八種方法教你搞定初中化學質量分數計算問題(2)

　　三、等效假設

　　等效假設就是在不改變純凈物相對分子質量的前提下，通過變換化學式，把復雜混合物的組成假設為若干個簡單、理想的組成，使復雜問題簡單化，從而迅速解題。

　　例3.已知在NaHS、NaHSO3和MgSO4組成的混合物中硫元素的質量分數為a%，則混合物中氧元素的質量分數為____________。

　　解析：

　　解此類題用常規方法顯然不行，必須巧解，把五種元素質量分數的計算轉化為只含三種元素質量分數的計算。由于Na和H的相對原子質量之和等于Mg的相對原子質量，所以可以將“NaH”視為與“Mg”等效的整體，據此，我們就可以將原混合物假設為由MgS、MgSO3和MgSO4三種化合物組成。通過對混合物中各成分的化學式觀察可以看出，無論三種純凈物以何種質量比混合，混合物中Mg、S的原子個數比固定為1：1，混合物中Mg、S元素的質量比固定為24：32，因為混合物中硫元素的質量分數為a%，則混合物中Mg的質量分數為：(24/32)a%=3a%/4，所以混合物中氧元素的質量分數為1—a%—3a%/4=1-1.75a%。

　　四、賦值假設

　　賦值假設就是在有關化學式的無數據計算、以比值形式作已知條件或求比值的問題中，賦予某些特定對象具體的量值，化抽象為具體，以使問題順利解決。

　　例4.青少年應“珍愛生命，遠離毒品”。海洛因是一種常用的毒品，其元素的質量分數分別為：C：68.29%H：6.23%O：21.68%，其余為氮。若已知其相對分子質量不超過400，則一個海洛因分子中氮原子個數為()

　　A.4  B.3   C.2   D.1

　　解析：

　　本題單純從元素質量分數的角度出發，卻很難找到一條明確的答題思路。依題意可知：海洛因中氮元素的質量分數為：1-68.29%-6.23%-21.68%=3.8%，比海洛因中其它元素的質量分數都小，且氮原子的相對原子質量又較大，因此我們不妨假設一個海洛因分子中氮原子的個數為1，可計算海洛因的相對分子質量為：14/3.8%=368<400，恰好符合題意，故一個海洛因分子中氮原子的個數為1，此題的答案應選D.

　　五、巧用定比

　　例5.FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物，其中Fe的質量分數是31%，則混合物中氧元素的質量分數是()

　　解析：

　　FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中由鐵、硫、氧三種元素組成，其中鐵元素的質量分數為31%，那只能求得硫與氧元素的質量之和為69%。我們仔細分析FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物，發現不管是FeSO4還是Fe2(SO4)3，硫元素的質量與氧元素的質量有固定的比值，為32比64，即1比2，又硫與氧元素的質量之和為69%，則氧元素的質量分數為46%。

　　例6：Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物，其中S的質量分數是25.6%，則混合物中氧元素的質量分數是()

　　解析：

　　Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物中也有三種元素，如果想用例5的方法去尋找三種元素質量之間的比例關系，則毫無辦法。但是我們發現，我們可以把Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物分為二種“成分”，一種是Na2S，另一種是O元素，很明顯，在第一種“成分”Na2S中，鈉元素與硫元素有固定的質量比，即46比32，而硫元素的質量分數是25.6%，則鈉元素的質量分數為36.8%，則氧元素的質量分數為1-36.8%-25.6%=37.6%。

　　例7：在混合物CO、HCOOH和C2H2O3中，氫元素的質量分數為a，則碳元素的質量分數為()

　　解析：

　　本例題的解題方法與例6非常類似，在我們找不到C、H、O三種元素的固定的質量比關系時，我們想辦法把混合物CO、HCOOH和C2H2O3分成兩個固定組成的“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，氫元素與水的質量比為2比18，即1比9，又已經氫元素的質量分數為a，所以H2O的質量分數為9a，則CO的質量分數為1-9a，而碳元素占CO的比例是12比28，即3/7，所以，混合物中碳元素的質量分數為(1-9a)3/7。

　　六、化合價法

　　所謂化合價法就是根據化合價和為零列出方程求解。

　　例8：Na2S、NaBr的混合物中，鈉的質量分數為37%，求Br的質量分數？

　　解析：

　　該題的解答用上述幾種方法均難奏效，將混合物中各元素的化合價利用起來，然后用正負化合價代數和等于零的規律(化合價法)去列式求解不失為一種巧妙方法。首先，設混合物的相對質量為100，Br的相對質量為x，則混合物中Na的相對質量為37，硫的相對質量為(100–x-37)，從而得出Na、S、Br三種原子的原子個數分別為：37/23、(100-x-37)/32、x/80；接著，利用化合價法則列出方程----37×1/23+(100-x-37)×(-2)/32+x(-1)×/80=0；最后，解此方程求出x的值為46.6克，得出混合物中Br的質量分數為46.6%。

　　七、單獨分析

　　單獨分析就是單獨分析混合物中每種化合物中所求元素的質量分數，對比總的質量分數(一般會湊好，其中一個化合物的質量分數等于總的質量分數)，簡化計算，得出結論。

　　例9.已知FeO、Fe2O3、Fe3O4組成混合物中，鐵與氧質量比為21：8，則混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三種物質的質量比可能是( )

　　A.9：20：5B.9：20：33C.2：5：3D.5：6：3

　　解析：

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