资源简介

(共31张PPT)
封面
标题：化学式的计算
副标题：第三单元 物质构成的奥秘（3.3.3）
教师姓名：[你的姓名]
日期：[具体日期]
目录
相对分子质量的计算
化合物中各元素质量比的计算
化合物中某元素质量分数的计算
化合物中某元素质量的计算（拓展应用）
课堂小结
随堂训练
致谢
幻灯片 1：导入 —— 回顾与需求
回顾旧知：上节课我们学习了化学式与化合价，知道化学式能表示物质的组成，相对分子质量是化学式中各原子相对原子质量的总和（Mr），这是化学式计算的基础。
提出需求：在实际应用中，我们常需要通过化学式计算物质的相对分子质量、比较不同物质中元素的质量比，或判断某物质中某元素的含量（如判断化肥中氮元素的含量高低），这些都需要掌握具体的计算方法。今天我们就系统学习化学式的四类核心计算。
幻灯片 2：相对分子质量的计算 —— 概念与方法
概念回顾：相对分子质量（Mr）是化学式中各原子相对原子质量（Ar）的总和，单位为 “1”，通常省略不写。
计算方法：
写出物质的化学式，明确各原子的种类和个数；
查出各原子的相对原子质量（通常取近似值，如 Ar (H)=1、Ar (O)=16、Ar (C)=12、Ar (Fe)=56）；
用 “原子相对原子质量 × 原子个数” 计算每种原子的总质量，再将所有原子的总质量相加，得到相对分子质量。
示例 1（单质）：计算氧气（O ）的相对分子质量
Mr(O ) = Ar(O)×2 = 16×2 = 32
示例 2（简单化合物）：计算水（H O）的相对分子质量
Mr(H O) = Ar(H)×2 + Ar(O)×1 = 1×2 + 16 = 18
示例 3（含原子团的化合物）：计算硫酸（H SO ）的相对分子质量
Mr(H SO ) = Ar(H)×2 + Ar(S) + Ar(O)×4 = 1×2 + 32 + 16×4 = 2 + 32 + 64 = 98
示例 4（含多个原子团的化合物）：计算氢氧化钙（Ca (OH) ）的相对分子质量
注意：原子团 “(OH) ” 表示 2 个 OH ，需先计算 1 个 OH 的相对质量，再乘以 2
Mr(Ca(OH) ) = Ar(Ca) + [Ar(O) + Ar(H)]×2 = 40 + (16 + 1)×2 = 40 + 34 = 74
幻灯片 3：化合物中各元素质量比的计算 —— 方法与示例
计算原理：化合物中各元素的质量比，等于化学式中各元素原子的 “相对原子质量 × 原子个数” 之比，比值需化简为最简整数比。
计算步骤：
写出化合物的化学式，确定各元素的原子个数；
计算每种元素的 “相对原子质量 × 原子个数”；
将各元素的计算结果相比，化简为最简整数比（若有公约数，需除以最大公约数）。
示例 1（水 H O）：计算氢元素与氧元素的质量比
m (H) : m (O) = [Ar (H)×2] : [Ar (O)×1] = (1×2) : 16 = 2 : 16 = 1 : 8（化简，除以 2）
示例 2（二氧化碳 CO ）：计算碳元素与氧元素的质量比
m (C) : m (O) = [Ar (C)×1] : [Ar (O)×2] = 12 : (16×2) = 12 : 32 = 3 : 8（化简，除以 4）
示例 3（硫酸铵 (NH ) SO ）：计算氮、氢、硫、氧四种元素的质量比
先确定各元素原子个数：N 为 2（2 个 NH ）、H 为 8（2×4）、S 为 1、O 为 4
m(N) : m(H) : m(S) : m(O) = [14×2] : [1×8] : [32×1] : [16×4] = 28 : 8 : 32 : 64
化简（除以 4）：7 : 2 : 8 : 16
易错提醒：计算时需注意 “原子个数” 的准确性（尤其是含原子团的化合物），且比值顺序需与元素顺序一致（如问 “氧与氢的质量比”，则为 8:1，而非 1:8）。
幻灯片 4：化合物中某元素质量分数的计算 —— 公式与应用
概念：化合物中某元素的质量分数，是该元素的 “相对原子质量 × 原子个数” 与化合物相对分子质量的比值，通常用百分数表示（反映该元素在化合物中的含量高低）。
计算公式：
