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专题三平均摩尔质量平均摩尔质量的计算公式：例题：1、氧气与甲烷混合气体在标况下的密度为1.25g/L，求两种气体的质量比2、在标准状况下氢气和一氧化碳的混合气体7L，质量为2.25g，求氢气和一氧化碳的质量分数和体积分数3、在150 ℃时碳酸铵可以受热完全分解，则其完全分解后所产生的气态混合物的密度是相同条件下氢气密度的（）A.96倍B.48倍C.12倍D.32倍练习;1、由CO 和CO2组成的混合气体,其相对氢气的密度是18 ,则此混合气体中,CO和CO2的体积比(同温同压下)为（）A. 1:1B. 1:2C. 1:3D. 2:12、由氨气、甲烷、氢气三种气体组成的混合气体的平均相对分子质量为10，则NH3、CH4、H2的体积比为（）A. 3:2:1B. 1:2:3C. 1:3:4D. 2:3:43、由CH4和CO组成的混合气体，在标准状况下的密度为1 g/L，则混合气体中CH4和CO的质量比约为（）A. 1∶1B. 1∶2C. 2∶3D. 7∶84、实验测得乙烯(C2H4)与氧气混和气体的密度是氢气14.5倍,可知其中乙烯的质量百分比为A.25.0% B. 27.6% C. 72.4% D. 75.0%5、由CO2、H2和CO组成的混合气体在同温同压下与N2的密度相同，则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比可能是（）A. 29∶8∶13B. 13∶8∶29C. 26∶16∶39D. 22∶1∶146、某固体A在一定条件下加热分解，产物全是气体。
A分解反应为：2 A = B↑ + 2 C↑ + 2D↑，现测得分解产生的混合气体对氢气的相对密度为d，则A的相对分子质量为（）A. 2dB. 2.5dC. 5dD. 0.8d7、N2占空气总体积的a%，占空气总质量的b％，则空气的平均相对分子质量为（）A. 28b/aB. 29a/bC. ab/28D. 28a/b8、体积为1L干燥容器中充入HCl气体后，测得容器中气体对氧气的相对密度为1.082。
高一化学“物质的量 气体体积”计算方法及技巧 物质的量是中学化学中的重要计算工具，主要涉及摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等内容的计算及应用。
一、关于“摩尔质量”的计算例 1 某物质在一定条件下加热分解，产物都是气体。
分解方程式为↑+↑+↑∆D 2C 2B A 2。
测得生成的混合气体对氢气的相对密度为d ，则A 的相对分子质量为（ ）A 、7dB 、5dC 、2.5dD 、2d解析：根据阿伏加德罗定律的推导有D /M /M 2121=ρρ=（相对密度），即d M /M )H (2=混。
2molA 分解后混合气体总质量d 10d 25M )221(m =⨯=⨯++=混混，则A 的摩尔质量（数值上等于相对分子质量）M=10d/2=5d 。
答案选B 。
练习1：碳元素的相对原子质量为12，C 12原子的质量为bg ，A 原子的质量为ag ，阿伏加德罗常数为A N ，则A 的相对原子质量为（ ）A 、12a/bB 、A aNC 、a /)b /12(D 、A aN 12例2 由22H CO 、和42H C 组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同，则该混合气体中4222H C H CO 、、的体积比为（ ）A 、29：8：13B 、22：1：14C 、13：8：29D 、26：16：27 解析：混合气体中m ol /g 28)N (M )H C (M 242==，故2CO 与2H 混合平均相对分子质量应为28，则用十字交叉法有：即8131626)H (V /)CO (V )H (n )CO (n 2222=== 答案选C 、D 。
