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《与平均摩尔质量有关的计算》
姓名：__________ 班级：_________
【相关知识】
1．平均摩尔质量的概念(公式1)：M=m（总）/n(总)，平均摩尔质量在以g/mol为单位时，数值上等于混合物平均相对分子质量
2．平均摩尔质量的另一计算(公式2)
3．十字交叉法
【例1】氮气、二氧化碳以物质的量比2：3混合，求混合气体的平均摩尔质量。
可以利用公式1计算，用十字交叉法验证
【例2】氮气、二氧化碳以体积比2：3（相同条件）混合，求混合气体的平均摩尔质量。
可以利用公式2计算，用十字交叉法验证
【练习】
1.二氧化碳、氢气、氯气按体积比1：2：3混合，求混合气体的平均摩尔质量。
2.已知氯化铵受热可分解为氨气和氯化氢，求其完全分解后所得气体的平均相对分子质量。
3.氮气与氧气的平均摩尔质量为32g/mol，求两种气体的体积比（相同条件）。
4.氮气与氧气混合气体的密度是相同条件下氢气密度的1
5.5倍，求两种气体的体积比（相同
条件）。
5.氧气与甲烷混合气体在标准状况下的密度为1.25g/L，求两种气体的质量比。
6.氧气、甲烷和氮气混合气密度与相同条件下一氧化碳密度相等，求三种气体的物质的量比。
平均摩尔质量的计算
文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
《平均摩尔质量的有关计算》
【相关公式】
1．定义法：M= m/n M=m(总)/n(总)
2．体积分数法：M= M1×n1℅+ M2×n2℅+ …
3．密度法：由ρ = m / V →ρ = M / Vm → M=×ρ(标)
4．相对密度法：由M1/M2 = ρ1/ρ2=D（D为相对密度）→ M1 = M2×D
【专题训练】
1．二氧化碳、氢气、氯气按体积比1：2：3混合，求混合气体的平均摩尔质量。
2．将氧气与氮气按质量比8：7混合，求混合气体的平均摩尔质量。
3．已知氯化铵受热可分解为氨气和氯化氢，求其完全分解后所得气体的平均相对分子质量。
4．氮气与氧气的平均摩尔质量为32g/mol，求两种气体的体积比（相同条件）。
5．氮气与氧气混合气体的密度是相同条件下氢气密度的倍，求两种气体的体积比（相同条件）。
6．氧气与甲烷混合气体在标准状况下的密度为1.25g/L，求两种气体的质量比。
7．氧气、甲烷和氮气混合气密度与相同条件下一氧化碳密度相等，求三种气体的物质的量之比。
8．标准状况下，在臭氧发生器中充入100mlO
，在一定条件下使之反应，最后
2
又恢复到标准状况下，其体积为95ml，求最终混合气体的平均摩尔质量。
平均摩尔质量及求算方
法
集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
平均摩尔质量及求算方法
1.平均摩尔质量(-
M )
如果我们研究的对象是混合气体，怎样计算它的摩尔质量呢?我们可以假设混合气体为
1mol ，组成1mol 混合气体的每一种气体的摩尔质量与其所占体积比的乘积之和，以g ·
mol －1为单位，就是混合气体的平均摩尔质量。
例如N 2与O 2按体积比4∶1混合，则
该混合气体的平均摩尔质量为28g ·mol －1×54＋32g ·mol －1×51＝28.8g ·mol －1(初中化学中所用的空气的“平均”相对分子质量为29，就是通过这种方法求得的)。
平均摩尔质量不仅适用于气体，对固体和液体也同样适用，常用于混合物的计算。
2.平均摩尔质量的求算方法
①已知混合物质的总质量［m (混)］和总物质的量［n (混)］：
-M (混)＝)
()(混混n m ②已知标准状况下混合气体的密度［ρ(混)］：
-M (混)＝22.4ρ(混)
③已知同温同压下混合气体的密度［ρ(混)］是一种简单气体A 的密度［ρ
(A)］的倍数ｄ(也常叫相对密度法)：
ｄ＝)
()()()(A M M A 混混-=ρρ 即有：-M (混)＝ｄ×M (A)
④已知混合物各成分的摩尔质量和在混合体系内的物质的量的分数或体积分数：
M(混)＝M a×A％＋Mｂ×B％＋M c×C％。
第一讲：混合气体的平均摩尔质量的计算【相关知识】（1）物质的量定义法： 总总n m M =（混合总质量除以混合总物质的量） （2）平均量法：已知混和气体中各组分的物质的量分数（或体积分数），求混和气体的平均相对分子质量。
M 平均＝M(A)·n(A)％＋M(B)n(B)％＋……M 平均＝M(A)·V(A)％＋M(B)·V(B)％＋……例 1.等物质的量的CO 、H 2的混和气，气体的平均相对分子质量Mr.解：平均相对分子质量在数值上等于平均摩尔质量，按照摩尔质量的定义，设CO 、H 2的物质的量均为1molM 平均 ＝ mol g molmol g mol mol g mol n m /152/21/281＝＝总总⨯+⨯ 由此例推广可得到求M 的一般公式：设有A 、B 、C …诸种气体M 平均＝＋＋＋＋＝总总)()()()()()(B n A n B n B M A n A M n m ⋅⋅ [推论一] M 平均＝M(A)·n(A)％＋M(B)n(B)％＋……[推论二] M 平均 ＝M(A)·V(A)％＋M(B)·V(B)％＋……例2：空气的成分N 2约占总体积的79％，O 2约占21％，求空气的平均相对分子质量. 解：由上面计算平均摩尔质量的方法可得M (空气)＝M(N 2)·V(N 2)％＋M(O 2)·V(O 2)％＝28g/mol ×79％＋32g/mol ×21％＝28.8g/mol 答：空气的平均相对分子质量为28.8.【练习】1. 二氧化碳、氢气、氯气按体积比1：2：3混合，求混合气体的平均摩尔质量。
