内容正文:
中考化学 计算难点 定比守恒法
一、核心原理
在多种化学式混合的体系中,部分元素的原子个数比固定不变,因此对应元素的质量比也恒定,利用该固定比例可快速计算元素质量分数。
二、解题步骤(4步秒杀法)
1. 找固定原子比
观察所有物质的化学式,找出始终不变的原子个数比例。
2. 算固定质量比
利用相对原子质量,计算固定原子对应的元素质量之比。
3. 求组合总占比
用100%减去已知元素的质量分数,得到固定元素组合的总质量分数。
4. 按比例拆分
根据固定质量比,计算出目标元素的质量分数。
三、常见固定比例模型(理解知识)
1. 钠硫组合
Na₂S、Na₂SO₃、Na₂SO₄
固定原子比:Na:S = 2:1
固定质量比:Na:S = 46:32
2. 硫酸根组合
FeSO₄、Fe₂(SO₄)₃
固定原子比:S:O = 1:4
固定质量比:S:O = 32:64 = 1:2
3. 镁硫组合
MgS、MgSO₃、MgSO₄
固定原子比:Mg:S = 1:1
固定质量比:Mg:S = 24:32 = 3:4
4. 碳酸根组合
CaCO₃、Na₂CO₃
固定原子比:C:O = 1:3
固定质量比:C:O = 12:48 = 1:4
5. 水/双氧水组合
H₂O、H₂O₂
固定原子比:H原子个数恒为2
四、通用计算公式
1. 固定元素总质量分数 = 100% − 已知元素质量分数
2. 目标元素质量分数 = 固定元素总质量分数 ×(目标元素相对总质量 ÷ 固定元素相对总质量)
五、易错提醒
1. 必须所有物质都满足同一个原子比例,才能使用定比守恒。
2. 只能用于元素质量分数计算,不能用于求物质质量。
3. 熟记常用相对原子质量:H-1、C-12、O-16、Na-23、S-32、Fe-56、Mg-24。
六、答题万能模板(考试直接写)
观察化学式可知,混合物中××与××原子个数比恒为□:□,则元素质量比为□:□;
已知××元素质量分数为□%,则两种元素总质量分数为100%−□%;
因此目标元素质量分数 = 总占比 ×(目标元素质量 ÷ 两种元素总质量)。
七、专项练习题
1. 由Na₂SO₄、Na₂SO₃、Na₂S组成的混合物中,氧元素质量分数为22%,则硫元素的质量分数为( )
A. 23% B. 32% C. 46% D. 58%
2. 由FeSO₄、Fe₂(SO₄)₃组成的混合物中,氧元素质量分数为44%,则铁元素的质量分数为( )
A. 22% B. 34% C. 44% D. 56%
3. 由MgS、MgSO₄、MgSO₃组成的混合物中,氧元素质量分数为40%,则硫元素的质量分数为( )
A. 34.3% B. 30% C. 40% D. 60%
4. 由Na₂CO₃、Na₂SO₄组成的混合物中,氧元素质量分数为48%,则钠元素的质量分数为( )
A. 23% B. 46% C. 50% D. 52%
5. 由CuO、Cu₂O组成的混合物中,氧元素质量分数为10%,则铜元素的质量分数为( )
A. 80% B. 85% C. 90% D. 95%
6. 由KCl、K₂SO₄组成的混合物中,氯元素质量分数为14.2%,则钾元素的质量分数为( )
A. 23% B. 39% C. 46% D. 58.5%
7. 由CaCO₃、CaO组成的混合物中,碳元素质量分数为12%,则氧元素的质量分数为( )
A. 28% B. 32% C. 40% D. 48%
8. 由H₂O、H₂O₂组成的混合物中,氢元素质量分数为12%,则氧元素的质量分数为( )
A. 88% B. 76% C. 64% D. 50%
9. 由Al₂O₃、Al(OH)₃组成的混合物中,氢元素质量分数为2%,则铝元素的质量分数为( )
A. 27% B. 54% C. 72% D. 78%
10. 由ZnS、ZnSO₄组成的混合物中,氧元素质量分数为32%,则硫元素的质量分数为( )
A. 16% B. 32% C. 48% D. 64%
八、习题答案
1.B 2.B 3.A 4.B 5.C
6.B 7.D 8.A 9.C 10.B
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