注：十字交叉法所得比值的意义与左边量的分母的意义一样。
此法常在溶液的混合、平均相对分子质量（平均相对原子质量）、平均热量、气体密度等方面运用。
练习2：32O V 和52O V 按不同的物质的量之比混合，可按化学计量数发生完全反应。
今欲制备178O V ，则32O V 和52O V 的物质的量之比应为（ ）A 、1：2B 、2：1C 、3：5D 、5：3二、关于极值和平均值的计算例3 将Mg 、Al 、Zn 组成的混合物与足量盐酸作用，放出2H 的体积为2.8L （标准状况下），则三种金属的物质的量之和可能为（ ）A 、0.250molB 、0.125molC 、0.100molD 、0.080mol 解析：mol 125.0)mol L 4.22/(L 8.2)H (n 12=⋅=-，若全部为Mg 或Zn （均为二价金属），其金属的物质的量为0.125mol ，若全部为Al ，根据2H 3~Al 2，则金属的物质的量为0.083mol ，故金属实际的物质的量之和应在0.083mol ～0.125mol 之间，答案选C 。
【母题1★★★】某合金15g ，在足量氯气中充分燃烧，反应后固体质量增加了35.5g ，则合金的组成可能是（ ）A. Fe 、AlB. Mg 、AlC. Cu 、MgD. Fe 、Zn 【分析】在此反应中Fe 、Mg 、Al 、Cu 、Zn 的摩尔电子质量分别为18.67、12、9、32、32.5。
合金的平均摩尔电子质量为-⨯e g mol g g 215/715.35＝15-mole g ，由中间数值法得A 、C 两项正确。
【解答】AC【点拨】注意金属质量与转移一摩尔电子的对应关系。
【解题锦囊】摩尔电子质量⒈ 摩尔电子质量：每转移一摩尔电子所需反应物的质量。
⑴金属单质的摩尔电子质量：数值上等于某金属的相对原子质量除以该金属在反应中表现的化合价。
如：Fe 在与盐酸的反应中其摩尔电子质量为-mole g 256=-mole g 28,在与氯气的反应中其摩尔电子质量为-moleg 356=356-mole g ⑵非金属单质的摩尔电子质量：数值上等于某非金属单质的相对分子质量除以1mol 该非金属单质在反应中获得的电子数。
⑶化合物的摩尔电子质量：数值上等于某化合物的相对分子质量除以1mol 该化合物在反应中得（失）的电子数。
⑷在某一具体反应中不参与氧化还原反应的物质其摩尔电子质量视为无穷大。
如：将铁铜合金投入到盐酸中，铜不与盐酸反应，其摩尔电子质量为无穷大。
⒉ 平均摩尔电子质量：混合物的总质量除以反应中混合物得失电子的总数。
【衍生1★★★】锰的氧化物MnO 2、Mn 2O 3、Mn 3O 4、Mn 2O 7在加热时均能和浓盐酸发生反应生成MnCl 2 和Cl 2，现有11.45g 锰的某种氧化物与足量的盐酸反应，产生的氯气在标准状况下的体积为1.12升，则参加反应的氧化物是（ ）A ．MnO 2B ．Mn 2O 3C ．Mn 3O 4D ．Mn 2O 7【解析】由题意可知，该锰的氧化物的摩尔电子质量为24.2212.145.11⨯=114.5。
M的求法: ①摩尔质量数值上等于平均相对分子质量
②依据ρ=m/v=M/V→标况下M=22.4ρ
③依据同温同压下ρ1/ρ2=M1/M2=D(相对密度)
④依据定义式：M=m总/n总=(m1+m2+m3+…)/(n1+n2+n3+…)
⑤已知一个某分子的质量为ag，则该分子的摩尔质量为.
练习：1.已知某混合气体在标况下的密度为ag/L，则该混合气体的平均相对分子质量为已知：CH4和H2的混合气体在标况下的密度为25/56g/L
求①M= .②V(CH4): V(H2)= .
③甲烷中H原子个数与H2中H原子个数之比.
④甲烷中原子个数与H2中原子个数之比.
⑤甲烷中的电子数与H2中的电子数之比.
⑥甲烷的质量与H2的质量之比.
