1混合物平均相对分子质量的计算与应用混合物平均相对分子质量的计算与应用陕西省扶风高中陕西省扶风高中 郭轩林郭轩林对于纯净物来说，其相对分子质量的计算一般有如下几种方法：对于纯净物来说，其相对分子质量的计算一般有如下几种方法：1、 根据化学式求相对分子质量根据化学式求相对分子质量2、 根据气体的标况密度法求相对分子质量，即根据气体的标况密度法求相对分子质量，即 M=22.4·ρ·ρ g/molg/mol3、 根据气体的相对密度法求相对分子质量，即根据气体的相对密度法求相对分子质量，即 MA=MB··D，式中的，式中的 D 为气体为气体 A 对气体对气体 B 的相对的相对密度（密度（D=ρρA /ρ/ρB）） 4、 在非标准状况下，根据理想气体状态方程在非标准状况下，根据理想气体状态方程 PV=mRT/M 求相对分子质量，即求相对分子质量，即 M=mRT/PV5、 根据摩尔质量定义法求相对分子质量，即根据摩尔质量定义法求相对分子质量，即 M=m/n6、 根据化学方程式求相对分子质量根据化学方程式求相对分子质量对于混合物来说，虽然它是由多种纯净物组成，但如果是气体混合物，上面的第对于混合物来说，虽然它是由多种纯净物组成，但如果是气体混合物，上面的第 2、、3、、4 三种三种方法仍可用于求平均相对分子质量。
如果是固体或液体混合物，则可用上面的第方法仍可用于求平均相对分子质量如果是固体或液体混合物，则可用上面的第 5 种方法求平均相种方法求平均相对分子质量除此之外，混合物的平均相对分子质量还可用下式计算：对分子质量除此之外，混合物的平均相对分子质量还可用下式计算：M（混）（混）=M1··a%+ M2··b%+ M3··c%+………… 式中式中 M1、、M2、、M3 分别表示混合物中各组分的相对分别表示混合物中各组分的相对分子质量，分子质量，a%、、b%、、c%分别表示混合物中各组分的体积分数（仅限于气体）或物质的量分数分别表示混合物中各组分的体积分数（仅限于气体）或物质的量分数在中学的化学计算中，时常遇到需要运用混合物平均相对分子质量来计算的习题，这里结合各在中学的化学计算中，时常遇到需要运用混合物平均相对分子质量来计算的习题，这里结合各种实例加以说明种实例加以说明例例 1．在标准状况下，将．在标准状况下，将 CH4和和 CO 以以 3∶1∶1 的体积比混合充入容积为的体积比混合充入容积为 1010L L的密闭容器里试的密闭容器里试求：求：（（1 1））1010L L混合气体的质量；混合气体的质量；（（2 2）混合气体的密度是）混合气体的密度是 H2密度的多少倍？密度的多少倍？【【分析与解答分析与解答】】第（第（2 2）问可根据阿伏加德罗定律的推论）问可根据阿伏加德罗定律的推论 ρρ1 1/ρ/ρ2 2= = M1 /M2求解。
求解1 1））1010L L混合气体的质量为混合气体的质量为: :（（2 2））M（混）（混）=16╳╳0.75+28╳╳0.25=190.25=19，则混合气体对，则混合气体对 H2密度的倍数为密度的倍数为: :ρρ(混混)/ρ(/ρ(H2)= = M (混混)/M(H2)=19g··mol-1/2g··mol-1=9.5，即相同条件下，混合气体的密度是，即相同条件下，混合气体的密度是 H2的的9.59.5 倍例例 2 2．有．有A A、、B B、、C C三种一元碱，它们的相对分子质量之比为三种一元碱，它们的相对分子质量之比为 3∶5∶73∶5∶7如果把 7mol7molA A、、5mol5molB B和和 3mol3molC C混合，取混合碱混合，取混合碱 5.36g5.36g，恰好中和含，恰好中和含 0.15mol0.15mol 的盐酸试求的盐酸试求A A、、B B、、C C的相对分子质量的相对分子质量分析与解答分析与解答】】本题的计算可以从不同的方法着手，其中利用混合碱的平均相对分子质量去解是比较简便的本题的计算可以从不同的方法着手，其中利用混合碱的平均相对分子质量去解是比较简便的。
根据题意，可列出计算混合碱的平均相对分子质量的算式根据题意，可列出计算混合碱的平均相对分子质量的算式设：设：A、、B、、C的相对分子质量分别为的相对分子质量分别为 3y、、5y、、7y 10Lⅹ0.75ⅹ0.75 22.4L/molⅹⅹ16g/mol +ⅹⅹ28g/mol =8.482g10Lⅹ0.25ⅹ0.25 22.4L/mol2因为因为 M（混）（混）=3y·7/15·7/15 + + 5 5 y·5/15·5/15 +7+7 y·3/15·3/15 =5.36g/0.15mol=5.36g/0.15mol，， 得得 y=8y=8所以所以A A、、B B、、C C的相对分子质量分别为的相对分子质量分别为 2424、、4040、、5656例例 3 3．某烯烃和烷烃的混合气体，在同温同压下其密度是．某烯烃和烷烃的混合气体，在同温同压下其密度是 H2密度的密度的 13.213.2 倍在标准状况下将倍在标准状况下将4.484.48L L混合气体通过足量溴水，溴水增重混合气体通过足量溴水，溴水增重 3.36g3.36g求原混合气体中各成分及其体积分数求原混合气体中各成分及其体积分数。
