文档介绍：走进高中——初高中化学教学衔接指导讲义
第七讲化学计算
化学计算是从量的角度研究物质及其变化规律的方法。由于化学计算是依据化学知识所反映出的数量关系,应用数学方法进行的。所以要掌握好这部分内容,关键是:(1)要正确理解化学基本概念、基本原理,熟悉元素及化合物性质,并能从中找出有关的数量关系;(2)在解题思路上首先要认真审题,分析题意,弄清已知和未知二者关系,然后再借助数学工具知识求解;(3)要及时总结不同题型的解题规律和特点,逐渐形成分析、综合、演绎推理能力,从而达到举一反三、触类旁通的效果;(4)对于解题的步骤和书写格式要做到规范化。
初中化学计算主要包括:有关化学式的计算;有关溶液的计算;根据化学方程式的计算三种类型。
一、根据化学式的计算
计算类型
公式与例题
相对分子质量=(相对原子质量×原子个数)之和
例如:二氧化硫SO2的相对分子质量=32+16×2=64。
元素质量比=(相对原子质量×原子个数)之比
例如:
硫酸H2SO4中氢元素质量:硫元素质量:氧元素质量
=1×2:32:16×4=1:16:32。
元素的质量分数=
例如:计算中Fe2O3铁元素的质量分数。
先计算Fe2O3的相对分子质量=56×2+16×3=160
Fe2O3铁元素的质量分数为
元素的质量=物质质量×该元素质量分数
例如:求100gNH4NO3中氮元素的质量
混合物的纯度=
例如:现有一尿素[CO(NH2)2]样品,%,试计算尿素的纯度。
先求出尿素中氮元素的质量分数,%去除尿素中氮元素的质量分数
【例题1】现有一尿素[CO(NH2)2]样品,%,试通过计算说明该尿素样品是纯净物还是混合物。
答案:CO(NH2)2中氮元素质量分数=
                                  =
                                  =%
%>%;所以该尿素样品是混合物。
答:该尿素样品是混合物。
【例题2】近年来,乳酸成为人们研究的热点之一,乳酸在医药食品等工业中应用前景广阔。乳酸的化学式为C3H6O3,试计算:
    (1)乳酸分子的相对分子质量
    (2)乳酸中碳、氢、氧元素的质量比
    (3)乳酸中碳元素的质量分数
    解:(1)C3H6O3的相对分子质量=12×3+1×6+16×3=90
    (2)C3H6O3中:
       C的质量:H的质量:O的质量
    =(12×3):(1×6):(16×3)
    =6:1:8
    (3)C3H6O3中碳元素的质量分数为:
   
 
 【例题3】商店中现有碳铵(NH4HCO3)、尿素[CO(NH2)2]两种氮肥标价为:,。若用100元钱买化肥,试通过计算论证理论上买哪种化肥合算?
    解:碳铵中氮元素的质量分数为:
   
    尿素中氮元素的质量分数为:
   
    100元钱买得的化肥中氮元素的质量为:
   
   
    <
    ∴买尿素合算
二、有关溶液的计算
(1)溶液中溶质的质量分数计算
  溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。表示方法:
   
注意:
运用溶质的质量分数方法表示时,必须分清溶质质量、溶剂质量与溶液质量。
①结晶水合物溶于水时,其溶质不是含结晶水的结晶水合物,而是不含结晶水的化合物。如胆矾CuSO4·5H2O溶于水,形成溶液的溶质不胆矾,溶质是硫酸铜(CuSO4)。
②物质在溶解时如果发生了化学反应,在形成的溶液中,溶质是反应后生成物。如氧化钠(Na2O)溶于水,Na2O与水反应生成氢氧化钠(NaOH),溶质就是氢氧化钠。
③溶质只能是已溶解的那一部分。如20℃时,20g NaCl投入到50g水中(20℃时,NaCl的溶解度为36g),在这种情况下,50g水最多只能溶解18g NaCl,故溶质的质量为l8g,而非20g。
下面举例说明有关溶液中溶质的质量分数计算。
【例题1】农业生产上,常用质量分数为10%~20%的氯化钠溶液选种,以选择饱满的种子及减少农作物病毒害的发生。现在需要配制质量分数为16%的氯化钠溶液500kg,计算需要氯化钠和水各多少千克? 
    解析:已知NaCl溶液中溶质的质量分数为