2. 已知氯化铵受热可分解为氨气和氯化氢，求其完全分解后所得气体的平均相对分子质量。
3.氮气与氧气的平均摩尔质量为32g/mol，求两种气体的体积比（相同条件）。
4.氮气与氧气混合气体的密度是相同条件下氢气密度的15.5倍，求两种气体的体积比（相同条件）。
混合气体摩尔质量（或相对分子质量）的计算（1）物质的量定义法： 总总n m M =（混合总质量除以混合总物质的量）（2）密度法：M 平均＝ρ平均·V m （适用于所有物质，不受物质状态限制），标准状况下气体M ＝ρ平均·22.4L/mol（3）相对密度法：若有两种气体A 、B 将ρ(A)与ρ(B)的比值称为A 对B 的相对密度，记作D ，即 D ＝)()(B A ρρ，由阿伏加德罗定律及推论)()()()(B A B Mr A Mr ρρ＝＝D 得：M(A)＝D ·M(B)。
注意：1、利用相对密度可求气态物质的相对分子质量：M r (A)＝D ·M r (B)。
若以空气为基准，则 M r (A)＝29D （空气）；若以氢气为基准，则M r (A)＝2D （H 2 ）。
2、条件：同温同压下两种气体，即适用于纯净气体，也适用于混合气体。
（4）平均量法：已知混和气体中各组分的物质的量分数（或体积分数），求混和气体的平均相对分子质量。
M 平均＝M(A)·n(A)％＋M(B)n(B)％＋……M 平均＝M(A)·V(A)％＋M(B)·V(B)％＋……例 等物质的量的CO 、H 2的混和气，气体的平均相对分子质量Mr.解：平均相对分子质量在数值上等于平均摩尔质量，按照摩尔质量的定义，设CO 、H 2的物质的量均为1mol M 平均 ＝ mol g molmol g mol mol g mol n m /152/21/281＝＝总总⨯+⨯ 由此例推广可得到求M 的一般公式：设有A 、B 、C …诸种气体M 平均＝＋＋＋＋＝总总)()()()()()(B n A n B n B M A n A M n m ⋅⋅ [推论一] M 平均＝M(A)·n(A)％＋M(B)n(B)％＋……[推论二] M 平均 ＝M(A)·V(A)％＋M(B)·V(B)％＋……例：空气的成分N 2约占总体积的79％，O 2约占21％，求空气的平均相对分子质量.解：由上面计算平均摩尔质量的方法可得M (空气)＝M(N 2)·V(N 2)％＋M(O 2)·V(O 2)％＝28g/mol ×79％＋32g/mol ×21％＝28.8g/mol 答：空气的平均相对分子质量为28.8.。
平均摩尔质量有关的计算1.适用范围：混合物【例】空气中有氧气和氮气，氧气的质量分数为21%，求空气的平均摩尔质量。
3.平均摩尔质量的求法：（1）定义法：【例】现有NaOH和CaCO3两者组成的混合物，其中NaOH的质量分数为40%，求该混合物的平均摩尔质量。
（2）相对密度法：【例】在相同条件下，某混合物气体对氢气的相对密度为16，求该混合气体的平均摩尔质量。
（3）标况密度法：【例】某混合气在标准状况下的密度是1.2g/cm3，求此气体的平均摩尔质量。
练习:1.氮气、二氧化碳以物质的量比2：3混合，求混合气体的平均摩尔质量。
2.氮气、二氧化碳以体积比2：3（相同条件）混合，求混合气体的平均摩尔质量。
3.二氧化碳、氢气、氯气按体积比1：2：3混合，求混合气体的平均摩尔质量。
4.将氧气与氮气按质量比8：7混合，求混合气体的平均摩尔质量。
5.已知CH4、H2的混合气体中CH4的质量分数为80%，求混合气体的平均相对分子质量。
6.某混合气体密度是同温同压下氢气密度的17倍，求此混合气体的平均摩尔质量。
7.在一定温度和压强下，某混合气质量是相同体积N2质量的1.5倍，求此混合气的平均摩尔质量。
8.已知氯化铵受热可分解为氨气和氯化氢，求其完全分解后所得气体的平均相对分子质量。
9.将甲烷与氧气按体积比1：2混合后点燃，充分反应后所得气体（120℃，101kPa）的平均相对分子质量。
10.氮气与氧气的平均摩尔质量为32，求两种气体的物质的量之比。
11.氮气与氧气混合气体的密度是相同条件下氢气密度的15.5倍，求两种气体的体积比（相同条件）。
12.氧气与甲烷混合气体在标准状况下的密度为1.25g/L，求两种气体的质量比。
13.氧气、甲烷和氮气混合气密度与相同条件下一氧化碳密度相等，求三种气体的物质的量比。
14、150摄氏度时NH4HCO3完全分解产生的气态混合物，其密度是相同条件下H2密度的多少倍？15.已知反应：2A(s)=B(g)+2C(g)+2D(g)，所得混合气的密度和同温同压下氧气的密度相同，则A的摩尔质量是多少？。
