混合物中某元素質量分數(shù)的求解方法歸納

混合物中某元素質量分數(shù)的求解方法歸納混合物中某元素質量分數(shù)的求解方法歸納混合物中某元素質量分數(shù)的求解方法歸納V:1.0精細整理，僅供參考混合物中某元素質量分數(shù)的求解方法歸納日期：20xx年X月混合物中某元素質量分數(shù)的求解方法歸納河北省宣化縣第一中學欒春武混合物中某元素質量分數(shù)的求解在歷年的高考或競賽中頻頻出現(xiàn)，命題者為了考查考生分析問題和解決問題的能力，常常將一些重要的信息隱含在題目當中，導致考生不能領會題意，從而造成解題錯誤或冗繁，甚至認為題目的條件不足而束手無策。現(xiàn)就將混合物中常見的幾種隱含信息題做一分析。供同學們復習時參考：

一、個數(shù)比相同法【例題1】（2009年全國高考卷）現(xiàn)有乙酸和兩種鏈狀單烯烴的混合物，若其中氧的質量分數(shù)為a，則碳的質量分數(shù)是(

)。A.

1/7(1－a)B.3/4aC.6/7(1－a)D.12/13(1－a)

解析：乙酸的化學式為C2H4O2，而單烯烴的通式為CnH2n，從化學式可以發(fā)現(xiàn)兩者中，C與H之間的數(shù)目比為1:2，質量比為6:1，碳氫的質量分數(shù)總共為1－a，知碳占6/7(1－a)。答案：C【例題2】由Na2S、Na2SO3、Na2SO4三種物質組成的混合物中，已知S元素的質量分數(shù)為％，則O元素的質量分數(shù)為(

)。A．％

B．％

C．％

D．無法確定解析：觀察這三種物質的化學式不難發(fā)現(xiàn)，不管這三種物質按什么樣的比例混合，其Na:S（原子個數(shù)比）＝2:1是個定值，那么Na:S（質量比）＝23:16也是個定值，因為ω(S)＝％，所以ω(Na)＝23/16×％＝％，故ω(O)＝1－ω(S)－ω(Na)＝1－％－％＝％答案：B【例題3】在苯和苯酚組成的混合物中，碳元素的質量分數(shù)為90％，則混合物中氧元素的質量分數(shù)為(

)。

A．％

B．5％

C．％

D．％

解析：苯、苯酚的分子式分別為：C6H6、C6H6O，觀察分析知不論C6H6和C6H6O按何種物質的量比混合，碳元素和氫元素的質量比都是12:1，因此有：H％＝1/12C％＝90/12％＝％

O％＝1－90％－％＝％答案：A【例題4】由FaSO4和Fa2(SO4)3兩種物質組成的混合物中，已知S元素的質量分數(shù)為a％，則Fa元素的質量分數(shù)為(

)。A．1－a％

B．2a％

C．1－3a％

D．無法確定解析：由化學式分析知：S:O（原子個數(shù)比）＝1:4，則S:O（質量比）＝1:2，因為ω(S)＝a％，則ω(O)＝2a％，故ω(Fa)＝1－ω(S)－ω(O)＝1－a％－2a％＝1－3a％答案：C【例題5】由MgSO4、Fa2(SO4)3、K2SO4三種物質組成的混合物中，測得其中S元素的質量分數(shù)為a％，則混合物中金屬元素的質量分數(shù)為(

)。A．1/3(100－a)％

B．1/3(100－3a)％

C．2/3(100－a)％

D．(100－3a)％解析：觀察這三種物質的化學式不難發(fā)現(xiàn)，不管這三種物質按什么樣的比例混合，硫原子與氧原子的個數(shù)比總是1:4，即S:O（原子個數(shù)比）＝1:4，則S:O（質量比）＝1:2，因為ω(S)＝a％，則ω(O)＝2a％，所以混合物中金屬元素（Mg、Fa、K）的質量分數(shù)為：1－a％－2a％＝1－3a％＝(100－3a)％答案：D二、最簡式相同法【例題6】將20gC2H2氣體通入40g