分析与解答分析与解答】】这是一道利用混合物平均相对分子质量的概念计算有机物成分的习题首先根据混合气体对这是一道利用混合物平均相对分子质量的概念计算有机物成分的习题首先根据混合气体对H2的相对密度，确定混合气体的组成的相对密度，确定混合气体的组成因为混合物的因为混合物的 M（混）（混）=2g/mol╳╳13.2=26.4g/mol,13.2=26.4g/mol,而最简单的烯烃而最简单的烯烃 M（乙烯）（乙烯）=28g/mol，故原，故原混合气体中一定含有甲烷混合气体中一定含有甲烷根据题意，溴水增重量实际上是混合气体中所含烯烃的质量根据题意，溴水增重量实际上是混合气体中所含烯烃的质量又因为又因为 m（混）（混）=26. .4g/mol╳╳4.48L/22.4L·mol4.48L/22.4L·mol-1-1 =5.28g=5.28g所以所以 m（（CH4））=5.28g―3.36g―3.36g =1.92g=1.92g则则 n n（（CH4））=1.92g/16g·mol·mol-1-1 =0.12mol=0.12moln n（烯烃）（烯烃）=4.48L/22.4L·mol22.4L·mol-1-1 ―0.12mol=0.08mol―0.12mol=0.08mol所以所以 M（烯烃）（烯烃）=3.36g/0.08mol=42g/mol，， 即为即为 C3H6则混合气体是由则混合气体是由 CH4和和 C3H6组成的，其体积分数分别为：组成的，其体积分数分别为：φ(φ(CH4)=0.12mol/0.2mol ╳╳100%100% =60%=60%φ(φ(C3H6)=0.08mol/0.2mol)=0.08mol/0.2mol╳╳100%100% =40%=40%例例 4 4．由．由COCO和和NONO2 2组成的一定体积的混合气体，通过水充分洗涤后，得组成的一定体积的混合气体，通过水充分洗涤后，得 16.816.8L L气体，并测得气体，并测得生成后的混合气体密度是每升生成后的混合气体密度是每升 1.28g1.28g。
试求原混合气体中试求原混合气体中NONO2 2的体积分数（题中的气体体积都是在的体积分数（题中的气体体积都是在标准状况下测定）标准状况下测定） 分析与解答分析与解答】】从题意可知，从题意可知，COCO和和NONO2 2混合气体通入水中，由于发生反应混合气体通入水中，由于发生反应 3NONO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO，反应后的混，反应后的混合气体为合气体为 CO 和和 NO又因为反应后混合气体密度为每升又因为反应后混合气体密度为每升 1.28g1.28g（标况）（标况）所以所以 M（混）（混）=1.28g·L·L-1-1╳╳22.4L·mol22.4L·mol-1-1 =28.672g/mol=28.672g/mol根据十字交叉法：根据十字交叉法：所以反应后混合气体中所以反应后混合气体中 φ(φ(CO)=1.328/(1.328+0.672) ╳╳100%=66.4%100%=66.4%φ(φ(NO)=1―66.4%=33.6%―66.4%=33.6%则原混合气体中则原混合气体中 V(V(CO)=16.8L╳╳66.4%≈11.16L66.4%≈11.16LV(V(NONO2 2)=16.8)=16.8╳╳33.6%ⅹ3≈16.93L33.6%ⅹ3≈16.93LCOCO：： 2828 1.3281.328NONO：： 3030 0.6720.67228.6723所以所以 φ(φ(NO2)=16.93=16.93L L/(16.93/(16.93L L+11.16+11.16L L) )╳╳100%100% ≈60.27%≈60.27%例例 5 5．有标准状况．有标准状况H H2 2和和 COCO的混合气体的混合气体 7 7L L，质量为，质量为 2.25g2.25g，求，求H H2 2和和COCO的体积分数。
的体积分数分析与解答分析与解答】】此题解法甚多，一种思路可设此题解法甚多，一种思路可设H H2 2、、COCO各自的质量，然后分别根据质量求出体积，使它们之和各自的质量，然后分别根据质量求出体积，使它们之和为为 7 7，联立方程求解另一种思路是由混合气体的体积和质量求出混合气体在，联立方程求解另一种思路是由混合气体的体积和质量求出混合气体在 22.422.4 L L时的质量，时的质量，得出平均摩尔质量后找出体积关系或质量关系解题后一种思路比较简单，尤其用摩尔质量的十字得出平均摩尔质量后找出体积关系或质量关系解题后一种思路比较简单，尤其用摩尔质量的十字交叉法求气体的体积比更为简单交叉法求气体的体积比更为简单首先求解混合气体的平均摩尔质量：首先求解混合气体的平均摩尔质量：M（混）（混）=2.25g/7L╳╳22.4L·mol22.4L·mol-1-1 ≈7.2g/mol≈7.2g/mol然后用十字交叉法求然后用十字交叉法求H H2 2和和COCO的体积比（即物质的量比）的体积比（即物质的量比）所以所以 V(V(CO)∶V(∶V(H2)=5.2∶20.8=1∶4∶20.8=1∶4则则 φ(φ(H2)=4/5╳╳100%=80%100%=80%φ(φ(CO)=1/5╳╳100%=20%100%=20%总之，解决有关混合物平均相对分子质量的计算时，只要概念清楚，思维灵活，就能很快形成总之，解决有关混合物平均相对分子质量的计算时，只要概念清楚，思维灵活，就能很快形成解题思路，求出正确答案。
但要注意用摩尔质量的十字交叉法得到的比为物质的量比，若为气体也解题思路，求出正确答案但要注意用摩尔质量的十字交叉法得到的比为物质的量比，若为气体也等于其体积比，不得与溶液质量分数的十字交叉法得到的质量比相混淆等于其体积比，不得与溶液质量分数的十字交叉法得到的质量比相混淆发表于“学习方法报” 《教研周刊》版第 8 期—总 112 期）COCO：： 2828 5.25.2H H2 2：： 2 2 20.820.87. 2。