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化学计算复习
相对原子质量：H:1 O:16 C:12 N:14 K:39 Ca:40 Mg:24 Fe:56 Cu:64 Zn:65 S:32 Al:27 Cl:35.5
  (一)有关化学式的计算基本概念  
 (1)根据化学式计算
 1.计算相对分子质量。  
 在计算的过程中应注意化学式前面的数字(系数)与相对分子质量及元素符号右下角的数字与相对原子质量之间的关系是“相乘”不是“相加”  
  例：计算CuSO4的相对分子质量。  
  Mr(CuSO4)=64+32+16×4=160
练习：计算下列物质相对分子质量：
（1）Ca(OH)2 (2) FeSO4 (3)Al2O3 (4) KCl

  2.计算化合物中各元素的质量比  
 计算的依据是所含元素的质量比，等于微观上每个分子(即化学式)中各种原子的个数与其原子量的乘积之比。  
  例：计算氧化铁中铁元素和氧元素的质量比。  
  氧化物的化学式：Fe2O3，则   m( Fe)∶m(O)=(56×2)∶(16×3)=112∶48=7∶3  
  3.计算化合物中某元素的质量分数  
    化合物中某元素质量分数 = ×100% 
  例：计算硝酸铵(NH4NO3)中，含氮元素的质量分数。  
  ω(N)=
4.计算化合物中某元素的质量
m=化合物的质量该元素的质量分数（ω）
例题：18g水中的O元素质量与 CO2中的O元素质量相等。
氧元素质量＝，求得x=22g
有关化学式计算题类型：
第一种类型：标签型化学式计算题：
××牌口服液
主要成分：葡萄糖酸锌
化学是：C12H22O14Zn
每只口服液含葡萄糖酸锌45.5mg
××制药厂
1、锌是人体健康必需的元素，锌缺乏容易造成发育障碍，易患异食癖等病症，使人体免疫功能低下。市售的葡萄糖酸锌口服液对治疗锌缺乏病具有较好的疗效。下图是某品牌葡萄糖酸锌口服液的标签，请根据标签信息回答：
（1）葡萄糖酸锌中各元素的质量比 ；
（2）葡萄糖酸锌中锌元素的质量分数 。（精确到0.01%）
（3）某患者除正常饮食吸锌元素外，还需服用该品牌葡萄糖酸锌口服液。若治疗一个疗程需补充104mg锌元素，而这些锌有75%来自该口服液，则患者共需服用 支葡萄糖酸锌口服液？（简写出解题过程）

第二种类型：叙述型化学式计算题：
1、蛋白质是由多种氨基酸[丙氨酸：CH3CH(NH2)COOH等]构成的极为复杂的化合物，人体通过食物获得蛋白质，在胃肠道里与水发生反应，生成氨基酸，试计算：
（1）丙氨酸分子中氮原子与氧原子的个数比 。
（2）丙氨酸的相对分子质量 。
（3）丙氨酸中碳、氢、氧、氮元素的质量比 。
2.山茶油是一种绿色保健品，其主要成分是柠檬醛。现从山茶油中提取76g柠檬醛，将
其在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳220g，水72g，则柠檬醛的组成中（   ）   
A、只含有碳、氢元素     B、一定含有碳、氢、氧元素   
C、一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素D、一定含有碳、氧元素，可能含有氢元素
3、青少年应“珍爱生命，远离毒品”。海洛因是一种常见毒品，其元素质量分数分别为：C：68.29%，H：6.23%，O：21.68%，其余为氮。若已知其相对分子质量不超过400，则一个海洛因分子中氮原子个数为（   ） 
A、3             B、1         C、2           D、4
有关化学式计算解题方法：
1.十字交叉法：
例：已知NH4NO3和KH2PO4固体混合物中氮元素的质量分数为28%，则混合物中KH2PO4的质量分数为（ ）
A.20% B.25% C.85% D.80%
[解题思路]先算出两种物质中含氮量：NH4NO3为35%，KH2PO4为0%，混合物中含氮量为28%，可以采用十字交叉法：
35% 28% 4
28%
0% 7% 1
可以得到NH4NO3和KH2PO4质量比为4：1，所以KH2PO4占1/5，答案为20%
练习：
1. 测得一定质量SO2与SO3混合气体中硫元素的质量分数为44%，求该混合气体中SO2的质量分数为：

