学习指南

相对质量与反应质量(不涉及摩尔)

CIE IGCSE 化学· 3.2· 12 分钟阅读

1. 1. 相对原子质量($A_r$)与相对式量($M_r$)★★☆☆☆⏱ 4 min

📘 定义

相对原子质量($A_r$)

某元素一个原子的平均质量,与一个碳-12原子质量的1/12的比值。

例:

of hydrogen = 1, of oxygen = 16

相对式量()是化合物化学式中所有原子的相对原子质量之和。 均为相对值,因此答题时无需为它们标注单位。

📐 例题

已知相对原子质量:C=12、H=1、O=16,计算葡萄糖 的相对式量。

  1. 1

    步骤1:统计化学式中各原子的数量:6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子

  2. 2

    步骤2:将各原子数量乘以其对应的 值:6×12 = 72,12×1 = 12,6×16 = 96

  3. 3

    步骤3:将所得数值相加得到 :72 + 12 + 96 = 180

  4. 4
    Mr(C6H12O6)=(6×12)+(12×1)+(6×16)=180M_r(C_6H_{12}O_6) = (6 \times 12) + (12 \times 1) + (6 \times 16) = 180

2. 2. 质量守恒定律★★☆☆☆⏱ 3 min

📘 定义

质量守恒定律

化学反应过程中原子不会被创造也不会被消灭,因此在封闭体系中,反应物的总质量等于生成物的总质量。

例:

若4g氢气与32g氧气完全反应,将生成36g水。

📐 例题

已知反应 ,若48g镁与32g氧气完全反应,生成的氧化镁质量为多少?

  1. 1

    步骤1:应用质量守恒定律:反应物总质量 = 生成物总质量

  2. 2

    步骤2:将两种反应物的质量相加:48g + 32g = 80g

  3. 3

    步骤3:生成的氧化镁质量为80g

3. 3. 利用质量比计算反应质量★★★☆☆⏱ 5 min

对于配平后的化学方程式,反应物和生成物的总相对质量之比等于它们实际参与反应的质量之比。你可以利用该比值在不引入摩尔概念的情况下求解未知质量。

📐 例题

已知配平反应式 ,相对原子质量H=1、O=16,求8g氢气在过量氧气中完全反应生成的水的质量。

  1. 1

    步骤1:计算各物质的总相对质量(将 乘以配平系数):2 = 2×(2×1) = 4,2 = 2×18 = 36

  2. 2

    步骤2:写出所需物质的质量比:

  3. 3

    步骤3:将比例缩放以匹配已知质量:1份质量的 对应8g,因此9份质量的 = 8 × 9 = 72g

  4. 4

    步骤4:用质量守恒定律验证:8g + 64g = 72g ,结果正确。

4. 常见陷阱

错误做法:

计算时忘记将乘以化学式中的原子个数

原因:

会得到错误的数值,导致后续所有计算都出错

正确做法:

先列出每种原子的个数,乘以其,再将所有数值相加得到

错误做法:

计算反应质量比值时忽略配平系数

原因:

只有考虑配平方程式中各物质的分子个数,质量比值才会与实际反应质量相符

正确做法:

计算比值前,先将各物质的乘以其配平系数

错误做法:

数值添加单位

原因:

是没有单位的相对值,添加单位会导致扣分

正确做法:

仅在最终答案的实际反应质量数值上添加单位(通常为克)

错误做法:

使用颠倒的比值(例如生成物:反应物而非反应物:生成物)

原因:

会得到未知物质的错误换算质量值

正确做法:

代入已知质量前,先清晰写出标注了各物质名称的比值

5. 速查表

概念

方法

示例

相对原子质量(

印在试卷首页,无需自行计算

相对式量(

化学式中(各原子个数 × 该原子的)之和

质量守恒定律

反应物总质量 = 生成物总质量

12g C + 32g = 44g

反应质量计算

  1. 计算相关物质的总 × 配平系数
  2. 简化得到质量比
  3. 按已知质量换算比值

比值 ,因此8g 生成72g

6. 常见问题

我需要在考试中熟记数值吗?

不需要,所有要求用到的相对原子质量数值都会印在试卷首页。你只需要使用给出的数值进行计算即可。

如果我掌握了摩尔计算,可以用它来解答这类题目吗?

该子主题的核心考试题目不要求使用摩尔计算,但如果你正确使用摩尔法作答,仍然可以获得满分。我们建议练习本指南介绍的比值法,以避免不必要的错误。

深入阅读

下一步

在掌握了不使用摩尔概念的相对质量和反应质量计算后,你就可以继续学习CIE IGCSE化学0620更多核心化学计量学内容了。这一基础知识对于理解化学反应遵循的定量规则至关重要,相关考点会出现在核心考试的第1卷(选择题)和第2卷(结构化题)中。你将在此技能基础上学习以g/dm³为单位的浓度计算这一另一核心化学计量学考点,之后如果你选择拓展层级,还可以继续学习拓展内容。请尽可能多练习结构化的反应质量题目以建立信心,并且始终使用质量守恒规则交叉检查答案,尽早发现计算错误。