 由三种元素组成
B. 含有25个原子
C. 碳、氢元素的原子个数比为12∶1
D. 氢元素质量分数最大
D
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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14
15
10. (2023·邵阳改编)某化学检验员在分析醋酸溶液中醋酸(CH3COOH)的含量时,测得溶液中氢元素的质量分数为10%,则该溶液中醋酸占醋酸溶液质量的百分率是( B )
A. 75% B. 25% C. 18.5% D. 9.8%
11. (2023·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%,则含钾元素的质量分数约为( A )
A. 48.2% B. 47.3%
C. 46.4% D. 49.1%
B
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
12. 经测定,含有杂质的NH4NO3化肥样品的含氮量为38%,则其中含有的杂质可能为( D )
A. NH4HCO3 B. (NH4)2SO4
C. NH4Cl D. CO(NH2)2
13. (2024·南充)2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼(C2H8N2)。
(1) 偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为 6∶2∶7 (填最简整数比)。
(2) 90 g偏二甲肼中含氮元素的质量是42g。
D
6∶2∶7
90
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
14. 甲醇是一种无色、有特殊香味、易挥发的液体。已知甲醇由碳、氢、氧三种元素组成,其中氢元素的质量分数为12.5%,氧元素的质量分数为50%;1个甲醇分子中含有1个氧原子。回答下列问题。
(1) 甲醇的相对分子质量是 32 。
(2) 1个甲醇分子中氢原子的个数是 4 。
32
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
$$