专题提升化学式的计算

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1、2专题提升化学式的计算2、化学作为一门研究物质的组成、结构、性质的学科，实验探究表达物质组成的化学式就是一项基本基本技能。因此在高考中，经常有求“化学式”的计算。解这类题要充分认识化学式与分子式的不同。化学式实验式（最简式）分子式结构式示性式（结构简式）①元素组成；②原子个数比。①元素组成；②原子个数比；③一个分子；④一个分子中所含有的原子个数。离子晶体，原子晶体没有单个分子，求出实验式就是其化学式。分子晶体由分子构成，实验式不能表达其真实组成，还应根据分子量求出分子式。由于有同分异构体的存在，还应根据性质推测验证出其结构式或结构简式计算方法：（1

2、）个数比=物质的量之比，求出最简式，若是分子，依据分子量与最简式式量的关系，求出分子式。（2）若是分子，直接依据“一个分子中含有各原子的个数=1mol分子中含有各原子的物质的量的数值”。例1．（2012·江苏水平测试·23）聚合硫酸铁可用于水的净化，其化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]m。取一定量聚合硫酸铁样品与足量盐酸反应，所得溶液平均分为两份。一份溶液中加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀1.7475g。另一份溶液，先将Fe3+还原为Fe2+，再用0.02000mol·L－1K2Cr2O7标准液滴定至终点，消耗K2Cr2O7标准液

3、50.00mL。该聚合硫酸铁样品中a:b的比值为（已知：Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O）（）A．1:1B．2:1.C．3:1D．3:5【答案】B【解析】令a=4，c=5，由化合价的代数和为0，列等式（+3）×4+（－1）×b+(－2)×5=0得b=2所以a:b=4:2=2:15/5例2．（2012·江苏水平测试·24）纳米氧化铝在陶瓷材料、电子工业、生物医药等方面有广阔的应用前景，它可通过硫酸铝铵晶体热分解得到。[已知：硫酸铝铵晶体的化学式为Al2(NH4)2(SO4)4·24H2O，相对分子质量为906]（

4、2）取4.53g硫酸铝铵晶体加热分解，最终剩余0.51gAl2O3固体。加热过程中，固体质量随温度的变化如下图所示：请通过计算确定400℃时剩余固体成分的化学式（写出计算过程）。【解析】400℃时，△m=4.53g－2.46g=2.07g<2.16g∴400℃时结晶水未完全失去∴剩余固体中：∴400℃时剩余固体成分的化学式为Al2(NH4)2(SO4)4·H2O例3．（2012·江苏·18）硫酸钠－过氧化氢加合物（xNa2SO4·yH2O2·zH2O）的组成可通过下列实验测定：①准确称取1.7700g样品，配制成100.00mL溶液A。②准确量取2

5、5.00mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.5825g。③准确量取25.00mL溶液A，加适量稀硫酸酸化后，用0.02000mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液25.00mL。H2O2与KMnO4反应的离子方程式如下：2MnO4-+5H2O2+6H＋=2Mn2＋+8H2O+5O2↑（3）通过计算确定样品的组成（写出计算过程）。【答案】2Na2SO4·H2O2·2H2O【解析】n(Na2SO4)=n(BaSO4)=0.5825g/233g·mol－1=2.50×10-3mo

6、l2MnO4-+5H2O2+6H＋=2Mn2＋+8H2O+5O2↑n(H2O2)=5/2×0.02000mol·L-1×25.00mL/1000mL·L-1=1.25×10-3molm(Na2SO4)=142g·mol－1×2.50×10-3mol=0.355gm(H2O2)=34g·mol－1×1.25×10-3mol=0.0425g5/5n(H2O)=（1.7700g×25.00mL/100.00mL-0.355g-0.0425g）/18g·mol－1=2.50×10-3molx：y：z=n(Na2SO4)：n(H2O2)：n(H2O)=2：1

7、：2硫酸钠－过氧化氢加合物的化学式为2Na2SO4·H2O2·2H2O例4．（2010·江苏·18）（2）②Co(OH)2在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩余固体的成分为（填化学式）；在350~400℃范围内，剩余固体的成分为（填化学式）。【答案】②CoO；Co2O3、Co3O4【解析】根据质量守恒，在变化过程中，Co的质量不发生变化，取原始固体1g，则n(Co)=n[Co(OH)2]=m(Co)=1000℃时，n(Co):n(O)=:=1:1，所以剩余固体的成分为CoO1

8、9.35%+80.65%=1，所以剩余固体为CoO在350~400℃范围内，固体质量在89.25%~86.38%之间，可以