混合气体平均相对分子质量
相对分子质量和平均分子量的区别
相对分子质量和平均分子量的区别
相对分子质量和平均分子量是在化学和物理学中经常涉及的概念,它们在描述物质的性质和相互作用时起着重要作用。
让我们先
来看看它们的定义和区别。
相对分子质量是指一个分子相对于碳-12同位素的质量。
通常
情况下,相对分子质量是一个分子中所有原子的相对原子质量之和。
相对分子质量是一个相对的概念,因为它是相对于碳-12同位素的
质量而言的。
相对分子质量可以用来计算化学方程式中物质的质量
和摩尔的关系。
平均分子量是指在一个混合物中,所有分子的质量的平均值。
这包括了不同种类分子的质量,并且考虑了它们在混合物中的相对量。
平均分子量可以用来描述气体混合物的性质,比如压强、温度
和摩尔数量之间的关系。
因此,相对分子质量和平均分子量的主要区别在于它们描述的
对象不同。
相对分子质量是针对单一分子的,而平均分子量是考虑
了混合物中所有分子的平均质量。
另外,相对分子质量是一个相对
的概念,而平均分子量是对混合物中所有分子质量的综合考虑。
总的来说,相对分子质量和平均分子量是两个不同的概念,它们分别用于描述单一分子的质量和混合物中所有分子质量的平均情况。
在化学和物理学中,了解它们的区别对于正确理解物质的性质和相互作用是非常重要的。
化学平衡状态判断题的解题技巧
方法与技巧Җ㊀黑龙江㊀高红玉㊀㊀化学平衡是中学化学重要的基本理论知识,也是高考重点考查的内容,近几年高考试题中这部分内容呈现逐年升温的趋势.化学平衡内容比较抽象,判断可逆反应是否达到平衡状态成为学生学习中的难点.怎样快速准确地判断可逆反应是否达到平衡状态,对学习影响化学平衡移动的因素起到关键作用,并对运用平衡移动原理调控工业生产中的实际反应具有重要意义.本文结合近几年高考试题总结一下关于该难点问题的突破技巧.1㊀准确掌握概念是难点突破的关键1.1㊀化学平衡状态1)化学平衡状态概念化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应中,当正反应速率和逆反应速率相等时,反应混合物中各组分的物质的量(或浓度)保持不变的状态.2)化学平衡状态标志a )直接标志:即 等 和 定 .正确理解 等 和 定 是判断化学平衡状态的关键.等 用速率作判据,即v 正=v 逆ʂ0.用同一种物质表示:该物质的生成速率等于其消耗速率或相同时间内断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等.用不同种物质表示:在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与其消耗速率之比等于化学计量数之比;在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比.定 用物质的量或浓度作判据,即反应混合物中各组分的物质的量(或浓度)保持不变.①各组分的物质的量保持不变;②各组分的分子数之比保持不变;③各组分的质量分数保持不变;④各气体组分的体积分数保持不变;⑤各组分的物质的量浓度保持不变(或体系中物质的颜色不再变化);⑥各组分的转化率或产率保持不变.上述描述对任何条件下的可逆反应都适用,且可作为判断任何可逆反应是否达到平衡状态的判据.b)间接标志:混合气体密度㊁气体平均相对分子质量(气体平均摩尔质量)㊁体系总压强也常用作可逆反应是否达到平衡状态的判据,当用它们作判据时不仅要看清条件(恒温恒容或恒温恒压),还要看清反应的特点(反应前后气体的物质的量是否发生变化),否则容易出现错误,因为这些判据仅对一定条件下的某些反应适用.以可逆反应m A (g )+n B (g )⇌p C (g)+q D (g )为例,如表1所示.表1判据条件平衡状态总压强不变恒温恒容,m +n ʂp +q 平衡恒温恒容,m +n =p +q不一定混合气体平均相对分子质量M 不变恒温恒容或恒温恒压,m +n ʂp +q 平衡恒温恒容或恒温恒压,m +n =p +q 不一定气体密度不变恒温恒容,m +n ʂp +q 或m +n =p +q 不一定恒温恒压,m +n ʂp +q 平衡恒温恒压,m +n =p +q不一定反应体系中温度不变密闭隔热(与压强㊁容积㊁反应前后气体物质的量是否变化无关)平衡㊀㊀具体分析如下:(1)用体系总压强不变作判据.①恒温恒容时,容器内压强不再变化,可逆反应2S O 2(g )+O 2(g )⇌2S O 3(g )一定平衡;②恒温恒容时,容器内压强不再变化,可逆反应C (s )+H 2O (g )⇌C O (g )+H 2(g)一定平衡;③恒温恒容时,容器内压强不再变化,可逆反应2H I (g )⇌H 2(g )+I 2(g )不一定平衡.