高考化學復習之元素質量分數計算題型分析(2)

　　(1)用極值法求Na2CO3質量分數的數值范圍。設混合物的質量為100g,其中含鈉為31.53g,含氯為27.08g,即：

　　n(Cl-)=27.08g/35.5g.mol-1=0.76mol

　　若Cl-全部來自KCl,則

　　w(KCl)=0.76molx74.5g.mol-1/100g=56.62%

　　因KCl中Cl-的質量分數比NaCl中的少,故KCl和NaCl含量之和應小于56.62%,即Na2CO3的含量應大于1-56.62%=43.38%。

　　若Cl-全部來自NaCl,則w(NaCl)=0.76x58.5g.mol-1/100g=44.46%

　　同理,KCl和NaCl含量之和應大于44.46%,即Na2CO3的含量應小于1-44.46%=55.54%.可見, Na2CO3的含量應介于43.38%-55.54%之間.應選(B).

　　(2)用守恒法求Na2CO3質量分數的準確值。設混合物的總質量為100g,其中含鈉31.53g,即：n(Na)=31.53g/23g.mol-1=1.37mol

　　n(Cl-)=27.08g/35.5g.mol-1=0.76mol

　　進而可推知鉀離子和碳酸根離子的質量之和為:100g-31.53g-27.08g=43.09g

　　設Na2CO3的物質的量為x，則由鈉元素守恒可知：n（NaCl）=1.37-2x

　　由氯元素守恒可知:n(KCl)=0.76-n(NaCl)=0.76-(1.37-2x)=2x-0.61

　　鉀離子和碳酸根離子的質量之和為:39(2x-0.61)+60x=41.39

　　解得：x=0.47mol,進而知Na2CO3的質量為0.47molx106g.mol-1=49.82g,即Na2CO3的質量分數為49.82%。

　　三、已知元素的質量分數確定元素的相對原子質量

　　[例5]實驗測得化合物A中各元素的質量分數為： K-a%,S-b%,其余為氧(O)元素;化合物B中各元素的質量分數為: K-d%,Se-e%,其余為氧(O)元素.若A,B化合物的化學式相似,在已知硫元素相對原子質量(32)的前提下,根據上述數據求硒的相對原子質量。

　　解析：因A,B化合物的化學式相似,可設A的化學式為KxSyOz,B的化學式為KxSeyOz

　　KxSyOz中x:y:z=(a%/MK):(b%/MS):[(1-a%-b%)/MO]

　　KxSeyOz中x:y:z=(d%/MK):(e%/MSe):[(1-d%-e%)/MO]

　　因MS=32,故(a%/MK):(b%/32)= (d%/MK):(e%/MSe),MSe=32ae/bd

　　或(b%/32):[(1-a%-b%)/MO]= (e%/MSe):[(1-d%-e%)/MO]

　　MSe=32e(100-a-b)/b(100-d-e)

　　四、已知元素的質量分數確定相對分子質量

　　[例6]由甲酸、乙酸、丙酸甲酯組成的液態混合物,氫元素的質量分數為8%,則該混合物的平均相對分子質量是(  )

　　A.68.8     B.72.7    C.75.3     D.73.2

　　解析：先寫出甲酸、乙酸、丙酸甲酯的化學式分別為CH2O2、C2H4O2、C4H8O2,由此化學式推出混合物平均分子組成為CnH2nO2,顯然易見,混合物中碳、氫原子物質的量之比仍為1:2，碳、氫的質量比為12:2=6:1,即：

　　C%=8%x6=48%；O%=1-8%-48%=44%。

　　設混合物的平均相對分子質量為M,則：

　　32/M=44%,解得M=72.7。

　　五、已知元素的質量分數確定元素的名稱