某元素的质量分数 = \(\frac{该元素的相对原子质量 \times 原子个数}{化合物的相对分子质量} \times 100\%\)
示例 1（水 H O 中氢元素的质量分数）：
第一步：计算 Mr (H O)=18；
第二步：计算氢元素的 “Ar× 个数”=1×2=2；
第三步：代入公式：w (H) = \(\frac{2}{18} \times 100\% \approx 11.1\%\)
示例 2（氧化铁 Fe O 中铁元素的质量分数）：
Mr(Fe O ) = 56×2 + 16×3 = 112 + 48 = 160
w(Fe) = \(\frac{56×2}{160} \times 100\% = \frac{112}{160} \times 100\% = 70\%\)
实际应用：判断化肥的肥效（如比较 NH NO 和 (NH ) SO 中氮元素的质量分数，质量分数高的肥效更好）
计算 NH NO 中 w (N)：Mr=14×2 + 1×4 + 16×3=80，w (N)= \(\frac{28}{80}×100\%=35\%\)
计算 (NH ) SO 中 w (N)：Mr=14×2 + 1×8 + 32 + 16×4=132，w (N)= \(\frac{28}{132}×100\%\approx21.2\%\)
结论：NH NO 的氮元素质量分数更高，肥效更好。
幻灯片 5：化合物中某元素质量的计算（拓展应用）
计算原理：已知化合物的质量，求其中某元素的质量，可利用 “元素质量 = 化合物质量 × 该元素的质量分数” 计算（反之，已知元素质量，也可求化合物质量：化合物质量 = 元素质量 ÷ 该元素的质量分数）。
示例 1（已知化合物质量求元素质量）：18g 水中含氢元素的质量是多少？
第一步：先求 H O 中 w (H)≈11.1%（或\(\frac{1}{9}\)）；
第二步：氢元素质量 = 18g × \(\frac{1}{9}\) = 2g（或 18g×11.1%≈2g）
示例 2（已知元素质量求化合物质量）：多少克氧化铁（Fe O ）中含有 56g 铁元素？
第一步：先求 Fe O 中 w (Fe)=70%（或\(\frac{7}{10}\)）；
第二步：氧化铁质量 = 56g ÷ 70% = 80g（或 56g÷\(\frac{7}{10}\)=80g）
生活实例：某品牌补钙剂中，每片含碳酸钙（CaCO ）0.5g，求每片补钙剂中钙元素的质量（Ar (Ca)=40）
第一步：计算 CaCO 中 w (Ca)= \(\frac{40}{40+12+16×3}×100\% = \frac{40}{100}×100\%=40\%\)；
第二步：钙元素质量 = 0.5g × 40% = 0.2g，即每片含钙 0.2g。
幻灯片 6：化学式计算的常见易错点
易错点 1：原子个数计算错误（含原子团的化合物）
如计算 (NH ) CO 中氢原子个数时，错算为 4（忽略 “2 个 NH ”），正确应为 2×4=8；
应对方法：书写化学式时，明确原子团的个数，再计算各元素的总原子个数（原子个数 = 原子团个数 × 原子团中该元素的原子个数）。
易错点 2：相对原子质量取值错误
如计算时误用 Ar (Fe)=55（正确近似值为 56）、Ar (Cl)=35（正确近似值为 35.5，通常取 35.5 或 36，需按题目要求）；
应对方法：牢记常见元素的相对原子质量（如 H=1、O=16、C=12、N=14、S=32、Ca=40、Fe=56、Cl=35.5），或根据题目给出的数值取值。
易错点 3：元素质量比化简不彻底
如计算 CO 中 C 与 O 的质量比时，错写为 12:32（未化简），正确应为 3:8；
应对方法：计算出比值后，检查是否有最大公约数，若有则除以最大公约数，直至为最简整数比。
易错点 4：质量分数计算遗漏 “×100%”
如计算 H O 中 H 的质量分数时，错写为\(\frac{2}{18}\)（结果为小数），正确应为\(\frac{2}{18}×100\%\)（结果为百分数）；