(2)用气体平均摩尔质量不变作判据.首先考虑公式 M =m /n ,然后观察反应前后气体质量是否发生变化,再观察反应前后气体的化学计量数是否改变,最后判断反应过程中气体平均摩尔质量是否发生变化.不用考虑温度㊁压强㊁容积等条件.①混合气体的平均相对分子质量不再变化,可逆反应2S O 2(g )+O 2(g )⇌2S O 3(g )一定平衡;②混合气体的平均相对分子质量不再变化,可逆反应2H I (g )⇌H 2(g )+I 2(g )不一定平衡.(3)用混合气体密度不变作判据.首先考虑密度公式ρ=m /V ,然后观察反应前后气体质量是否改变,再观察反应前后体积是否改变,最后判断出气体的密度是否为一个变量,若为 变量 那么此刻 变量不变 则能判断该反应一定达到平衡89方法与技巧状态.①恒温恒容时,混合气体密度不再变化,可逆反应2H I (g )⇌H 2(g )+I 2(g )不一定平衡;②恒温恒容时,混合气体密度不再变化,可逆反应2S O 2(g )+O 2(g )⇌2S O 3(g )不一定平衡;③恒温恒压时,混合气体密度不再变化,可逆反应2S O 2(g )+O 2(g )⇌2S O 3(g )一定平衡;④恒温恒容时,混合气体密度不再变化,可逆反应C (s )+H 2O (g )⇌C O (g )+H 2(g )一定平衡;⑤恒温恒压时,混合气体密度不再变化,可逆反应C (s )+H 2O (g )⇌C O (g )+H 2(g)一定平衡.(4)用体系温度保持不变作判据.化学反应一般都有热效应(吸热或放热),在绝热的密闭体系中发生反应时,当体系中的温度不再发生变化时,一定达到化学平衡状态.1.2㊀化学平衡状态判断题的解题技巧四步法:一审反应条件,二审反应特点,三审判据,四出结论.首先审题,看条件是恒温恒压还是恒温恒容,再看反应前后物质的状态及前后气体的计量关系,三看判据,最后依据原则 变量不变,平衡实现 得出结论.2㊀再现高考试题,体会解题技巧和关键例1㊀(2020年浙江1月选考,节选)研究N O x 之间的转化具有重要意义.已知:N 2O 4(g )⇌2N O 2(g )㊀ΔH >0,将一定量N 2O 4气体充入恒容的密闭容器中,控制反应温度为T 1.下列可以作为反应达到平衡的判据是.A.气体的压强不变B .v 正(N 2O 4)=2v 逆(N O 2)C .K 不变D.容器内气体的密度不变E .容器内颜色不变该题是恒容恒温条件下的判断题.该反应是气体计量数发生变化的可逆反应,气体的压强不变说明各物质浓度保持不变,反应达到化学平衡状态,选项A 正确.v 正(N 2O 4)=2v 逆(N O 2)说明正㊁逆反应速率不相等,反应没有达到化学平衡状态,选项B 错误.温度不变,化学平衡常数K 不变,但K 不变不能说明反应达到平衡状态,选项C 错误.由质量守恒定律可知,反应前后气体质量不变,恒容容器的容积不变,则密度始终不变,因此 密度不变 不能说明反应达到化学平衡状态,选项D 错误.容器内颜色不变说明各物质浓度保持不变,反应达到化学平衡状态,选项E正确.答案为A ㊁E .例2㊀(2019年浙江4月选考)下列说法正确的是(㊀㊀).A.H 2(g )+I 2(g )⇌2H I (g ),其他条件不变,缩小反应容器体积,正逆反应速率不变B .C (s )+H 2O (g )⇌H 2(g )+C O (g ),炭的质量不再改变,说明反应已达平衡C .若压强不再随时间变化能说明反应2A (?)+B (g )⇌2C (?)已达平衡,则A ㊁C 不能同时是气体D.1m o lN 2和3m o lH 2反应达到平衡时H 2转化率为10%,放出的热量为Q 1;在相同温度和压强下,当2m o lN H 3分解为N 2和H 2的转化率为10%时,吸收的热量为Q2,Q 2不等于Q 1选项A 所示可逆反应在反应前后气体计量数不发生变化,当缩小反应容器体积,相当于加压,正逆反应速率同等程度增加,错误.选项B ,在建立平衡之前炭的质量不断改变,达到平衡时质量不变,故炭的质量不再改变,说明反应已达平衡,正确.选项C ,如果物质A ㊁C 均为气体,反应前后气体计量数也会发生变化,当压强不随时间变化时,也能够说明反应达到平衡状态,错误.选项D ,根据题意可写出N 2(g )+3H 2(g )⇌2N H 3(g )㊀ΔH ,合成氨气实际参与反应的n (H 2)=3m o l ˑ10%=0 3m o l,因而Q 1=0 33ˑ|ΔH |=0 1|ΔH |,分解氨气时实际消耗的n (N H 3)=2m o lˑ10%=0 2m o l ,Q 2=0 22ˑ|ΔH |=0 1|ΔH |,则Q 1=Q 2,错误.答案为B .例3㊀(2018年浙江11月选考)已知X (g)+3Y (g )⇌2W (g )+M (g )㊀ΔH =-a k J m o l -1(a >0).