论文部分内容阅读
一、 分析化学式，挖掘物质组成元素质量关系
例1在FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中，已知氧的质量分数为42%，则混合物中Fe的质量分数为（）
A. 21% B. 32%
C. 37% D. 无法确定
解析混合物由三种元素组成，只知一种元素的质量分数，从数学角度似乎无法求解。分析FeSO4和Fe2(SO4)3的组成，可以发现各物质中S、O元素原子个数之比均为1：4，故混合物中S、O元素原子个数之比也为1：4，则S、O元素质量之比1：2，所以S的质量分数为21%，因而Fe的质量分数为1-42%-21%=37%，正确选项是C。
二、 分析化学式，挖掘物质组成元素相对原子质量间的关系
例2由NaHS、MgSO4、NaHSO3组成的混合物中，已知S元素的质量分数为a%，则O元素的质量分数为（）
A. 1.75a% B. 1.25a%
C. 1-1.75a% D.无法计算
解析混合物由五种元素组成,利用例2的方法难以求解。分析组成元素的相对原子质量，不难发现“NaH”相当于“Mg”，这样混合物就相当于由MgS、MgSO4、MgSO3所组成：
MgS——S
56 32
a%
∴MgS%=56a%/32=1.75a%
∴O%=1-1.75a%
正确选项是C。
三、 分析化学式，将化学式变异迂回求解
例3某技术员在分析醋酸溶液中溶质的含量时，测得溶液中氧元素的质量分数为80%，则该醋酸溶液中醋酸的质量分数为（）
A. 5% B. 14%
C. 20% D. 25%
解析将醋酸化学式加以变异:CH3COOH →C2·（H2O）2，这样就相当于醋酸溶液中存在H2O和C2·（H2O）2两种物质，氧元素全部来自“H2O”。
H2O% O%
100% 16/18
80%
∴H2O%=100%×80%÷（16/18）=90%
∴C%=1-90%=10%
碳元素完全来自CH3COOH ，所以
CH3COOH % C%
100% 24/60
10%
∴CH3COOH%=100%×10%÷（24/60）=25%
正确选项是D。
四、 挖掘反应前后质量信息求解
例450g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到218g固体（已换算成无水硫酸盐）。则反应后产生氢气的质量是（）
A. 2g B. 3g
C. 3.5g D. 4.5g
解析镁、锌、铁分别与稀硫酸反应都产生氢气，生成相应的硫酸盐，抓住镁、锌、铁单质的质量与相应的硫酸盐的质量间的关系，本题的解答就方便了，218g-50g=168g增加的质量就是来自硫酸的硫酸根离子的质量，而产生的氢气与硫酸又存在关系。
H2SO4 SO42- H2
96 2
168
产生氢气的质量为：168×2/96=3.5g，所以正确选项是C。
五、 分析组成，赋以数值，化繁为简
例5醋酸的化学式为 CH3COOH，某醋酸溶液中醋酸所含氢原子数与水中所含氢原子数相等，则该醋酸溶液中溶质的质量分数为（）
A. 50% B. 62.5%
C. 33.3% D. 25%
解析醋酸所含氢原子数与水中所含氢原子数相等,即 CH3COOH与H2O分子数之比为1:2。赋予醋酸的质量为其相对分子质量,即可方便求解:
解设醋酸的质量为60g
CH3COOH 2H2O
60 36
∴ CH3COOH%=60÷（60+36）×100%=62.5%
∴ 正确选项为B。
∴碳原子、氧原子个数之比为：
（1/44×44+1/28×153）/（2/44×44+1/28×153）
=181：209
六、 分析反应，赋以数值，快速求解
例6在一定质量的氯化钾溶液中加入一定质量的硝酸银溶液，恰好完全反应，过滤，所得滤液质量与加入的硝酸银溶液的质量相等，求原氯化钾溶液的溶质质量分数。
解析发生的反应为：KCl+AgNO3=AgCl↑ +KNO3,从题意知
WKCl溶液+W硝酸银溶液=WAgCl+W滤液
∵W硝酸银溶液=W滤液
∴WKCl溶液=WAgCl
赋予AgCl沉淀质量以数值即可求解
解设反应生成AgCl沉淀质量为143.5g,则KCl溶液的质量也为143.5g
KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3
74.5 143.5
∴KCl溶液中溶质质量为74.5g
∴KCl%=74.5/143.5×100%=51.92%
答(略)