和60g

的混合液中，其H元素的質量分數(shù)為(

)。A．％

B．％

C．20％

D．無法確定解析：從C2H2、

（C6H6）、和（C8H8）的化學式可知：這三種物質的最簡式相同，都是CH，我們知道，最簡式相同的物質，無論其以何種比例混合，其混合物中C、H元素的質量比為定值，即C、H元素的質量分數(shù)為定值。則有：ω(H)＝m(H)/m(CH)×100％＝1/(12+1)×100％＝％答案：A【例題7】把aL甲醛氣體溶于bg乙酸中，再加入cmol果糖，形成混合物W，另把dmL甲酸甲酯與Eg葡萄糖均勻混合，形成混合物M，取xg的W和YmL的M相混合得Q，則Q中碳（C）的質量分數(shù)為(

)。A．20％

B．30％

C．40％

D．無法確定解析：本題給出了多組數(shù)據(jù)，究其本質，可以發(fā)現(xiàn)題中涉及甲醛（CH2O）、乙酸（C2H4O2）、果糖（C6H12O6）、甲酸甲酯（C2H4O2）葡萄糖（C6H12O6）等五種物質，其中乙酸和甲酸甲酯，葡萄糖和果糖分別是同分異構體，實際上這些物質的分子式只有三種，即分別為CH2O、C2H4O2、C6H12O6，其最簡式都為CH2O，因此這五種物質無論以何種比例混合，其質量分數(shù)為一定值。故：ω(C)＝m(C)/m(CH2O)×100％＝12/12+2+16)×100％＝40％答案：C三、相對分子質量相同法【例題8】甲苯(C7H8)和甘油（C3H8O3）組成的混合物中，若C元素的質量分數(shù)為60％，則H元素的質量分數(shù)為(

)。A．50％

B．％

C．％

D．無法計算

解析：從甲苯(C7H8)和甘油（C3H8O3）的化學式中知：每個分子中均含有8個氫原子，且兩者相對分子質量均為92，故：ω(H)＝8/92×100％＝％答案：C【例題9】已知：(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4的混合物中，N元素的質量分數(shù)為％，則O元素的質量分數(shù)為(

)。A．％

B．％

C．81％

D．無法計算解析：從(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4的化學式中知：每個分子中均含有2個氮原子，且二者的相對分子質量均為132，故：ω(O)＝4×16/132×100％＝％答案：B【例題10】有一含NaHS、MgS和MgSO4三種物質的混合物，若其中ω(S)為％，則ω(O)為(

)。A．％

B．％

C．％

D．無法計算

解析：從題中可知：在NaHS中，每個S結合一個H和一個Na，式量為24，與Mg的相對原子質量相同，都是24，故可把NaH看作Mg，則ω(Mg)＝24/32×％＝％,故：ω(O)＝1－ω(S)－ω(Mg)＝％.答案：A四、部分化學式相同法【例題11】某甲醛（HCHO）溶液中氫元素的質量分數(shù)為10％，則碳元素的質量分數(shù)是多少解析：分析甲醛的化學式HCHO，發(fā)現(xiàn)其中H、O原子個數(shù)比為2:1，與構成水分子（H2O）中H、O原子個數(shù)比相同，于是可將甲醛的化學式寫成C(H2O)，由此可虛擬出HCHO和H2O構成的溶液的化學式為Cm(H2O)n。因為ω(H)＝10％，則ω(H2O)＝ω(H)×18/2＝90％，故ω(C)＝ω(C)m＝1－ω(H2O)＝1－90％＝10％。答案：碳元素的質量分數(shù)是10％?！纠}12】乙炔、苯和乙醛的混合物，其中C元素的質量分數(shù)為72％，則O元素的質量分數(shù)為(

)。A．26％

B．％

C．％

D．％解析：仔細分析其組成可知：乙炔、苯、乙醛的分子式可以寫成(CH)2、(CH)6、(CH)2·（H2O），因為C％＝72％，CH中的H％＝1/12×C％＝6％，故水的百分含量為：ω(H2O)＝1－C％－H％＝1－72％－6％＝22％因此O％＝22％×16/18＝％答案：B【例題13】甲醛、乙醛、乙酸和α－羥基丙酸組成的混合物中，測知H元素的質量分數(shù)為9％，則其中O元素的質量分數(shù)為(