一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,加入1m o lX (g )与1m o lY (g),下列说法正确的是(㊀㊀).A.充分反应后,放出热量为a k J B .当反应达到平衡状态时,X 与W 的物质的量浓度之比一定为1ʒ2C .当X 的物质的量分数不再改变,表明该反应已达平衡D.若增大Y 的浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小X 和W 分别为反应物和生成物,化学计量数只表示反应过程的转化比例,并不能说明达到平衡后的浓度之比,选项B 不正确.当X 的物质的量分数不再变化时,反应达到平衡,选项C 正确.答案为C .(作者单位:黑龙江省青冈县第一中学校)99。
化学计量在实验中的应用(四)
一、阿伏加德罗定律
1、定律:同温同压下,相同体积的任何 、定律: 压下, 气体都含有相同的分子数。 气体都含有相同的分子数。 2、使用时的注意点: 、使用时的注意点:
包括混合气体,不适用于 (1)适用于任何气体 包括混合气体 不适用于 )适用于任何气体,包括混合气体 非气体 定一“ (2)三“同”定一“同” ) (3)标况下气体摩尔体积 22.4L/mol 是阿伏加德 ) 罗定律的特定情况 罗定律的特定情况
例题14: 条件下, 通入10LCO 例题 :在25℃,101kPa条件下,将15LO2通入 ℃ 条件下 的混合气体中,使其完全燃烧,干燥后, 和H2的混合气体中,使其完全燃烧,干燥后,恢复至 原来的温度和压强。 原来的温度和压强。 (1)若剩余的气体体积是 若剩余的气体体积是15L,则原 若剩余的气体体积是 ,则原CO和H2的混合气体 和 L,V(H2)= L。 中V(CO)= , 。 (2)若剩余的气体体积是 ,则原 若剩余的气体体积是aL,则原CO和H2的混合气体 若剩余的气体体积是 和 中V(CO)∶V(H2)= ∶ 。 (3)若剩余的气体体积是 ,则a的取值范围是 若剩余的气体体积是aL, 若剩余的气体体积是 的取值范围是 。
例8. 由CO2和H2组成的混合气体在同温 同压下与氮气的密度相同。 同压下与氮气的密度相同。则该混合气 体中的体积比为( 体中的体积比为( ) 例9. 由CO2、H2和CO组成的混合气体在 组成的混合气体在 同温同压下与氮气的密度相同。 同温同压下与氮气的密度相同。则该混合 气体中CO2、H2和CO的体积比为( ) 的体积比为( 气体中 的体积比为 A、29∶8∶13 、 ∶ ∶ C、13∶8∶29 、 ∶ ∶ B、22∶1∶14 、 ∶ ∶ D、26∶16∶57 、 ∶ ∶
确定混和气体的组成
十字交叉法应用范围:组成混合体系的 总量等于两组的分量之和。溶液混合时 一般体积无加和性,对于体积、物质的 量浓度不适用。十字交叉法广泛应用于 有关同位素、相对原子量、溶质质量、 二组分混合物平均分子量、化学反应中 的物质的量、体积、电子转移数及反应 热等方面计算。
[例5] C2H4、C3H4混合气体平均分子 量为30,求混合物中两种烃的体积比。
三、中间数值法 利用各种物理量的平均值来解化学计算 题的方法,称为平均值法。
此法是从求混合气体平均分子量的公式 推广而来。 它巧用了平均含义,即M1≠M2且均大于零时,存 在 只要求出平均值 ,就可判断M1、M2的取值范 围,该法省去复杂的数学计算过程,从而迅速解 出答案。 应当指出上式中 不单是指分子量,亦可代表相对 原子质量、体积、质量、物质的量、摩尔质量及 质量分数等。所以应用范围很广,特别适合于分 析二元混合物的平均组成。
二. 平均分子组成法:假设混合烃的平 均分子式为CxHy,根据其平均分子组成 情况有以下规律:若1<x<2,则混合烃 中一定有CH4;若2<y<4,则混合烃中一 定有C2H2;若混合烃由两种气体组成, 当x=2且其中一种气体分子含有两个碳 原子时,则另一种气体分子也必含两个 碳原子。
例2. 两种气态烃组成的混合气体 0.1mol,完全燃烧得0.16mol CO2和3.6g 水,下列说法正确的是( ) A. 混合气体中一定有甲烷 B. 混合气体中一定是甲烷和乙烯 C. 混合气体中一定没有拨:设平均分子式为
,
则由燃烧方程式
0.1mol
6.6g
4.05g
,
平均分子式
十字交叉法一般只适用于两种已知成分 的混合体系,解题关键往往在于求平均 值。要搞清十字交叉法中 比值的含义: 当以一定质量的混合体系为基准,所得 比例值为质量比,当以一定物质的量或 体积的混合体系为基准,所得比值为物 质的量比。
混合气体的相对分子质量的计算方法
2014-8-16
计算混合气体的平均相对分子质量的方法:
