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简述质量分数的概念及计算公式 质量分数怎么算( 二 )

小知识


A.4 B.3 C.2 D.1
解析：
本题单纯从元素质量分数的角度出发 ， 却很难找到一条明确的答题思路 。 依题意可知：海洛因中氮元素的质量分数为：1-68.29%-6.23%-21.68%=3.8% ， 比海洛因中其它元素的质量分数都小 ， 且氮原子的相对原子质量又较大 ， 因此我们不妨假设一个海洛因分子中氮原子的个数为1 ， 可计算海洛因的相对分子质量为：14/3.8%=368<400 ， 恰好符合题意 ， 故一个海洛因分子中氮原子的个数为1 ， 此题的答案应选D.
五、巧用定比
例5.FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物 ， 其中Fe的质量分数是31% ， 则混合物中氧元素的质量分数是()
解析：
FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中由铁、硫、氧三种元素组成 ， 其中铁元素的质量分数为31% ， 那只能求得硫与氧元素的质量之和为69% 。 我们仔细分析FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物 ， 发现不管是FeSO4还是Fe2(SO4)3 ， 硫元素的质量与氧元素的质量有固定的比值 ， 为32比64 ， 即1比2 ， 又硫与氧元素的质量之和为69% ， 则氧元素的质量分数为46% 。
例6：Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物 ， 其中S的质量分数是25.6% ， 则混合物中氧元素的质量分数是()
解析：
Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物中也有三种元素 ， 如果想用例5的方法去寻找三种元素质量之间的比例关系 ， 则毫无办法 。 但是我们发现 ， 我们可以把Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物分为二种“成分” ， 一种是Na2S ， 另一种是O元素 ， 很明显 ， 在第一种“成分”Na2S中 ， 钠元素与硫元素有固定的质量比 ， 即46比32 ， 而硫元素的质量分数是25.6% ， 则钠元素的质量分数为36.8% ， 则氧元素的质量分数为1-36.8%-25.6%=37.6% 。
例7：在混合物CO、HCOOH和C2H2O3中 ， 氢元素的质量分数为a ， 则碳元素的质量分数为()
解析：
本例题的解题方法与例6非常类似 ， 在我们找不到C、H、O三种元素的固定的质量比关系时 ， 我们想办法把混合物CO、HCOOH和C2H2O3分成两个固定组成的“成分” ， 即CO和H2O ， 所以 ， 混合物CO、HCOOH和C2H2O3可以看成是CO、CO·H2O和2CO·H2O 。 在H2O中 ， 氢元素与水的质量比为2比18 ， 即1比9 ， 又已经氢元素的质量分数为a ， 所以H2O的质量分数为9a ， 则CO的质量分数为1-9a ， 而碳元素占CO的比例是12比28 ， 即3/7 ， 所以 ， 混合物中碳元素的质量分数为(1-9a)3/7 。
六、化合价法
所谓化合价法就是根据化合价和为零列出方程求解 。
例8:Na2S、NaBr的混合物中 ， 钠的质量分数为37% ， 求Br的质量分数?
解析：
该题的解答用上述几种方法均难奏效 ， 将混合物中各元素的化合价利用起来 ， 然后用正负化合价代数和等于零的规律(化合价法)去列式求解不失为一种巧妙方法 。 首先 ， 设混合物的相对质量为100 ， Br的相对质量为x ， 则混合物中Na的相对质量为37 ， 硫的相对质量为(100–x-37) ， 从而得出Na、S、Br三种原子的原子个数分别为：37/23、(100-x-37)/32、x/80;接着 ， 利用化合价法则列出方程----37×1/23+(100-x-37)×(-2)/32+x(-1)×/80=0;最后 ， 解此方程求出x的值为46.6克 ， 得出混合物中Br的质量分数为46.6% 。
七、单独分析
单独分析就是单独分析混合物中每种化合物中所求元素的质量分数 ， 对比总的质量分数(一般会凑好 ， 其中一个化合物的质量分数等于总的质量分数) ， 简化计算 ， 得出结论 。
例9.已知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成混合物中 ， 铁与氧质量比为21：8 ， 则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可能是( )
A.9：20：5B.9：20：33C.2：5：3D.5：6：3
解析：
已知的是混合物中铁、氧两种元素的质量比 ， 要求的是混合物中三种物质的质量比 ， 然而单纯从质量关系的角度出发 ， 却很难找到一条顺畅的答题思路 。 如果能抓住已知条件 ， 将质量比转化为原子个数比 ， 问题的解答就会由“疑无路”进入“又一村”的境界：由铁与氧的质量比为21：8 ， 可得出混合物中铁与氧的原子个数比为21/56：8/16=3：4 。 由于混合物的成分之一Fe3O4中的铁氧原子数比与这一比值一致 ， 因此 ， 混合物中Fe3O4的质量无论多少 ， 都不会影响混合物中铁原子与氧原子的个数比为3：4 。 通过对FeO、Fe2O3组成特点的分析又可得出 ， FeO、Fe2O3必须按分子数1：1的比例混合 ， 才能保证混合物中铁原子与氧原子的个数比为3：4 。 从而得到混合物中三种氧化物的分子个数比为1：1：任意数 ， 三种物质的质量比为：(56+16)：(56×2+16×3)：任意值=9：20：任意值 ， 符合题意的选项为A、B 。

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