例7将一定质量的氢氧化钠固体加入到硫酸铜和硫酸的混合溶液中，充分搅拌恰好完全反应，有蓝色沉淀生成。过滤，所得滤液的质量与原混合液的质量相等，则与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量和与硫酸反应的氢氧化钠的质量之比是 。
解析题中发生反应为：
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2?邬
据题意可得：WNaOH+W混合溶液=W滤液+WCu(OH)2，
又∵W混合溶液=W滤液，
∴WNaOH=WCu(OH)2，
结合化学方程式赋予Cu(OH)2质量以一定的数值解答快速又方便。
解设反应生成Cu(OH)2為98g，则氢氧化钠固体也为98g
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2?邬
8098
∴与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量为80g
∴与硫酸反应的氢氧化钠的质量98-80=18g
∴所求质量之比为：80∶18=40∶9。
例8取一定质量的CO、CO2 的混合气体，将其通入足量的氢氧化钡溶液中，充分反应后过滤，生成的沉淀的质量与原混合气体的质量相等，求原混合气体中碳原子、氧原子个数之比。
解析CO、CO2的混合气体通入氢氧化钡溶液中，发生如下反应：
CO2+Ba(OH)2=BaCO3+H2O,而W混合气=WBaCO3，
据化学方程式所表示的意义，赋予BaCO3沉淀 的质量以一定的数值求解就显得方便。BaCO3的相对分子质量是197，赋予BaCO3沉淀的质量为197g，则CO、CO2的混合气体的质量也为197g。
解设反应生成的沉淀的质量为197g
CO2 BaCO3
44 197
∴混合气体中CO2为44g，CO为197-44=153g
∴碳原子、氧原子个数之比为
（1/44×44+1/28×153）/（2/44×44+1/28×153）
=181：209 答：（略）
[利用化学式变式BaCO3 → BaO·CO2也可推出CO、CO2的质量关系，即为BaO—CO2间的质量比153∶44]
(责任编辑 陈方炜）
“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”
例1在FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中，已知氧的质量分数为42%，则混合物中Fe的质量分数为（）
A. 21% B. 32%
C. 37% D. 无法确定
解析混合物由三种元素组成，只知一种元素的质量分数，从数学角度似乎无法求解。分析FeSO4和Fe2(SO4)3的组成，可以发现各物质中S、O元素原子个数之比均为1：4，故混合物中S、O元素原子个数之比也为1：4，则S、O元素质量之比1：2，所以S的质量分数为21%，因而Fe的质量分数为1-42%-21%=37%，正确选项是C。
二、 分析化学式，挖掘物质组成元素相对原子质量间的关系
例2由NaHS、MgSO4、NaHSO3组成的混合物中，已知S元素的质量分数为a%，则O元素的质量分数为（）
A. 1.75a% B. 1.25a%
C. 1-1.75a% D.无法计算
解析混合物由五种元素组成,利用例2的方法难以求解。分析组成元素的相对原子质量，不难发现“NaH”相当于“Mg”，这样混合物就相当于由MgS、MgSO4、MgSO3所组成：
MgS——S
56 32
a%
∴MgS%=56a%/32=1.75a%
∴O%=1-1.75a%
正确选项是C。
三、 分析化学式，将化学式变异迂回求解
例3某技术员在分析醋酸溶液中溶质的含量时，测得溶液中氧元素的质量分数为80%，则该醋酸溶液中醋酸的质量分数为（）
A. 5% B. 14%
C. 20% D. 25%
解析将醋酸化学式加以变异:CH3COOH →C2·（H2O）2，这样就相当于醋酸溶液中存在H2O和C2·（H2O）2两种物质，氧元素全部来自“H2O”。
H2O% O%
100% 16/18
80%
∴H2O%=100%×80%÷（16/18）=90%
∴C%=1-90%=10%
碳元素完全来自CH3COOH ，所以
CH3COOH % C%
100% 24/60
10%
∴CH3COOH%=100%×10%÷（24/60）=25%
正确选项是D。
四、 挖掘反应前后质量信息求解
例450g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到218g固体（已换算成无水硫酸盐）。则反应后产生氢气的质量是（）