m混 1. M n混
例1
n1 n2 2. M M1 M 2+ n总 n总
V1 V2 3. M M1 M 2+ V总 V总 例2、例3、
4、若已知同温同压下,混 合气体对某气体(M1)的 相对密度为ρ相对,则 例4
第一单元:丰富多彩的化学物质
混合气体的相对分子质量的计算方法
2014-8-16
滦平一中高一化学组
Hale Waihona Puke 一、气体的相对分子质量的计算方法
气体的相对分子质量就等于气体 的摩尔质量的数值。
混合气体的相对分子质量就等于 混合气体的平均摩尔质量的数值。
【注意】混合气体的所有组分气体均处在同 温同压下。
2014-8-16
例题(求混合气体平均相对分子质量)
4.在空气中N2、O2、Ar的体积分数分别为78%, 21%,约1%,求空气的平均相对分子质量 28.96 5. 已知空气的平均相对分子质量为 29。N2和O2 的混合气体的密度与相同条件的空气相同, 求N2和O2的混合气体的平均相对分子质量。 29
M M1 相对
例5
例题(求混合气体平均相对分子质量)
1.由8gO2和28gN2组成的混合气体的平均相对分 子质量是多少? 28.8 2.相同条件下,氮气和氧气以1:3体积比混合, 求混合气体的平均相对分子质量。 31 3.已知二氧化碳和氧气的混合气体其平均相对 分子质量为36,求二氧化碳和氧气的体积比。 1:2
高中化学 极端假设法
平均值原则确定正确答案。
【典例2】将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反
应,生成H2 2.8 L(标准状况),原混合物的质量可能是
( A.2 g B.4 g C.8 g D.10 g )
【解析】本题给出的数据不足,故不能求出每一种金属的质量,
只能确定取值范围。三种金属中产生等量的氢气消耗金属 质量最大的为锌,质量最小的为铝。故假设金属全部为锌,可 求出的金属质量为8.125g,假设金属全部为铝,可求出的金属 质量为2.25g,故金属的实际质量应在2.25g ~8.125g之间。 【答案】 BC
2、解题一般思路: (1)根据题目给定的条件和化学反应原理,确定不确定条 件的范围;
(2)计算相应条件下的最大值或最小值;
(3)综合分析得出正确答案。
【典例导ห้องสมุดไป่ตู้】
1、用极值法确定混合气体的平均相对分子质量
两种气体组成的混合气体的平均相对分子质量肯定 介于两种组成气体的相对分子质量之间,三种气体组成
【解析】本题多采用极值法求解。由于NO的相对分子质
量是30,则A项是不可能的。设混合气体平均相对分子质
量为M,然后分两种情况分析:
(1)假设混合气体为NO和NO2,物质的量分别为x和y,则 有:3x+y=0.03×2,x+y=0.05。解得:x=0.005mol,
y=0.045mol,M=
0.005 30 0.045 46 =44.4 。 0.05
A.碳酸铵和硝酸铵
B.碳酸氢铵和硝酸铵
C.氯化铵和碳酸氢铵 D.氯化铵和硝酸铵
【解析】此题可用假设法求解。题中列举的铵盐中,除 了碳酸氢铵外,其余三种铵盐中氮的质量分数均超过硫 酸铵的质量分数,但只要含有碳酸氢铵,即使另一种铵
9气体的相对分子质量有关计算
= (适用任何混合物)
推论: =M(A)·V(A)%+M(B)·V(B)%+……(只适用气体混合物)
四、 十字交叉法是进行二组分混合物平均量与组分计算的一种简便方法。
式中,M表示混合物的某平均量,M1、M2则表示两组分对应的量。如M表示平均相对分子质量,M1、M2则表示两组分各自的相对分子质量,n1、n2表示两组分在混合物中所占的份额,n1:n2在大多数情况下表示两组分的物质的量之比,有时也可以是两组分的质量之比,判断时关键看n1、n2表示混合物中什么物理量的份额,如物质的量、物质的量分数、体积分数,则n1:n2表示两组分的物质的量之比;如质量、质量分数、元素质量百分含量,则n1:n2表示两组分的质量之比。十字交叉法常用于求算:
8、某氮的氧化物对H2的相对密度为46,分子中氮氧的质量比为7:16,则该化合物的分子式为.
9、某物质A在一定条件下加热分解:2A=B+2C+4D,生成物全为气体,测得混和气体对氢气的相对密度为11.3,则A的式量为.
10、实验测得CO、N2和O2等三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍,其中O2的质量分数为。若其中CO和N2物质的量之比为1:1,则混合气体中氧元素的质量分数为。
11、相同条件下,由H2、N2、CO2等体积混合得到的混合气体中,CO2的质量为W g,这种混合气体的质量为
12、在标准状况下,某气体的密度为1.96 g/ml.求求该气体的相对分子质量是多少?