应对方法：明确 “质量分数” 是百分数，计算时必须乘以 100%，结果保留 1-2 位小数或按题目要求保留位数。
幻灯片 7：课堂小结
相对分子质量计算：各原子 “Ar× 个数” 之和，含原子团时需注意原子团的整体计算。
元素质量比计算：各元素 “Ar× 个数” 之比，化简为最简整数比，注意元素顺序。
元素质量分数计算：（该元素 “Ar× 个数”/ 化合物 Mr）×100%，用于判断元素含量。
元素质量与化合物质量换算：元素质量 = 化合物质量 × 元素质量分数，反之亦然，需结合实际应用场景计算。
幻灯片 8：随堂训练
题目 1：计算硝酸铵（NH NO ）的相对分子质量（Ar (N)=14，Ar (H)=1，Ar (O)=16）（ ）
A. 48 B. 60 C. 80 D. 98
解析：Mr=14×2 + 1×4 + 16×3=28+4+48=80，答案选 C。
题目 2：计算葡萄糖（C H O ）中碳、氢、氧三种元素的质量比（ ）
A. 6:12:6 B. 1:2:1 C. 6:1:8 D. 12:1:16
解析：m (C):m (H):m (O)=(12×6):(1×12):(16×6)=72:12:96=6:1:8（除以 12 化简），答案选 C。
题目 3：计算尿素 [CO (NH ) ] 中氮元素的质量分数（结果保留一位小数）（ ）
A. 23.3% B. 46.7% C. 53.3% D. 70.0%
解析：Mr=12+16+(14+1×2)×2=60，w (N)=（14×2/60）×100%≈46.7%，答案选 B。
题目 4：100g 硫酸铜（CuSO ，Ar (Cu)=64）中含有铜元素的质量是（ ）
A. 64g B. 40g C. 32g D. 16g
解析：Mr=64+32+16×4=160，w (Cu)=64/160×100%=40%，铜元素质量 = 100g×40%=40g，答案选 B。
题目 5：多少克二氧化硫（SO ）中所含氧元素的质量与 80g 三氧化硫（SO ）中所含氧元素的质量相等（ ）
A. 64g B. 80g C. 96g D. 128g
解析：第一步：80g SO 中氧元素质量 = 80g×(16×3/(32+16×3))=80g×(48/80)=48g；第二步：SO 中 w (O)= (32/(32+32))×100%=50%，SO 质量 = 48g÷50%=96g，答案选 C。
幻灯片 9：致谢
感谢语：感谢同学们的认真思考与练习！化学式的计算是化学定量研究的基础，后续学习化学方程式计算、溶液计算都需要用到这些知识。希望大家课后多结合生活实例练习，熟练掌握计算方法，做到举一反三，有疑问欢迎课后交流。
2024沪教版化学九年级上册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
3.3.3化学式的计算
第3章 物质构成的奥秘
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
课堂教学展示
新课导入
某钙片
主要成分：碳酸钙、维生素D
功能：补钙
规格：2g/片
每片中含：碳酸钙75%
食用方法：嚼食
用量：每日一片
某学生按标签用量服药，每天补充钙元素质量是_____g
课堂教学展示
进行新课
一、计算物质组成元素的质量比（m）
例1 计算水中氢、氧两种元素的质量比。
1. 查出H、O元素的相对原子质量：
H为1，O为16
2. 明确HO中原子的个数比：
氢原子数：氧原子数＝2 : 1
3.计算H、O元素的质量比：
(1×2) : 16＝ 1 : 8
元素的质量比＝各元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比
若某化合物的化学式为AmBn
则A、B元素的质量比＝[Ar(A)×m] : [Ar(B)×n]
练习1：计算CO2中碳、氧两种元素的质量比。
m(C) : m(O) ＝
3 : 8
Ar(C)=12
Ar(O)=16
12 : (16×2)＝
注意：结果约简成最简整数比
练习2：计算下列化合物中各元素的质量比。
Ar(Ca)=40
Ar(C)=12
（1）CaCO3
Ar(O)=16
