确定化学式方法归类

戴建华

化学式是初中化学中的重要的知识点之一，教学中不仅要求熟练掌握化学式的书写，还要求学生灵活运用有关知识来确定物质的化学式，现归类举例如下。

一、根据元素及化合价规则确定化学式

例1为了防治碘缺乏病，我国政府推广使用碘盐，就是在食盐中加入一定的含碘元素的钾盐，这种钾盐是由三种元素组成的含氧酸盐，其中碘元素为+5价，则这种碘盐的化学式为 。

解析此盐为含碘元素的钾盐，又为含氧酸盐，即共含碘、钾、氧三种元素，根据化合价规则，它们的化合价分别为+5、+1、-2，则这种碘盐的化学式为KIO3。

二、根据物质中各元素质量比来确定化学式

例2某化合物由H、S、O三种元素组成，经分析知元素质量比为m（H）∶m（S）∶m（O）=1∶16∶24，该化合物的化学式为 。

解析氢、硫、氧的原子个数比为：

N（H）∶N（S）∶N（O）=11∶1632∶2416=2∶1∶3

则该化合物的化学式为H2SO3。

例3有一种氮氧化物，氮和氧的质量比为7∶16，此氮的氧化物的化学式为 。

解析设化学式为NxOy，则氮、氧原子个数比为：x∶y=714∶1616=1∶2

则氮的氧化物的化学式为NO2。

三、根据物质中某元素的质量分数来确定化学式

例4已知锰的一种氧化物中氧元素质量分数为50.5%，此氧化物的化学式为（ ）。

解析设锰的氧化物化学式为MnxOy，则：量的LiF，工厂质量检测员取样品m g，检测得含有Li的物质的量为n mol，计算该样品中含有LiPF6为 mol（代数式可用m、n）。

2.分析与点评

例题所给的情景材料对于学生而言是比较新的，但是题目难度不大，试题与学生的已有知识相联系，知识目标指向也是学生所熟悉的。借助于本题可以帮助学生找到信息加工的方法。

（1）学生在教材的学习中已经了解了F是最活泼的非金属元素，HF具有弱酸性，在低温下是液态，同时思考第①步反应的生成物是什么？从生成LiHF2饱和溶液可以发现其作用为作为反应物和溶剂；同时学生在课堂学习中已经知道了玻璃的主要成分为SiO2，而HF又具有特殊性，即可与SiO2发生反应而生成SiF4气体和水，根据这个特例，因此玻璃器材不能用来作为反应设备；HF还有什么性质呢？如果不小心将HF沾到皮肤上，能不能用水洗呢？HF溶于水会得到氢氟酸，那么怎么洗涤呢？从中和的角度出发，需要弱碱，如可选用碱性很弱2%的NaHCO3溶液。

（2）抓住题目信息，进行加工处理是快速破题的关键，例如第二个问题中明确地要求“写PF5水解的化学方程式”，这就是重要的信息，引导学生将试题与“水解反应的原理”构成联系，再结合元素的性质，“F元素无正化合价”，由此推断氟没有含氧酸，那么水解的生成物就一定为HF和H3PO4，得到方程式：PF5+4H2OH3PO4+5HF；再例如，第三个问题第④步反应图示中“滤液”二字，这也是重要的信息，由此逆推操作方法为“过滤”，同样，根据HCl、HF的沸点存在差异，可以逆推分离气体的方法，要想将HCl、HF分离应该采用“降温冷凝”的方法将HF转化为液态。

（3）利用元素守恒法进行巧解巧算是得分的捷径。如第四个问题，由LiPF6、LiF的化学式，利用“Li守恒”结合题意可以推断：m g混合物的物质的量为n mol，设其中含有LiPF6、LiF分别为x mol、y mol，建立方程组：x+y=n；152x+26y=m，两式联立得x=m-26n126。

（收稿日期：2015-11-25）xAr（Mn）∶yAr（O）=49.5∶50.5

解之：xy=27， 则其化学式为Mn2O7。

四、根据元素的质量来确定化学式

例5将16 g铁的某种氧化物用足量H2还原，还原后得到11.2 g铁，求这种铁的氧化物的化学式。

解析设铁的氧化物的化学式为FexOy， 因为：m（O）=16 g-11.2 g=4.8 g

铁、氧原子个数比为：xy=11.256∶4.816=23.