13、在标准状况下,1.12L某气体的质量是1.4g。求该气体的相对分子质量是多少?该气体对氢气的相对密度是多少?该气体可能是什么?
17、在标准状况下,测得1.92g某气体的体积为672mL,计算此气体的相对分子质量.
人教版高中化学必修1:1-2-2-2 混合气体的计算
3、已知二氧化碳和氧气的混合气体其平均相对 分子质量为36,求二氧化碳和氧气的体积比。
1:2
练习:
1、已知甲烷和一氧化碳的混合 气体对氢气的相对密度为10, 求甲烷和一氧化碳的体积比。
2、已知氢气和氧气的混合气体 在标况下的密度为1.25g/L,求 氢气和氮气的体积比。
1、计算在150℃,碳酸铵分解后 的混合气体的平均相对分子质量。
NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O
24
2、 在一定温度和压强下, 10体积气体A2跟30体积B2化 合生成20体积某气体C,则C 的化学式为( ) (A)AB (B)A2B】 计算:标况下由3molO2、 2molN2组成的混合气体的物质 的量,质量,体积,及平均摩尔 质量,O2的质量分数,N2的物质 的量分数。
例题(求混合气体平均相对分子质量)
1、由8gO2和28gN2组成的混合气体的平均相对
分子质量是多少?
28.8
2、标况下,由甲烷和一氧化碳的混合气体 8.96L,其质量为7.60g。求混合气体的平 均相对分子质量、甲烷的体积、一氧化碳的 质量。
混合气体平均摩尔质量的求算
混合气体摩尔质量(或相对分子质量)的计算(一)平均摩尔质量的概念(1)已知标况下密度,求相对分子质量.相对分子质量在数值上等于气体的摩尔质量,若已知气体在标准状况下的密度ρ,则Mr 在数值上等于M =ρ·22.4L/mol(2)已知相对密度,求相对分子质量若有两种气体A 、B 将)()(B A ρρ与的比值称为A 对B 的相对密度,记作D B ,即D B =)()(B A ρρ,由推论三,)()()()(B A B Mr A Mr ρρ==D B ⇒Mr(A)=D B ·Mr(B)以气体B (Mr 已知)作基准,测出气体A 对它的相对密度,就可计算出气体A 的相对分子质量,这也是测定气体相对分子质量的一种方法.基准气体一般选H 2或空气.(3)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.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.单位物质的量的混合物所具有的质量叫做平均摩尔质量。
符号: 单位:g·mol -1 例如:空气的平均摩尔质量为29g·mol -1 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 = 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 =++++=总总)()()()()()(B n A n B n B M A n A M n m ⋅⋅ [推论一] M =M(A)·n(A)%+M(B)n(B)%+……[推论二] M =M(A)·V(A)%+M(B)·V(B)%+…… 例:1.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.2.由CO 2、H 2和CO 组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同,则该混合气体中CO 2、H 2和CO 的体积比为A.29:8:13B.22:1:14C.13:8:29D.26:16:573.在标准状况下,4.48LCH4和C2H4的混合气体的质量是4.4g, C2H4的体积是多少升?4.由CO2与CO组成的混和气体对H2的相对密度为20,求混和气体中CO2和CO的体积分数和质量分数.5.某物质A在一定条件下加热完全分解,产物都是气体。
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:1、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M=22.4·ρ g/mol。
3、根据气体的相对密度法求相对分子质量,即M A=M B·D,式中的D为气体A对气体B的相对密度(D=ρA/ρB)。
4、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M=mRT/PV。
5、根据摩尔质量定义法求相对分子质量,即M=m/n。
6、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2、3、4三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5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:M(混)=M1·a%+ M2·b%+ M3·c%+……式中M1、M2、M3 分别表示混合物中各组分的相对分子质量,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。
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。
例1.在标准状况下,将CH4和CO以3∶1的体积比混合充入容积为10L的密闭容器里。