m(Ca) : m(C) : m(O) ＝40 : 12 : (16×3)＝10 : 3 :12
Ar(Fe)=56
Ar(O)=16
（2）Fe2O3
m(Fe) : m(O) ＝(56×2) : (16×3)＝7 : 3
Ar(N)=14
Ar(H)=1
（3）(NH4)2SO4
Ar(S)=32
m(N) : m(H) : m(S) : m(O)＝(14×2) : (1×4×2) : 32 : (16×2)
Ar(O)=16
＝7 : 2 : 8 : 8
m(N) : m(O) ＝
(14x) : (16y)
＝ 7 : 16
解：设氮的氧化物化学式为NxOy
x : y
＝ 1 : 2
练习3：某氮的氧化物中，氮、氧元素的质量比为7 : 16，该氧化物的化学式为_____。
NO2
Ar(N)=14
Ar(O)=16
思考
36g水中含有多少克氢元素，多少克氧元素？
提示：从分析水的化学式中含氢、氧元素的质量占总质量的比例入手，试着进行计算。
m(H) : m(H2O)＝(1×2) : (1×2＋16)＝1 : 9
m(O) : m(H2O)＝16 : (1×2＋16)＝8 : 9
二、计算物质中某元素的质量分数（ω）
1.质量分数
组成物质的某种元素的质量在物质总质量中所占的比，这种比称为质量分数。
2.根据化学式计算化合物中某元素的质量分数
某元素的质量分数
该原子的相对原子质量（Ar）×原子个数
化合物的相对分子质量（Mr）
×100%
＝
例2 计算Fe2O3中铁元素的质量分数。
ω(Fe)＝
Ar(Fe)×2
Mr(Fe2O3)
×100%
＝
56×2
56×2＋16×3
×100%
＝70%
练习4：计算下列物质中的加点元素的质量分数。
（1）CaCO3
（2）(NH4)2SO4
ω(Ca)＝
40
40＋12＋16×3
×100%＝40%
ω(N)＝
14×2
(14×1＋1×4)×2＋32＋16×4
×100%≈21.2%
三、有关化学式的其他计算
某元素的质量＝化合物的质量×化合物中该元素的质量分数
36g水中含有多少克氢元素，多少克氧元素？
m(H)＝m(H2O)×ω(H)
＝36g×
1×2
1×2＋16
×100%
＝4g
36g水中含有多少克氢元素，多少克氧元素？
m(O)＝m(H2O)×ω(O)
＝36g×
16×1
1×2＋16
×100%
＝32g
m(O)＝m(H2O)－m(H)＝36g－4g＝32g
某钙片
主要成分：碳酸钙、维生素D
功能：补钙
规格：2g/片
每片中含：碳酸钙75%
食用方法：嚼食
用量：每日一片
某学生按标签用量服药，每天补充钙元素质量是_____g
m(Ca)＝m(CaCO3)×ω(Ca)
＝2g×75%×ω(Ca)
＝0.6g
0.6
化合物的质量＝某元素的质量÷化合物中该元素的质量分数
例3 多少尿素[CO(NH2)2]中含氮42kg？
m(尿素) ＝42kg÷
14×2
12＋16＋(14＋1×2)×2
×100%
＝90kg
练习5：120kg尿素[CO(NH2)2]和多少克硫酸铵[(NH4)2SO4]的含氮量相同？
m(N) ＝ m(尿素) ×ω(N)＝m(硫酸铵)×ω′(N)
12kg×
14×2
60
×100%
＝m(硫酸铵)×
14×2
132
×100%
m(硫酸铵) ＝26.4kg
学以致用
某地氮肥的销售价格为：碳酸氢铵(NH4HCO3)550元/吨，尿素[CO(NH2)2]2800元/吨。某农民各用1000元钱购买两种氮肥，哪种氮肥中氮元素的质量较大？
【分析】
分别计算出两种化肥中N元素的质量分数，再计算用1000元购买氮肥的质量，用氮肥的质量和N元素的质量分株来确定得到氮最多的化肥。
某地氮肥的销售价格为：碳酸氢铵(NH4HCO3)550元/吨，尿素[CO(NH2)2]2800元/吨。某农民各用1000元钱购买两种氮肥，哪种氮肥中氮元素的质量较大？
ω(N)＝
14
14＋1×5＋12＋16×3
×100%≈17.7%
解：碳酸氢铵(NH4HCO3)中氮元素的质量分数为
ω′(N)＝
14×2
12＋16＋(14＋1×2)×2
×100%≈46.7%