A. 2g B. 3g
C. 3.5g D. 4.5g
解析镁、锌、铁分别与稀硫酸反应都产生氢气，生成相应的硫酸盐，抓住镁、锌、铁单质的质量与相应的硫酸盐的质量间的关系，本题的解答就方便了，218g-50g=168g增加的质量就是来自硫酸的硫酸根离子的质量，而产生的氢气与硫酸又存在关系。
H2SO4 SO42- H2
96 2
168
产生氢气的质量为：168×2/96=3.5g，所以正确选项是C。
五、 分析组成，赋以数值，化繁为简
例5醋酸的化学式为 CH3COOH，某醋酸溶液中醋酸所含氢原子数与水中所含氢原子数相等，则该醋酸溶液中溶质的质量分数为（）
A. 50% B. 62.5%
C. 33.3% D. 25%
解析醋酸所含氢原子数与水中所含氢原子数相等,即 CH3COOH与H2O分子数之比为1:2。赋予醋酸的质量为其相对分子质量,即可方便求解:
解设醋酸的质量为60g
CH3COOH 2H2O
60 36
∴ CH3COOH%=60÷（60+36）×100%=62.5%
∴ 正确选项为B。
∴碳原子、氧原子个数之比为：
（1/44×44+1/28×153）/（2/44×44+1/28×153）
=181：209
六、 分析反应，赋以数值，快速求解
例6在一定质量的氯化钾溶液中加入一定质量的硝酸银溶液，恰好完全反应，过滤，所得滤液质量与加入的硝酸银溶液的质量相等，求原氯化钾溶液的溶质质量分数。
解析发生的反应为：KCl+AgNO3=AgCl↑ +KNO3,从题意知
WKCl溶液+W硝酸银溶液=WAgCl+W滤液
∵W硝酸银溶液=W滤液
∴WKCl溶液=WAgCl
赋予AgCl沉淀质量以数值即可求解
解设反应生成AgCl沉淀质量为143.5g,则KCl溶液的质量也为143.5g
KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3
74.5 143.5
∴KCl溶液中溶质质量为74.5g
∴KCl%=74.5/143.5×100%=51.92%
答(略)
例7将一定质量的氢氧化钠固体加入到硫酸铜和硫酸的混合溶液中，充分搅拌恰好完全反应，有蓝色沉淀生成。过滤，所得滤液的质量与原混合液的质量相等，则与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量和与硫酸反应的氢氧化钠的质量之比是 。
解析题中发生反应为：
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2?邬
据题意可得：WNaOH+W混合溶液=W滤液+WCu(OH)2，
又∵W混合溶液=W滤液，
∴WNaOH=WCu(OH)2，
结合化学方程式赋予Cu(OH)2质量以一定的数值解答快速又方便。
解设反应生成Cu(OH)2為98g，则氢氧化钠固体也为98g
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2?邬
8098
∴与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量为80g
∴与硫酸反应的氢氧化钠的质量98-80=18g
∴所求质量之比为：80∶18=40∶9。
例8取一定质量的CO、CO2 的混合气体，将其通入足量的氢氧化钡溶液中，充分反应后过滤，生成的沉淀的质量与原混合气体的质量相等，求原混合气体中碳原子、氧原子个数之比。
解析CO、CO2的混合气体通入氢氧化钡溶液中，发生如下反应：
CO2+Ba(OH)2=BaCO3+H2O,而W混合气=WBaCO3，
据化学方程式所表示的意义，赋予BaCO3沉淀 的质量以一定的数值求解就显得方便。BaCO3的相对分子质量是197，赋予BaCO3沉淀的质量为197g，则CO、CO2的混合气体的质量也为197g。
解设反应生成的沉淀的质量为197g
CO2 BaCO3
44 197
∴混合气体中CO2为44g，CO为197-44=153g
∴碳原子、氧原子个数之比为
（1/44×44+1/28×153）/（2/44×44+1/28×153）
=181：209 答：（略）
[利用化学式变式BaCO3 → BaO·CO2也可推出CO、CO2的质量关系，即为BaO—CO2间的质量比153∶44]
(责任编辑 陈方炜）
“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”