平均值法：
例：

某不纯的MnO2粉末，其中只含一种杂质，经测定含氧质量分数为35.8%，则这种杂质可能是（    ） 
Ａ.MgO               Ｂ.SiO2             Ｃ.CuO     Ｄ.无法判断 
（2）有关混合物或纯度的复杂计算
例1：一农民用不纯的尿素[CO(NH2)2]样品100kg去施肥，测得含氮元素44.8%，①若已知杂质不含氮元素，此化肥的有效成分尿素的质量分数为： ②如果改用纯度为95%硝酸铵[NH4NO3] kg代替此尿素样品去施肥，它们的含氮量相等。
[解题思路] ①纯净的尿素中含氮量ω(N)=
设此尿素的纯度为a，根据对应成比例，存在这样的比例关系，解得a=96%
②设硝酸铵质量为x，根据氮元素质量相等列等式：
解得x≈134.7kg

(二)有关化学方程式的计算  
  解题思路：审题  写出正确的化学方程式或关系式 找出关系量 列出比例式 求解
（1）有关反应物和生成物的计算
1、书上找
（2）含有杂质的反应物和生成物的计算
例：用含Fe2O375%的赤铁矿石20吨，可炼出含杂质4%的生铁多少吨？
解：20吨赤铁矿石中含纯Fe2O3的质量为：20吨×75%=15吨
设可炼出含杂质4%的生铁质量为x
Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2
160 112
15t (1-4%)x

x≈10.9t
答：可炼出含杂质4%的生铁约10.9吨
练习1、某炼铁厂用含氧化铁80%的赤铁矿冶炼生铁。若要炼出1120t含铁95%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？　　
2、将100g含 CaCO3质量分数为80%的石灰石样品（杂质不发生化学反应也不含钙），高温灼烧一段时间后，冷却，测得剩余固体中含钙元素的质量分数为41%，则生成CaO的质量约为
（3）和实验相结合的计算题
(2007永州市)石灰石是我市主要矿产之一，小江同学为了寻找纯度超过85%的石灰石，对一样品进行了如下定量实验。
实验步骤
①称取烧杯的质量
②将适量盐酸加入烧杯中并称重
③称取少量石灰石样品加入烧杯中，使之与过量稀盐酸反应
④待反应完全后，称重
实验图示

实验数据
烧杯的质量为50.0g
烧杯和盐酸的质量为100.0g
石灰石样品样品的质量为12.0g
烧杯和其中混合物的质量为107.6g
试通过分析计算：
（1） 该实验中生成的二氧化碳的质量是多少克？
（2） 该石灰石样品的纯度是否符合要求？（假设石灰石样品中的杂质不与盐酸反应也不溶于水）
（4）有关混合原料参加反应的化学方程式的计算
1、不纯的铁片5.6g与足量的HCl反应，放出0.21g氢气，则铁片中可能含有的一种金属杂质为[　　　 ]
　　A．Zn　　 B．Pb C．Cu　　 D．Mg
2、(2007德阳市)将26g某金属混合物投入到足量的稀硫酸中，共收集到2g氢气，该金属混合物的组成可能是（ ）
A、Mg和Zn B、Fe和Zn C、Zn和Cu D、Cu和Fe
（5）有关字母型化学反应方程式计算题
1、（2008南通市） A、B、C三种物质各15 g，它们化合时只能生成30 g新物质D。若增加10 g A，则反应停止后，原反应物中只余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是
A．第一次反应停止后，B剩余9 g B．第二次反应后，D的质量为50 g
C．反应中A和B的质量比是3∶2 D．反应中A和C的质量比是5∶2
2、（2008南京市）在反应2A+5B=2C+4D中，C、D的相对分子质量之比为9∶22．若2.6 gA与B完全反应后．生成8.8gD。则在此反应中B与D的质量比为( )
A．4∶9 B．8∶1 C．10 ∶ 11 D．31∶44
（6）有关表格型化学方程式计算题
在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如下表：
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量／g
5
2
20
22
反应后质量／g
待测
11
28
5
下列说法错误的是
A该反应是分解反应 B甲可能是该反应的催化剂
C乙、丙变化的质量比为9：8 D反应后甲的质量为0g