2.某混合气体的密度是相同条件下的H2密度的X倍，则该混合气体的M= . 已知：CH4和O2的混合气体是同条件下H2密度的14倍，则M= 。
另求：①V(CH4):V(O2)= ②m(CH4):m(O2)=
③ CH4的原子个数与O2的原子个数之比为
④ CH4的电子个数与O2的电子个数之比为
3.已知某分子的摩尔质量为M，则1个该分子的质量为. 1个氧气分子的质
量xg，则O2的摩尔质量为.
4.已知某混合气体的总质量m,为总物质的量为n，则M=m/n
⑴已知标准状况下5.6L CH4和O2的总质量为6g，则①M=
② V(CH4):V(O2)= ③ m(CH4):m(O2)=
⑵求体积比为1:3的CH4和O2的M=。
象对市爱好阳光实验学校高一化学“物质的量 气体体积〞计算方法及技巧易湘平物质的量是化的重要计算工具，主要涉及摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度内容的计算及用。
一、关于“摩尔质量〞的计算例1 某物质在一条件下加热分解，产物都是气体。
分解方程式为↑+↑+↑∆D 2C 2B A2。
测得生成的混合气体对氢气的相对密度为d ，那么A 的相对分子质量为〔 〕A 、7dB 、5dC 、dD 、2d 解析：根据阿伏加德罗律的推导有D /M /M 2121=ρρ=〔相对密度〕，即d M /M )H (2=混。
2molA分解后混合气体总质量d 10d 25M )221(m =⨯=⨯++=混混，那么A 的摩尔质量〔数值上于相对分子质量〕M=10d/2=5d 。
答案选B 。
练习1：碳元素的相对原子质量为12，C 12原子的质量为bg ，A 原子的质量为ag ，阿伏加德罗常数为A N ，那么A 的相对原子质量为〔 〕 A 、12a/b B 、A aN C 、a /)b /12( D 、A aN 12例2 由22H CO 、和42H C 组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同，那么该混合气体中4222H C H CO 、、的体积比为〔 〕A 、29：8：13B 、22：1：14C 、13：8：29D 、26：16：27 解析：混合气体中m ol /g 28)N (M )H C (M 242==，故2CO 与2H 混合平均相对分子质量为28，那么用十字交叉法有： 即8131626)H (V /)CO (V )H (n )CO (n 2222===答案选C 、D 。
注：十字交叉法所得比值的意义与左边量的分母的意义一样。
此法常在溶液的混合、平均相对分子质量〔平均相对原子质量〕、平均热量、气体密度方面运用。
练习2：32O V 和52O V 按不同的物质的量之比混合，可按化学计量数发生完全反。
今欲制备178O V ，那么32O V 和52O V 的物质的量之比为〔 〕A 、1：2B 、2：1C 、3：5D 、5：3 二、关于极值均值的计算例3 将Mg 、Al 、Zn 组成的混合物与足量盐酸作用，放出2H 的体积为2.8L 〔状况下〕，那么三种金属的物质的量之和可能为〔 〕A 、0.250molB 、0.125molC 、0.100molD 、0.080mol 解析：mol 125.0)mol L 4.22/(L 8.2)H (n 12=⋅=-，假设为Mg 或Zn 〔均为二价金属〕，其金属的物质的量为0.125mol ，假设为Al ，根据2H 3~Al 2，那么金属的物质的量为0.083mol ，故金属实际的物质的量之和在0.083mol ～0.125mol 之间，答案选C 。
1.国际单位制中的基本物理量，单位为摩尔。
2.表示含有一定数目粒子集体的物理量。
3.专用名词，不可增删或分开理解。
4.用“n”表示，如n(NaCl)、n(H2SO4)二、摩尔1.是物质的量的单位，简称“摩”，用“mol”表示。