试求:(1)10L混合气体的质量;(2)混合气体的密度是H2密度的多少倍?【分析与解答】第(2)问可根据阿伏加德罗定律的推论ρ1/ρ2= M1 /M2求解。
(1)10L混合气体的质量为:(2)M(混)=16╳0.75+28╳0.25=19,则混合气体对H2密度的倍数为:ρ(混)/ρ(H2)= M (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H2的9.5倍。
例2.有A、B、C三种一元碱,它们的相对分子质量之比为3∶5∶7。
混合气体平均摩尔质量的求算
混合气体摩尔质量(或相对分子质量)的计算(一)平均摩尔质量的概念(1)已知标况下密度,求相对分子质量.相对分子质量在数值上等于气体的摩尔质量,若已知气体在标准状况下的密度ρ,则Mr 在数值上等于M =ρ·22.4L/mol(2)已知相对密度,求相对分子质量若有两种气体A 、B 将)()(B A ρρ与的比值称为A 对B 的相对密度,记作D B ,即D B =)()(B A ρρ,由推论三,)()()()(B A B Mr A Mr ρρ==D B ⇒Mr(A)=D B ·Mr(B)以气体B (Mr 已知)作基准,测出气体A 对它的相对密度,就可计算出气体A 的相对分子质量,这也是测定气体相对分子质量的一种方法.基准气体一般选H 2或空气.(3)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.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.单位物质的量的混合物所具有的质量叫做平均摩尔质量。
符号: 单位:g·mol -1 例如:空气的平均摩尔质量为29g·mol -1 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 = 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 =++++=总总)()()()()()(B n A n B n B M A n A M n m ⋅⋅ [推论一] M =M(A)·n(A)%+M(B)n(B)%+……[推论二] M =M(A)·V(A)%+M(B)·V(B)%+…… 例:1.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.2.由CO 2、H 2和CO 组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同,则该混合气体中CO 2、H 2和CO 的体积比为A.29:8:13B.22:1:14C.13:8:29D.26:16:573.在标准状况下,4.48LCH4和C2H4的混合气体的质量是4.4g, C2H4的体积是多少升?4.由CO2与CO组成的混和气体对H2的相对密度为20,求混和气体中CO2和CO的体积分数和质量分数.5.某物质A在一定条件下加热完全分解,产物都是气体。
化学平衡(基础习题)
高二化学假期作业(2)编写:杨海萍审核:高二化学组一、选择题1.在一定条件下,对于密闭容器中进行的反应,CO+H2O(g) CO2+H2下列说法中能充分说明反应已达到平衡状态的是A.各组分的浓度相等B.各组分在容器中共存C.各组分浓度不再发生变化D.单位时间内消耗CO的分子数与生成的H2的分子数相等2.反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(气)在2升的密闭容器中进行,1 分钟后,NH3减少了0.12摩尔,则平均每秒钟浓度变化正确的是A.NO:0.001摩/升B.H2O:0.002摩/升C.NH3:0.002摩/升D.O2:0.001摩/升3.对某一可逆反应来说,使用催化剂的作用是A.提高反应物的平衡转化率B.以同样程度改变正逆反应速度C.增大正反应速度,降低逆反应速度D.改变平衡混和物的组成4.对于化学反应A+B C+D,在下列不同条件下反应时,反应速率最快的是A.常温下20 mL含A和B各0.01 mol的溶液B.常温下50 mL含A和B各0.01 mol的溶液C.常温下0.1mol/L的A和B溶液各10 mLD.常温下0.1mol/L的A和B溶液各20 mL5.在H2 (g) + I2 (g) 2HI ( g) (正反应放热)的平衡体系中,欲使正反应速率加快,可A.降温B.减小HI的浓度C.增大反应容器的体积D.增大H2的浓度6.某温度下,反应N2O4(g) 2NO2(g)(正反应吸热),在密闭容器中达到平衡,下列说法中不正确的是A.加压时(体积变小), 将使正反应速度增大B.保持体积不变, 加入少许N2O4 , 将使正反应速度减小C.保持体积不变, 加入少许N2O4,再达到平衡时, 颜色变深D.保持体积不变, 升高温度, 再达平衡时颜色变深7.从以下事实中找出不能应用勒夏特列原理解释的是A.温度过高对合成氨不利B.合成氨在高压下进行是有利的C.合成氨在高温下进行和加入催化剂都能使化学反应速率加快D.增大N2的浓度可提高平衡混合物中NH3的含量8.在可逆反应X + 3Y 3Z (正反应吸热)中,X、Y、Z是三种气体,为了有利于Z的生成, 应采用的反应条件是A.高温高压B. 高温低压C.低温高压D.低温低压9.在高温下,反应2HBr(g)Br2(g)+H2(g)(正反应吸热)达到平衡时要使混合气体颜色加深,不能采用的方法是A.增大HBr浓度B.缩小容器体积C.升高温度D.增大H2的浓度10.反应CO + H2O(g) CO2 + H2在800℃时达到平衡,分别改变下列条件,K发生改变的是A.将压强减小至原来的一半B.将反应温度升高至1000℃C.及时把CO2分离掉D.增大水蒸气的浓度二、选择题(每小题3分,共30分),每小题只有1个选项符合题意。