自主检测：
1.某氮氧化合物中m(N):m(Ｏ)=7:20，求该化合物的化学式为 。 
2.下列氮肥中，含Fe量由高到低的顺序是 
  A．FeO   B．Fe2O3    C．Fe3O4   D．FeS
3.R、X两种元素间能形成两种化合物甲和乙，化合物甲的化学式为RX2，其中R元素的质量 分数为50%，若化合物乙中R元素的质量分数为40%，则化合物乙的化学式为（     ） 
A．R3X     B.RX3     C.R2X     D.RX
4.已知丙烷化学式C3H8 丙烷的的相对分子质量为 ，丙烷分子中碳原子氧原子的个数比是 ，丙烷分子碳元素氧元素的质量比是 ，含有16克氢元素的丙烷的质量是 。

8.
9.农村经常使用氮肥硝酸铵，化学式NH4NO3，经过测定含氮量为37％，已知该化肥中只含有一种杂质，则该化肥中可能混有下列物质中的哪种氮肥（   ） 
A.氯化铵（NH4Cl）  B.硫酸铵[(NH4)2SO4]   C.尿素[CO(NH2)2]    D.碳铵（NH4HCO3）
10. 2008年初，我国南方地区抗击暴风雪中融雪剂发挥了一定的作用。其中一种融雪效果好、无污染的融雪剂的主要成份是醋酸钾(CH3COOK)。请回答：
(1)醋酸钾中C、H、O元素的质量比为
(2)醋酸钾的相对分子质量为 ，钾元素的质量分数为 (保留一位小数)。
11.某气体是由SO2、H2、CO2中的一种或几种组成。现测得气体中含氧质量分数为50%，则该气体的组成情况可能有：（1） （2） （3）
12.在反应A+3B=2C+2D中，C和D的相对分子质量比为22：9，2.8gA与一定量B完全反应后，生成8.8gC，求反应中B和D的质量比是多少.

13.10.8 克某物质在氧气中完全燃烧后生成17.6克CO2和10.8克水，通过计算说明该物质中含有哪些元素，各元素质量是多少。

14.用2000t含氧化铁75%的赤铁矿（主要成分为氧化铁），理论上可以炼出含杂质3%的生铁多少吨？

15.工业上，高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。如果高温煅烧含碳酸钙80％的石灰石25 t(杂质不反应)，最多可制得二氧化碳多少吨?

16.实验室中，用CO还原氧化铜25g，当大部分固体变红时，停止加热，冷却后称得残留固体为21g，求参加反应的氧化铜的质量.

17.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。为了测定某鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，小群同学进行了如下实验：将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后，称取10g 放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量的稀盐酸90g，充分反应后，称得反应剩余物为97.14g。(假设其他物质不与盐酸反应)
(1)产生二氧化碳气体 g。
(2)计算该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。

 (二)有关溶液的计算  
  基础知识：
①溶质的质量分数＝溶质质量/溶液质量 × 100%
　②溶质质量＝溶液质量 × 溶质的质量分数
　③溶液质量＝反应物质量总和－生成气体的质量－生成沉淀的质量 或 溶液质量＝溶质质量/溶质质量分数
考查题型：
1.溶解度的计算
(1)根据在一定温度下，某物质饱和溶液里的溶质和溶剂的量，求这种物质的溶解度。
(2)根据某物质在某温度下的溶解度，求该温度下一定量的饱和溶液里含溶质和溶剂的质量。
(3)根据某物质在某温度下的溶解度，求如果溶剂质量减少(蒸发溶剂)时，能从饱和溶液里析出晶体的质量。
(4)根据某物质在某温度下的溶解度，求如果降温或升温时，能从饱和溶液里析出或需加入晶体的质量。
总之，关于溶解度计算的关键就是将一定温度下溶液中溶质、溶剂、溶液的质量关系一一对应，列出正确的比例式求算。
2.溶液中溶质质量分数的计算
(1)已知溶质和溶剂的质量，求溶液的质量分数。
(2)已知溶液的质量和它的质量分数，求溶液里所含溶质和溶剂的质量。
(3)将已知浓度的溶液加入一定量的水进行稀释，或加入固体溶质，求稀释后或加入固体后溶液的质量分数。
(4)与化学方程式相结合，求反应后溶质的质量分数。
(5)给出溶解度曲线或表格，求溶质的质量分数；
3.溶解度与溶质质量分数之间的换算
4.溶液配制：固体溶解、浓溶液稀释等，求配制一定体积或一定质量分数的溶液所需固体质量、浓溶液质量或体积、加水质量或体积；
例1：把50g20℃时的KNO3饱和溶液蒸干，得到12gKNO3。求20℃时KNO3的溶解度。 
解析：溶液的质量为溶质质量和溶剂质量之和，因此50克硝酸钾饱和溶液中含水的质量是：50克－12克＝38克 
设：20℃时100克水里溶解硝酸钾达到饱和状态时所溶解的质量为x        
溶质        溶剂        溶液         
12g         38g           50g 
          x          100g       （x+100）g 
=  解得x=31.6g 
答：20℃时硝酸钾的溶解度为31.6克