2. 0.012 Kg 12C 中所含碳原子数（物质的量的基准）= 1摩尔任何粒子的粒子数= 阿伏加德罗常数约为6.02×1023（1）阿伏加德罗常数，用符号“NA”表示，近似值为6.02×1023mol－1 .（2）任何粒子——原子、分子、离子、电子、质子、中子等微观粒子。
练习一：填空1. 1mol Fe约含有————个Fe。
2. 1 mol H2O 中约含有————-个H2O ，约————-个H，约————-------个O 。
3. 1 mol Na2SO4中约含有————-----------个Na+，约————---------- 个SO42-。
练习二：判断正误。
（1）1 mol 黄豆约含6.02×1023粒黄豆。
（2）1 mol 氢（3）5 mol H2O（4）1 mol H2 中有氢气N A3. 使用摩尔时应注意：（1）只能量度微观粒子。
（2）用化学式指明微观粒子的种类，不使用中文名称。
如1摩水分子应为1 mol H2O 。
练习三：填空。
（1）1 mol H2O 中约含有—————------个H2O（2）0.5 mol H2O 中约含有————------个H2O（3）1.204 ×1023个H2O的物质的量为————mol。
（4）N个H2O的物质的量为————mol。
三、物质的量（n）、粒子个数（N）与阿伏加德罗常数（N A）之间的换算关系练习四：1 . 1mol H2O 中含有———— mol H，含———— mol O 。
2. 3 mol Fe2（SO4）3 中含有————mol Fe3+，———— mol SO42-。
高中化学中平均值法平均法在化学中的应用一、平均相对分子质量例1 (2002年全国高考上海化学卷第22题)0.03mol 铜完全溶于硝酸(HNO3) ，产生氮的氧化物(NO，NO 2，N 2O 4) 混合气体共0.05mol ，该混合气体的平均相对分子质量可能是( )A 、30B 、46C 、50D 、66解析：已知2个量，求3个未知量，相差一个量，无法求出混合气体中各组分的含量，即无法求出混合气体平均相对分子质量。
但是，可依据平均值原理确定其范围。
Cu-2e=Cu2+，0.03mol 铜完全溶于硝酸失去电子为0.06mol ，根据氧化还原反应规律，HNO 3→NO2+NO+N2O 4，0.05mol 氮氧化物共得到0.06mol 电子，现分3种情况讨论：(1)假设混合气体为NO 、NO 2HNO 3NO ，HNO 3NO 2，设NO 、NO 2物质的量分别为x ，y 。
x+y=0.05mol……①，据电子守恒，3x+y=0.06mol……②，解得x=5×10-3mol ，y=45×10-3mol，(NO，NO 2)=30×+46×=44.4。
(2)假设混合气体是N 2O 4、NO 22HNO 3N 2O 4，HNO 3NO 2，设N 2O 4、NO 2物质的量分别为m ，n ，m+n=0.05mol，2m+n=0.06mol，联立解得m=0.01mol，n=0.04mol，(NO，NO 2)= 46×+92×=55.2。
(3)假若混合气体是NO ，N 2O 4。
设NO 、N 2O 4物质的量分别为A 、B 。
A+B=0.05mol，3A+2B=0.06mol，解得B=0.09mol，A=-0.04mol，不合题意，舍去。
综合上述，44.4＜(NO，NO 2，N 2O 4) ＜55.2，答案为B 、C 。
例2(2001年全国高考上海化学卷第22题)C 8H 18经多步裂化，最后完全转化为C4H 8，C 3H 6，C 2H 4，C 2H 6，CH 4五种气体的混合物。
平均摩尔电子质量法练
习
Revised as of 23 November 2020
平均摩尔电子质量法
一、平均摩尔电子质量法的解题原理
摩尔电子质量(下文用Me-表示)，是指在氧化还原反应中每转移1mol电子时对应的某种反应物(或产物)的质量。
根据定义可以推知：
摩尔电子质量(g/mol e-) == 物质的质量(g) / 转移电子物质的量(mol e-)