)。A．16％

B．37％

C．48％

D．無法計算解析：從題中看似乎缺少條件，易選D。但仔細分析其組成可分別變形為(CH2)O、(CH2)2O、(CH2)2O2和(CH2)3O3，由此發(fā)現(xiàn)每種物質均可寫成由CH2和O兩部分組成，在CH2中H元素含量為：2m(H)/m(CH2)＝2/14＝1/7，所以，CH2在整個混合物中的含量是H元素的7倍，即：ω(CH2)＝7ω(H)＝7×9％＝63％，ω(O)＝1－ω(CH2)＝1－63％＝37％.答案：B【例題14】甲醛與乙烯、庚烯的混合物中O元素的質量分數(shù)為X％，則C的質量分數(shù)為(

)。A．6/7(1－X％)

B．1/7(1－X)

C．3X/7

D．無法計算解析：從題中看似乎缺少條件，易選D。但仔細分析其組成可分別變形。甲醛為(CH2)O，乙烯為(CH2)2、庚烯為(CH2)7。由此發(fā)現(xiàn)該混合物由CH2和O兩部分組成，在CH2中H元素與C元素的質量比為：m(H)/m(C)＝1×2/12＝1/6，所以，在整個混合物中的C元素的含量是H元素含量的6倍，即：ω(C)＝6ω(H)，因為ω(C)+ω(H)+ω(O)＝1，故有ω(C)+1/6ω(C)+X％＝1，得：ω(C)＝6/7(1－X％)答案：A五、化合價守恒法【例題15】某種含有MgBr2和MgO的混合物，經(jīng)分析測得鎂元素的質量分數(shù)為％，求溴元素的質量分數(shù)。解析：在任何化合物中，元素的正價總數(shù)等于元素的負價總數(shù)。同樣，可推知在混合物中元素的正價總數(shù)等于元素的負價總數(shù)，即：鎂原子個數(shù)×鎂元素化合價等于溴原子個數(shù)×溴元素的化合價+氧原子個數(shù)×氧元素的化合價。設混合物的質量為100g，其中溴元素的質量為x，則有24×2＝X/80×1+(100－－X)×2

解得x＝40，ω(Br)＝40/100×100％＝40％。答案：混合物中溴元素的質量分數(shù)為40％。六、極端假想法【例題16】某混合物含有KCl、NaCl、Na2CO3，經(jīng)分析知含鈉為％，含氯％，則混合物中Na2CO3的質量分數(shù)為(

)。A．25％

B．50％

C．80％

D．無法確定解析：本題采用極值法可將三種物質組成的混合物轉化為兩種物質組成的混合物，從而簡化運算。若設混合物的質量為100g，則混合物中氯元素的質量為g，假設這g氯全部來自KCl（即混合物為KCl和Na2CO3），則KCl的質量為g×＝g，即Na2CO3的質量為g。假設這g氯全部來自NaCl（即混合物為NaCl和Na2CO3），則NaCl的質量為g×＝g，則Na2CO3的質量為g。所以混合物的質量分數(shù)介于％～％之間，因此選項B正確。答案：B七、特殊值法【例題17】由Na2CO3和CaCO3組成的混合物，經(jīng)測定其中碳的質量分數(shù)為11.64％。則下列各項中：①鈉元素的質量分數(shù)；②鈣元素的質量分數(shù)；③氧元素的質量分數(shù)；④Na2CO3的質量分數(shù)；⑤CaCO3的質量分數(shù)；⑥Na2CO3和CaCO3的質量比，其中能確定的是(

)。A．都不能確定

B．只有③能確定

C．只有④⑤⑤能確定

D．都能確定解析：如能由碳元素的質量分數(shù)，求出Na2CO3和CaCO3各自的質量分數(shù)，那么①②③④⑤⑥均能確定。設混合物的質量為100g（取特殊值），其中Na2CO3的質量為x，則CaCO3的質量為（100g－x），根據(jù)題意可得等式：100g×％＝x×M(C)/M(Na2CO3)×100％+（100g－x）×M(C)/M(CaCO3)×100％解得：x＝g，進而可求出CaCO3的質量，因此④⑤⑥能確定，然后根據(jù)Na2CO3和CaCO3各自的質量分別求出混合物中Na、Ca、O元素各自的質量，所以①