自主检测：
1.要配制溶质质量分数为16％的氧化钠溶液50g，需要氯化钠的质量为 g。
2. 作物的无土栽培可显著提高产品产量和质量。某茄子的无土栽培营养液中含7.08%的KNO3。
(1)KNO3属于 (选填“复合肥料”、“氮肥”、“钾肥” 或“磷肥”)。其中氮、氧元素的质量比为 。
(2)要配制150kg该营养液，需要KNO3的质量 kg。
3. 在某乙醇C2H5OH溶液中，乙醇分子里所含的氢原子总数与水分子里所含的氢原子总数相等，则此乙醇溶液中溶质的质量分数是（ ）
A. 5% B. 71% C. 46% D. 33%
4. 把400g溶质质量分数为20%的NaCl溶液稀释成溶质质量分数为16%的溶液，需加水（ ） A. 100g B. 200g C. 400g D. 800g
5. 在20℃时，食盐的溶解度是36 g，将5 g食盐放入10 g 水中，在20℃时，所得食盐
饱和溶液（    ）                                                                        
A. 15 g         B. 14 g         C. 13.6 g        D. 12.5 g
6.20℃时，100 g A物质的溶液，温度不变，蒸发掉10 g水后有2 g A析出，又蒸发掉10 g水有4 g A析出，则：20℃时A物质的溶解度为（    ）                                 
  A. 20g        B. 40 g        C. 30 g      D. 无法计算 
7.欲配制20%的稀硫酸100mL, 需要98%的浓硫酸的体积是多少？需要加入水的体积又是多少？（答案保留一位小数，20%的稀硫酸密度1．14 g/cm3，98%的浓硫酸1．84 g/cm3）

7.已知氯化铵在30℃时的溶解度为45.8克。30℃时将68.7克氯化铵配制成400克的溶液，通过计算： 
（1）溶液是否饱和? 
（2）若不饱和，为了使其饱和，可用下面的方法： ① 蒸发溶剂法：需蒸发多少克水才能成为饱和溶液? ② 加溶质法：需再加入多少克氯化铵，溶液才能成为饱和溶液?

8.20℃时，将一定质量的NH4NO3完全溶解于100g水中，将所得溶液分成两等份，其中一份蒸发18.75g水，可使溶液饱和，另一份加入36g NH4NO3也达饱和，求⑴20℃时， NH4NO3的溶解度。⑵原溶液中NH4NO3的质量。

10.四川汶川抗震救灾期间，为了防止灾后疫情的发生，每天需要喷洒大量的消毒液。
(1)800kg质量分数为0.5%的过氧乙酸消毒液中，过氧乙酸的质量为 kg。
(2)要配制800kg质量分数为0.5%的过氧乙酸消毒液，需要质量分数为16%的过氧乙酸溶液的质量是多少？

11.200g稀硫酸与足量锌反应，生成0.4g氢气.求：①原硫酸溶液中溶质的质量分数.②所得溶液中溶质质量分数.

12. 某同学欲配制溶质质量分数为3％的过氧化氢溶液作为消毒液。现有一瓶标签已破损的过氧化氢溶液，为测定瓶内溶液中溶质的质量分数，取该溶液34g于烧杯中，加入一定量的二氧化锰，完全反应后，称得烧杯内剩余物质的总质量是33.8g，将杯内剩余物质过滤、洗涤、干燥后得滤渣3g。请根据要求回答下列问题：
(1)加入二氧化锰后发生反应的化学方程式为__________________
(2)生成氧气的质量是 _________________
(3)根据氧气的质量列出求解过氧化氢质量(x)的比例式为_________
(4)瓶内过氧化氢溶液中溶质的质量分数是 ______________
(5)若取一定量的瓶内溶液配制成溶质质量分数为3％的过氧化氢溶液100g，需加 入水的质量是 _________