冷链物流协会:寓学于乐 突破难点

寓学于乐 突破难点

-------初中化学式教学点滴

化学式教学是初中学生学习化学的一个重点及难点，如何来确定物质的化学式及根据化学式进行有关的计算，常常会使学生觉得枯燥乏味。下面从三个方面例举一些方法及例题，具有一定的趣味性，寓学于乐，以激发学生学习化学的兴趣，提高学生的分析、判断及计算能力。

一、确定化学式十法

1、利用元素质量比确定化学式      

例1.某氮的氧化物中，氮、氧两种元素的质量之比为7：12.试确定该氧化物的化学式。

解：设该氧化物的化学式为NXOY.

则：14X：16Y=7：12     X：Y=2：3

∴该氧化物的化学式为N2O3

2、利用元素质量分数确定化学式

例2.已知一种铁的氧化物中氧元素的质量分数为30％.试确定该氧化物的化学式。

解：设该氧化物的化学式为FeXOY.

则：Xm(Fe)：Ym(O)=(1-30％)：30％   56X：16Y=7：3      X：Y=2：3

∴该氧化物的化学式为Fe2O3.

3、利用元素质量确定化学式

例3.用氢气还原金属R的氧化物2.32g.可得到金属1.68g.若已知该金属的相对原子质量为56.试确定该氧化物的化学式。

解：设该氧化物的化学式为RXOY.

                 氧元素的质量：2.32-1.68=0.64g

则：56X：16Y=1.68：0.64    X：Y=3：4

             ∴该氧化物的化学式为R3O4.

4、利用原子结构特征确定化学式

例4.A元素的原子最外层有6个电子，B元素的原子核外有11个电子，试确定A、B两元素形成化合物的化学式。

解：A元素最外层有6个电子，容易得到2个电子而形成稳定结构，化合价通常显-2价；B元素核外有11个电子，则它的分布是2、8、1.则最外层上的1个电子容易失去形成稳定结构，化合价通常显+1价。

                                                   +1  -2

∴该化合物的化学式为  B2 A.

5、利用相对原子质量、相对分子质量确定化学式

例5．元素R的氧化物相对分子质量为64.已知R的相对原子质量为32.试确定该氧化物的化学式。

解：设该氧化物的化学式为RxOy.

则：32X+16Y=64    2X+Y=4

             由于该化合物的相对分子质量为64.因此X必定是大于零而小于2的整数，即X=1.Y=2.

       ∴该氧化物的化学式为RO2.

6、利用分子中微粒数确定化学式

例6.某碳氢化合物的一个分子中含有4个原子，14个电子，试确定该碳氢化合物的化学式。

解：设该碳氢化合物的化学式为CxHy

  X+Y=4    X=2

则：｛       ｛

            6X+Y=14  Y=2

∴该碳氢化合物的化学式为C2H2(乙炔).

7、利用一种物质的化学式、元素质量分数，确定另一种物质的化学式

例7.由A和B两种元素组成的化合物M和N.M中含A44％，N中含A34.4％，已知M的化学式为AB2.试确定N的化学式。

解：设N的化学式为AxBy.

则：M中，m(A)：m(B    Ar(A):2Ar(B)=44％:(1-44％)      Ar(A)：2Ar(B)=44：56

       N中，Xm(A)：Ym(B)=34.4％：(1-34.4％)

XAr(A)：

       X：Y=1：3

       ∴N的化学式为AB3.

8、利用元素化合价确定化学式

例8.A元素的化合价为N.B元素的化合价为M.试确定A、B两元素形成的化合物的化学式。

解：设所形成的化合物的化学式为AxBy.

       根据化合物中正负化合价代数和均为零的法则，得：

       NX+MY=0    X:Y=M:N

       ∴当N为正时，化学式为AmBn.

       当M为正时，化学式为BnAm.

9、利用质量守恒定律确定化学式

例9.在化学反应方程式2XY+Y2=2Z中，怎样用X、Y来表示化合物Z的化学式。

解：反应前各物质中共有2个X原子、4个Y原子，根据质量守恒定律可知，反应后的2个Z分子中也必定含有2个X原子、4个Y原子，则1个Z分子中应含有1个X原子，2个Y原子。

∴该化合物的化学式为XY2.

10、利用化学方程式计算确定化学式

例10.用足量的一氧化碳气体还原0.4g某种铁的氧化物，把生成的二氧化碳气体通入足量的澄清石灰水中，得到干燥的沉淀物0.75g.试确定该铁的氧化物的化学式。

解：设铁的氧化物的化学式为FemOn.

       则CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

                 △

nCO+FemOn==mFe+nCO2

可得：         nCaCO3～～FemOn

             100n          56m+16n

            0.75g          0.4g

       100n：0.75 = (56m+16n)：0.4      m：n=2：3

       ∴该铁的氧化物的化学式为Fe2O3.

