巧解有关化学式的计算题

徐静

摘 要：化学式计算是学生在初中阶段最先学习的一种化学计算，由于初次接触，公式的理解和掌握及计算的方法都不太熟悉，因此，巧妙地运用一些方法能较快地解出有关化学式的计算题。

关键词：化学式计算题；原子个数比；元素质量比

化学是一门在原子、分子层面上研究物质的组成及其变化规律的科学，建立宏观、微观、化学符号之间的联系是化学学科特有的思维方式。在初中化学的学习中，化学式起到了承上启下的作用，它使学生的思维从具体物质发展到与化学符号相联系，初步形成了学习化学的理论基础，化学式的计算使学生对化学式有了更深刻的理解。在新课标要求下，初中阶段学生需要掌握以下五種化学式的计算：（1）计算化学式量；（2）计算化合物分子中各原子的原子个数比；（3）计算化合物中各元素的质量比；（4）计算某元素在化合物中所占的质量分数；（5）计算化合物中某元素的质量。针对教学中学生常出现的错误，我将化学式计算中的一些解题方法归纳如下几点。

一、计算化学式量

化学式量的计算相对简单，学生在学习中常出现的错误多是忘记乘以原子个数，还有计算过程的粗心导致计算错误，这些错误只需认真细心就可以避免。

二、计算化合物分子中各原子的原子个数比

计算原子个数比也是一种较为简单的化学计算，一般情况下就是每个分子中各种原子的脚标之比，但是有的原子在分子中不只出现一次，如，乙醇（CH3CH2OH）中的C和H、NH4NO3中的N等，此种情况下只需把各种原子及个数依次列出，合并相同的原子的个数即可。

三、计算化合物中各元素的质量比

化合物中各元素的质量比=（元素的相对原子质量×原子个数）之比，计算方法不难掌握，但是计算过程中要注意约分，尽量避免先算出乘积再算比值。如，醋酸（CH3COOH）中碳、氢、氧元素的质量比=（12×2）：（1×4）：（16×2）=6：1：8，在计算中先约分（同除以4），再算比值，会很容易得出结果。

以上计算难度不大，但需认真仔细，比如，有的学生经常看不清计算原子个数比还是各元素的质量比就开始想当然地计算，最终导致错误，事倍功半。

四、计算某元素在化合物中所占的质量分数

某元素在化合物中所占的质量分数=（元素的相对原子质量×原子个数）/化合物的相对分子质量×100%，此计算需要注意过程中的因式分解及约分，如，碳酸钙（CaCO3）中钙元素的质量分数=40/（40+12+16×3）×100%=40%。

五、计算化合物中某元素的质量

化合物中某元素的质量=化合物的质量×该元素在化合物中所占的质量分数，该类型题目在计算中需要注意数据的处理，如，瘦肉精盐酸克伦特罗（C12H18Cl2N2O）的相对分子质量为277，现有瘦肉精554g，计算其中的氯元素的质量。此题目并不难列式，氯元素的质量=瘦肉精的质量×氯元素的质量分数=554g×（35.5×2/277×100%），很多学生在练习中写到此，就开始埋头苦算括号内的数字，即氯元素的质量分数，保留几位小数后再乘以554，结果出来的数字非常麻烦，其实此题只需稍加观察就可发现554是277的2倍，约分后很容易就得出最终的结果142g。由此可以发现，在计算中要注意观察各数字之间的关系，能约分的先约分，这样使计算过程简洁，事半功倍。

初中化学要求掌握的这五种化学式的计算非常易懂，但是在教学中发现学生之所以容易出错就是对计算理解不透，将公式混淆或不能将公式变式应用，如，加碘食盐中会添加碘酸钾（KIO3），1000g加碘食盐中碘元素的质量为0.35g，碘酸钾中碘元素的质量分数为59.3%，计算1000g加碘食盐中碘酸钾的质量。学生乍看此题觉得不属于以上五种计算的一种，其实仔细分析便会发现此题是“化合物中某元素的质量=化合物的质量×该元素在化合物中所占的质量分数”的变式，即化合物的质量=化合物中某元素的质量/该元素在化合物中所占的质量分数，只要识破此处，问题就迎刃而解。

综上所述，化学式计算对初学化学的学生虽然较为抽象，但是只要能牢记公式，活用公式，再加上计算过程中能结合运用数学简便方法，化学式的计算便会变得很easy。

（作者单位 山东淄博博山经济开发区中心学校）

编辑 郭晓云