混合气体相对分子质量
混合气体相对分子质量混合气体相对分子质量是指由两种或多种气体组成的混合物中各个气体分子质量的比例。
混合气体的相对分子质量是通过计算各个气体分子质量乘以其所占体积比例得出的。
混合气体的相对分子质量对于研究混合气体的性质和行为非常重要。
它可以用来确定混合气体的密度、摩尔质量以及进行物质的计量。
在化学和物理领域,我们经常需要知道混合气体的相对分子质量,以便进行相关的计算和实验。
混合气体的相对分子质量的计算方法与混合物中各个组分的摩尔质量有关。
摩尔质量是指物质的相对分子质量或相对原子质量的质量单位。
例如,氧气(O2)的相对分子质量是32,而二氧化碳(CO2)的相对分子质量是44。
当我们知道混合物中各个组分的摩尔质量时,就可以计算出混合气体的相对分子质量。
为了计算混合气体的相对分子质量,我们需要知道各个气体组分在混合物中的体积比例或摩尔比例。
体积比例是指混合物中各个组分的体积与混合物总体积之间的比值。
摩尔比例是指混合物中各个组分的摩尔数与混合物总摩尔数之间的比值。
根据混合物中各个组分的体积比例或摩尔比例,我们可以计算出各个气体组分在混合物中所占的体积或摩尔数。
然后,将各个气体组分的分子质量乘以其所占的体积或摩尔数,再将它们相加,就可以得到混合气体的相对分子质量。
例如,如果有一个混合气体由氧气(O2)和二氧化碳(CO2)组成,体积比例为3:1。
氧气的相对分子质量是32,二氧化碳的相对分子质量是44。
根据体积比例,氧气所占的体积为3/4,二氧化碳所占的体积为1/4。
然后,将氧气的相对分子质量乘以3/4,再将二氧化碳的相对分子质量乘以1/4,将它们相加,就可以得到混合气体的相对分子质量。
混合气体的相对分子质量对于计算混合气体的密度非常重要。
混合气体的密度可以通过将混合气体的相对分子质量除以混合气体的体积来计算。
知道混合气体的密度可以帮助我们了解混合气体的物理性质和行为,以及在实际应用中的应用。
混合气体的相对分子质量是由各个气体组分的摩尔质量和体积比例或摩尔比例计算得出的。
混合气体摩尔质量的计算方法和物质的量概念的理解
混合气体摩尔质量(或相对分子质量)得计算(1)已知标况下密度,求相对分子质量、相对分子质量在数值上等于气体得摩尔质量,若已知气体在标准状况下得密度,则Mr在数值上等于M=·22.4L/mol(2)已知相对密度,求相对分子质量若有两种气体A、B将得比值称为A对B得相对密度,记作D B,即D B=,由推论三,=D BMr(A)=D B·Mr(B) 以气体B(Mr已知)作基准,测出气体A对它得相对密度,就可计算出气体A得相对分子质量,这也就是测定气体相对分子质量得一种方法、基准气体一般选H2或空气、(3)已知混与气体中各组分得物质得量分数(或体积分数),求混与气体得平均相对分子质量、例等物质得量得CO、H2得混与气,气体得平均相对分子质量Mr、解:平均相对分子质量在数值上等于平均摩尔质量,按照摩尔质量得定义设CO、H2得物质得量均为1molM =由此例推广可得到求M得一般公式:设有A、B、C…诸种气体M=[推论一] M=M(A)·n(A)%+M(B)n(B)%+……[推论二] M =M(A)·V(A)%+M(B)·V(B)%+……例:空气得成分N2约占总体积得79%,O2约占21%,求空气得平均相对分子质量、解:由上面计算平均摩尔质量得方法可得M(空气)=M(N2)·V(N2)%+M(O2)·V(O2)%=28g/mol×79%+32g/mol×21%=28.8g/mol答:空气得平均相对分子质量为28、8、利用类比加深对物质得量概念得理解《物质得量》这一章涉及很多概念与公式很多。
对这些概念与公式得正确理解,就是我们灵活运用这章知识得关键,更就是学好化学得关键。
《物质得量》也就是我们进入高中来学习得第一章理论性很强得知识。
概念抽象,特别就是物质得量,大家很容易弄错,但就是物质得量就是我们化学计算得基础,联系微观世界与宏观世界得桥梁,只有掌握了它,我们才能学好化学,正确理解化学反应。
气体相对分子质量的计算
气体相对分子质量的计算【知识整合】一、已知标况下密度,求气体相对分子质量.相对分子质量在数值上等于气体的摩尔质量,若已知气体在标准状况下的密度ρ,则M r 在数值上等于M =ρ·22.4L/mol二、已知相对密度,求相对分子质量若有两种气体A 、B 将)()(B A ρρ与的比值称为A 对B 的相对密度,记作D B ,即 D B =)()(B A ρρ ⇒ )()()()(B A B Mr A Mr ρρ==D B ⇒ M r (A)=D B ·M r (B) 三、混和气体的平均相对分子质量:在数值上等于混和气体的平均摩尔质量 M =⋅⋅⋅++=⋅⋅⋅++=⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++22112211212211ϕϕM M x M x M n n n M n M (适用任何混合物) 推论 : M =M(A)·V(A)%+M(B)·V(B)%+……(只适用气体混合物)四、根据摩尔质量的基本计算公式、根据阿伏伽德罗定律【典例分析】例1、 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.例2、 由CO 2与CO 组成的混和气体对H 2的相对密度为20,求混和气体中CO 2和CO 的体积分数和质量分数.例3、在一定条件下,将25 gCO 2和CO 的混合气体通过灼热的碳粉,使之充分反应,测知所得气体在标准状态下的体积为22.4 L ,则在相同状态下原混合气体中CO 2和CO 的体积比为( )A.1∶4B.1∶3C.1∶2D.2∶1例4、在标准状况下,8.96L甲烷和一氧化碳的混合气体的质量为7.6g,则混合气体的平均相对分子质量为。