对于金属来说，其摩尔电子质量在数值上也等于其相对原子质量除以化合价。
如：金属镁、铁、锌、钠、铝等跟稀酸反应生成氢气时，摩尔电子质量分别为12、28、、23、9g/mol e-；铜、铁、铝等在跟Cl2、HNO3等反应生成相应的盐时，摩尔电子质量分别为32、56/3、9g/mol e-。
显然，在氧化还原反应中，每一种含变价元素的物质都有一个Me-值。
如果是同类物质所组成的混合物，则有一个平均摩尔电子质量(Me-)。
利用平均摩尔电子质量法，根据平均值原理可以快速判断某些混合物的组成；若是双组分体系，还可利用十字交叉法计算出两组分的比例。
二、平均摩尔电子质量法的应用
㈠直接判定单一物质的成份
1.用足量的CO还原某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60g沉淀，则该氧化物是()。
(A)FeO (B)Fe2O3 (C)CuO (D)Cu2O
2.某金属与足量的水反应时生成，这种金属是( )。
(A)Na (B)K (C)Ca (D)Rb
㈡判断同类混合物的组成
3.由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混和物10克，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为升，则混和物中一定含有的金属是
(A) 锌 (B) 铁 (C) 铝 (D) 镁
4.两种金属的混合物，与足量盐酸反应时放出H2 L（标准状况），这两种金属可能是（）。
(A) Zn和Fe (B) Mg和Al (C)Al和Fe (D) Zn和Cu
5.用足量的CO还原铁的氧化物，将生成的CO2通如过量的澄清的石灰水中，得1g沉淀，则此氧化物的组成不可能为（）。
(A) FeO、Fe2O3和Fe3O4 (B) FeO和Fe2O3
(C) FeO和Fe3O4 (D) Fe2O3和Fe3O4
6.两种金属组成的混合物 g与Cl2完全反应，消耗Cl2 L（标准状况），则混合物可能的组成为（）。
(A) Cu和Zn (B) Mg和Al (C) Fe和Mg (D) Ca和Cu
㈢计算双组分混合物的比例
、Na合金溶于足量水中，生成 L（标准状况），则原合金中K与Na的物质的量之比为（）。
(A) 1:1 (B) 1:2 (C) 2:1 (D) 2:3
8.将和Al的混合物投入足量稀硫酸中，产生了（标准状况），求原混合物中Mg、Al的物质的量之比为多少
9.用足量的CO还原 g FeO和Fe3O4 的混合物，将生成的CO2通入过量的澄清石灰水中，经过滤、干燥后得 g沉淀，求FeO与Fe3O4 物质的量之比。
与Fe的混合物与足量稀硫酸反应，产生（标准状况），求原混合物中Mg与Fe 的物质的量之比。
答案
1. B
2. C
3. C
4. C
5. D
6. D
7. A
8.解析：题中混合金属的Me=(2×mol)=39/4 g/mol e-，而Me- (Mg)=12 g/mol e-
，Me- (Al)=9g/mol e-，用十字交叉法，得：
9. Mg 12 3/4
10. 39/4
11. Al 9 9/4
12.故Mg、Al所失去的电子物质的量之比 = (3/4) : (9/4) = 1 :3，因在反应中
Mg原子失2e-，Al失3e-，故Mg、Al物质的量之比 = (1/2/ 3/3) = 1 : 2 。
13.解析：混合物的Me- = (2×1g/100g/mol) = 30 g/mol e-，而FeO和Fe3O4 的
Me-分别为36、29g/mol e-。
用十字交叉法，得：
14. FeO 36 1
15. 30
16. Fe3O4 29 6
17.故FeO、Fe3O4所得到的电子物质的量之比 = 1 :6，因在反应中一个FeO得
到 2e-，一个Fe3O4得到 8e-，故FeO和Fe3O4 的物质的量之比 = (1/2) : (6/8) = 2 : 3 。
10 .7:1。