则所求铁的氧化物的化学式为Fe2O3。

五、根据元素质量比和相对原子质量比来确定化学式

例6X、Y两元素的相对原子质量比为7∶8，由它们组成的某化合物中X、Y两元素的质量比为7∶20，则该化合物的化学式为（ ）。

解析设所求的化学式为XaYb，则X、Y原子个数比为：ab=77∶208=25，则其化学式为X2Y5。

六、根据相对分子质量来确定化学式

例7某硫酸铜晶体的相对分子质量为250，求该晶体的化学式。

解析设硫酸铜晶体的化学式为CuSO4·xH2O，则64+32+16×4+18x=250。解之：x=5，则所求该晶体的化学式为CuSO4·5H2O。

七、根据原子结构特征来确定化学式

例8A元素的原子核外有16个电子，B元素的原子最外层有1个电子，则A、B两元素的化合物的化学式为（ ）。

解析A元素的原子核外共有16个电子，其最外层为6个电子，则易得到2个电子带2个单位的负电荷，在化合物中A显-2价，B元素的原子最外层有1个电子，则易失去一个电子带1个单位的正电荷，在化合物中B显+1价，因此，A、B两元素形成的化合物的化学式为B2A。

八、根据质量守恒定律来确定化学式

例9在反应Cu+4HNO3Cu（NO3）2+2M+2H2O中M的化学式为（ ）。

A.N2O B.NO C.NO2 D.N2O3

解析反应前4HNO3中含有4个氮原子、12个氧原子，反应后生成的Cu（NO3）2中含2个氮原子，余下4-2=2个氮原子存在于2M中，故每个M分子含1个氮原子，生成物Cu（NO3）2中含氧原子6个，2H2O中含氧原子2个，余下的12-6-2=4个氧原子应存在于2M中，每个M分子含2个氧原子，所以M的化学式为NO2。

九、根据生成物的质量来确定化学式

例10某有机物在空气中完全燃烧，生成CO2和H2O的质量比为11∶9，则该有机物的化学式可能是（ ）。

解析根据质量守恒定律可确定此有机物中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，设有机物的化学式为CxHyOz，则有机物中碳、氢原子个数比为：xy=（1112×1244）/（91×218）=14，所以，凡化学式中含有1个碳原子和4个氢原子的均为答案。

十、根据相对分子质量和元素质量分数来确定化学式

例11医药上用的阿斯匹林的组成里含4.5%的氢，35.5%的氧，60%的碳，它的相对分子质量为180，则阿斯匹林的化学式为 。

解析设阿斯匹林的化学式为CxHyOz，则碳、氢、氧原子个数比为：x∶y∶z=180×60%12∶

180×4.5%1∶180×35.5%16=9∶8∶4，所求化学式为C9H8O4。

十一、根据两种元素组成两种化合物，已知化合物中某元素的质量分数和其中一种化合物的化学式，确定另一种化合物的化学式

例12X和Y两种元素化合生成A和B两种化合物。A中X元素的质量分数为75%，B中Y元素的质量分数为80%，已知A的化学式为XY4，则B的化学式为（ ）。

A.XY3B.X2Y3C.X3Y2D.XY2

解析设B的化学式为XaYb，则有：把A中X、Y两元素的质量和的数值（去掉%）看作X、Y的相对原子质量，即X相对原子质量为75，Y的相对原子质量为20（因为有4个Y），（故称为假相对原子质量法），再把B中X、Y的质量分数的数值除以X、Y的假相对原子质量，即得B中X、Y的原子个数比。a∶b=8075∶20254=1∶3，故选A。