例析与化学式相关的计算

洪兹田

与化学式相关的计算是初中化学用语的重要组成部分，也是各地中考的高频考点，常以选择题、填空题、计算题等题型进行考查，一般考查内容较为基础，整体难度不大。通常涉及“相对分子质量”“物质组成元素的原子个数比及质量比”“物质中某元素的质量分数”“物质中某元素的質量”等内容。现针对上述考点进行梳理，希望对同学们有所帮助。

[ 原题呈现]

（2020·甘肃·金昌）传统中药金银花的有效成分绿原酸具有抗菌杀毒的作用，其分子式为C16HxO9。已知绿原酸的相对分子质量为354，请你计算：

（1）C16HxO9中x =        。

（2）绿原酸中碳元素和氧元素的质量比为        。

（3）绿原酸中氧元素的质量分数是         （结果精确到0.1%）。

解析：本题以绿原酸（化学式C16HxO9）为素材考查相对分子质量计算的应用、元素的质量比和质量分数的计算等。

（1）C16HxO9的相对分子质量为354，则（12 × 16）+ （1 × x） +（16 × 9）= 354，解得：x = 18。

（2）绿原酸中碳、氧元素的质量比为：（12 × 16）∶（16 × 9）= 4∶3。

（3）绿原酸中氧元素的质量分数为：[16×9354×100%≈40.7%]。

答案：（1）18 （2）4∶3 （3）40.7%

[方法总结]

1. 理解化学式中隐含的各个量之间的关系，掌握相关计算公式及其关联：

[化学式] [相对原子质量] [原子个数] [×][物质中某元素的质量] [之和][之比][相对分子质量] [各元素的质量比] [某元素的质量分数] [÷相对分子质量×100%] [× 物质的质量]

2.以化合物AmBn为例进行说明：

设A、B两种元素的相对原子质量分别为a、b。

（1）计算相对分子质量：

AmBn的相对分子质量 = am + bn。

（2）计算物质各原子的个数比：

AmBn中A、B原子的个数比 = m∶n。

（3）计算物质组成元素的质量比：

AmBn中A、B两种元素的质量比 = A元素的质量∶B元素的质量 = am∶bn。

（4）计算物质中某元素的质量分数：

AmBn中A元素的质量分数 = [A元素的质量AmBn的质量×100%]

= [A元素的相对原子质量×A的原子数AmBn的相对原子质量×100%]

= [amam+bn×100%]

（5）计算物质中某元素的质量：

AmBn中A元素的质量 = AmBn的质量 × AmBn中A元素的质量分数

= AmBn的质量 × （[A元素的相对原子质量×A的原子数AmBn的相对原子质量×100%]）

= AmBn的质量 × （[amam+bn×100%]）

[能力强化]

（2020·辽宁·铁岭）丙氨酸（化学式为C3H7NO2）是构成蛋白质的一种氨基酸，请计算下列问题。

（1）丙氨酸中碳、氢、氮、氧原子的个数比为              ;

（2）丙氨酸中质量分数最大的元素是          ;

（3）178 g丙氨酸中氧元素的质量为              g。

解析：（1）化学式中元素符号右下角的数字为一个分子中所含原子的个数，故丙氨酸中碳、氢、氮、氧原子的个数比为3∶7 ∶1∶2;

（2）丙氨酸中m（C）∶m（H）∶m（N）∶m（O）=（12 × 3）∶（1 × 7）∶（14 × 1）∶（16 × 2）= 36∶7∶14∶32，故碳元素（或C元素）的质量分数最大;

（3）178 g丙氨酸中氧元素的质量为：178 g × （[3636+7+14+32×100%]） = 64 g。

答案：（1）3∶7∶1∶2

（2）碳（或C）

（3）64

（作者单位：福建省厦门市翔安第一中学）