尿素[CO(NH2)2]中氮元素的质量分数为
1000元购买氮肥中氮的质量分别为
某地氮肥的销售价格为：碳酸氢铵(NH4HCO3)550元/吨，尿素[CO(NH2)2]2800元/吨。某农民各用1000元钱购买两种氮肥，哪种氮肥中氮元素的质量较大？
碳酸氢铵(NH4HCO3)：
尿素[CO(NH2)2]：
答：碳酸氢铵中氮元素的质量较大。
1. 南宋诗人陆游在《卜算子·咏梅》中写道：“零落成泥碾作尘，只有香如故。”梅花香气中含有苯甲醇(化学式为C7H8O)等芳香醇，苯甲醇中碳、氢元素的质量比为(　　)
A. 7：8 B. 21：2 C. 12：1 D. 7：1
B
返回
【点拨】苯甲醇(化学式为C7H8O)中碳、氢元素的质量比为(12×7)：(1×8)＝21：2。
2. 炉甘石始载于《外丹本草》，主要成分为碳酸锌(ZnCO3)和碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]，炮制后主要成分为氧化锌(ZnO)，可作为外用药使用。
(1)氧化锌中，锌元素的化合价为________。
(2)碳酸锌中，锌、氧元素的原子个数比为________，质量比为__________。
＋2
1：3
65：48
返回
B
3. NH4NO3是一种常见的氮肥，其中氮元素的质量分数为(　　)
A. 17. 5% B. 35% C. 21% D. 46. 7%
【点拨】
返回
4. 食醋是生活中常用的调味剂，食醋中含有醋酸(CH3COOH)。请计算：
(1)醋酸分子中，碳、氢原子的个数比为________。
(2)醋酸中碳、氢元素的质量比为______(填最简整数比)。
(3)醋酸中碳元素的质量分数为________。
1：2
6：1
40%
A
5. [2024·泰兴期中]桂花是苏州市花，它的花香清甜浓郁。桂花香气的成分有多种，其中之一是芳樟醇，它的化学式为C10H18O。下列有关芳樟醇的说法正确的是(　　)
A. 芳樟醇的相对分子质量为154
B. 芳樟醇中氢元素的质量分数最小
C. 芳樟醇由10个碳原子、18个氢原子和1个氧原子构成
D. 芳樟醇中碳、氢、氧元素的质量比为10：18：1
14：1
6. 没食子酸(C7H6O5)又称五倍子酸，明代李梴的《医学入门》中记载了制取没食子酸的方法。试计算：
(1)没食子酸中碳、氢元素的质量比为________(填最简整数比)。
(2)34 g没食子酸中含有氧元素的质量为多少？(请写出计算过程)
返回
B
7. [2025·重庆南开中学期末改编]乙酸酐是重要的化工产品，化学式为C4H6O3，在有机合成、制造醋酸纤维、药物、染料和香料等方面发挥重要作用。关于乙酸酐，下列说法不正确的是(　　)
A. 乙酸酐不属于氧化物
B. 乙酸酐是由13个原子构成的
C. 乙酸酐中碳元素与氧元素的质量分数相等
D. 乙酸酐在足量氧气中燃烧生成二氧化碳和水
C
8. 已知某种氮的氧化物中，氮元素与氧元素的质量比是7：12，则该氧化物的化学式是(　　)
A. N2O B. NO2 C. N2O3 D. N2O5
【点拨】
设该氮的氧化物的化学式为NxOy，14x：16y＝7：12，x：y＝2：3，因此该氧化物的化学式为N2O3。
返回
A
9. 某硫酸铁和硫酸亚铁组成的混合物中，硫元素的质量分数为23%，铁元素的质量分数为(　　)
A. 31% B. 46% C. 53% D. 69%
【点拨】由硫酸铁[Fe2(SO4)3]和硫酸亚铁(FeSO4)的化学式可知，硫元素和氧元素的质量比为32∶(16×4)＝1∶2，硫元素的质量分数为23%，则氧元素的质量分数为46%，所以铁元素的质量分数为1－23%－46%＝31%。
返回
课堂教学展示
课堂小结
化学式的计算
元素质量比
＝(Ar×原子个数)之比
某元素的质量分数
＝
ω(元素)
Ar×原子个数
Mr
×100%
某元素的质量
m(元素)＝m(化合物) ×ω(元素)
化合物的质量
m(化合物)＝m(元素) ÷ω(元素)
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

展开更多......

收起↑