二、化学式趣味计算

例1：相等质量的二氧化硫与三氧化硫中氧元素的质量比________

       解：设二氧化硫与三氧化硫的质量分别为m.

       则：m32/64：m48/80 = 5 ：6

       例2：相等质量的二氧化硫与三氧化硫中硫元素的质量比________

       解：设二氧化硫与三氧化硫的质量分别为m.

       则：m32/64 ：m32/80 = 5 ：4

    例3：相等质量的二氧化硫与三氧化硫相混合时，硫元素与氧元素的质量比________

解：设二氧化硫与三氧化硫的质量分别为m.

       则：(m32/64+m32/80) ：(m32/64+m48/80) = 9 ：11

例4：含相等质量的氧元素时，则二氧化硫与三氧化硫的质量比________

解：设二氧化硫的质量为a.三氧化硫的质量为b.

       则：a32/64=b48/80

       a：b=6：5

例5：含相等质量的硫元素时，则二氧化硫与三氧化硫的质量比________

解：设二氧化硫的质量为a.三氧化硫的质量为b.

       则：a32/64 = b32/80

       a ：b = 4 ：5

例6：相等质量的二氧化硫与三氧化硫的分子数之比________

解：设二氧化硫与三氧化硫的质量分别为m.

       则：m/64 ：m/80 = 5 ：4

例7：相等质量的二氧化硫与三氧化硫中硫原子的个数之比________

解：由于二氧化硫与三氧化硫的一个分子中各含一个硫原子，因此分子数之比亦就是硫原子之比(其实就是硫元素的质量比)。

例8：相等质量的二氧化硫与三氧化硫中氧原子的个数之比________(即为氧元素的质量比)

例9：在二氧化硫与三氧化硫的混合物中，氧元素的质量分数为58％时，则二氧化硫与三氧化硫的质量比________

解：设二氧化硫的质量为a.三氧化硫的质量分b.

       则： a32/64+b48/80     58

           -------------- = ------

               a + b         100

              a ：b = 1 ：4

例10：在二氧化硫与三氧化硫的混合物中，硫元素的质量分数为48％时，则二氧化硫与三氧化硫的质量比________

解：设二氧化硫的质量为a.三氧化硫的质量为b.

则：a32/64+b32/80          48

--------------   =   ------

             a + b             100

            a ：b = 4 ：1

例11：在二氧化硫与三氧化硫的质量比为1：4的混合物中，氧元素的质量分数________

解：设二氧化硫的质量为a.

       则： a32/64+4a48/80

          ----------------- *100％ = 58％

               a + 4a

例12：在二氧化硫与三氧化硫的质量比为4 ：1的混合物中，硫元素的质量分数________

解：设二氧化硫的质量为a.

       则： 4a32/64+a32/80

          ---------------- *100％ = 48％

              4a + a

三、化学式计算的几个特例

化学计算有时比较繁琐，但若能变通一下思维或更换一下角度来进行思考，则好多繁琐的计算会变得简单方便。在教完了“根据化学式进行有关计算”的全部内容后，我给同学们留了这样几道思考题：

1、在8g二氧化硫和氧气的混合物中，经分析知道硫元素的质量分数为40％，求此混合物中氧气所占的质量分数。

2、FeSO4与Fe2(SO4)3的混合物中，已测知含硫元素为a％，求此混合物中含铁元素的质量分数。

3、将由CaCO3和MgCO3组成的混合物，充分加热至质量不再改变，所得残留物是原混合物质量的一半，求原混合物中CaCO3与MgCO3的质量比。

有些同学束手无策，无从下手；大多数同学能分步计算求出答案，但十分繁琐，化费了很多时间；极少数同学的解法符合老师的意图，有新意，简单方便易掌握。值得一提。

第一题：首先从化学式SO2中得知两元素的质量之比为1 ：1，从而得到二氧化硫在混合气体中占80％(40％+40％)；然后求出氧气在混合气体中所占的质量分数为1-80％=20％。

第二题：从两物质的化学式可以看出，均含有硫酸根SO4，而其中硫元素与氧元素的质量比为32 ：(16 * 4)=1 ：2，则：Fe的质量分数为1 - a％ - 2a％ = 1 - 3a％。

第三题：根据题意可知，生成CaO、MgO的质量之和是反应物CaCO3、MgCO3质量的一半，解设混合物中CaCO3的质量为a，MgCO3的质量为b，则

56a              40b      1

─── ＋ ─── ＝ ── ( a + b )     a ：b = 25 ：63

100               84      2

巩固思考：

1、Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质的混合物中，测得含硫元素为a％，求此混合物中氧元素的质量分数。

2、将一定量的CaCO3和Cu粉末放置于同一敞口容器中，加热煅烧，使其完全反应，反应前后容器内固体的质量不变，求混合物中CaCO3与Cu的质量比。