例5、H2和CO2组成的混和气体的平均分子量与N2的分子量相等,则混和气体中H2和CO2的体积比是多少?【测评反馈】1、在同温同压下,某瓶充满O2质量为116 g,充满CO2质量为122 g,充满气体X质量为114g,则X的相对分子质量为 ( )A.28B.60C.32D.442、某物质在一定条件下加热分解可用2A = B+2C+4D(生成物均为气体)表示,现测得由生成物组成的混合气体对H2的相对密度为11.43,则A的相对分子质量为 ( ) A.11.43 B.22.86 C.45.72 D.80.013、CO2、H2和CO组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同,则该混合气体里CO2、H2和CO的体积之比( )A.29︰8︰13 B. 13︰8︰29 C. 26︰16︰57 D.22︰1︰144、由CH4和O2组成的混合气体标况下的密度为1g/L,则该混合气体中CH4和O2的体积比为A.2:1 B.1:2C.2:3 D.3:25.在标况下,10gCO和CO2的混合气体共6.72 L,则此混合气体中CO和CO2的物质的量之比是() A.2:1 B.1:2C.1:1 D.3:46、氮气和氧气的组成的混合气体在同温同压下与空气的密度相同,则该混合气体里氮气和氧气的体积比是_______,物质的量之比是____,氮气在混合气体里质量分数是_____7、某氮的氧化物对H2的相对密度为46,分子中氮氧的质量比为7:16,则该化合物的分子式为 .8、实验测得CO、N2和O2等三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍,其中O2的质量分数为。
混合气体平均摩尔质量求算
混合气体摩尔质量(或相对分子质量)的计算(一)平均摩尔质量的概念(1)已知标况下密度,求相对分子质量.相对分子质量在数值上等于气体的摩尔质量,若已知气体在标准状况下的密度ρ,则Mr 在数值上等于M =ρ·22.4L/mol(2)已知相对密度,求相对分子质量若有两种气体A 、B 将)()(B A ρρ与的比值称为A 对B 的相对密度,记作D B ,即D B =)()(B A ρρ,由推论三,)()()()(B A B Mr A Mr ρρ==D B ⇒Mr(A)=D B ·Mr(B)以气体B (Mr 已知)作基准,测出气体A 对它的相对密度,就可计算出气体A 的相对分子质量,这也是测定气体相对分子质量的一种方法.基准气体一般选H 2或空气.(3)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.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单位物质的量的混合物所具有的质量叫做平均摩尔质量。
符号: 单位:g·mol -1 例如:空气的平均摩尔质量为29g·mol -1 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M = 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 =++++=总总)()()()()()(B n A n B n B M A n A M n m ⋅⋅ [推论一] M =M(A)·n(A)%+M(B)n(B)%+……[推论二] M =M(A)·V(A)%+M(B)·V(B)%+…… 例:1.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.2.由CO 2、H 2和CO 组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同,则该混合气体中CO 2、H 2和CO 的体积比为A.29:8:13B.22:1:14C.13:8:29D.26:16:573.在标准状况下,4.48LCH 4和C 2H 4的混合气体的质量是4.4g, C 2H 4的体积是多少升?4.由CO 2与CO 组成的混和气体对H 2的相对密度为20,求混和气体中CO 2和CO 的体积分数和质量分数.5.某物质A 在一定条件下加热完全分解,产物都是气体。
混合气体的平均相对质量不变
混合气体的平均相对质量不变1. 前言说到气体,大家可能首先想到的是我们平常呼吸的空气。
其实,空气并不是单一的气体,而是由多种气体混合而成的。
这就引出了一个有趣的话题——混合气体的平均相对质量。
听上去有点拗口,其实就是在说,尽管混合了不同种类的气体,但它们的平均质量却能保持不变。
接下来,我们就轻松聊聊这个看似复杂但其实很有趣的概念,保证让你在听完后,对气体的理解有个新的高度,嘿嘿。
2. 什么是混合气体?2.1 混合气体的组成首先,我们得知道,什么叫混合气体。
简单说,就是由两种或两种以上的气体结合在一起,形成一种新的气体。
比如说,空气就是一个典型的混合气体,里面有氧气、氮气、二氧化碳,还有一些水蒸气和其他微量气体。
这些成分在我们的生活中扮演着重要的角色,缺一不可。
如果把空气比作一盘大杂烩,那这些气体就是里面的各种食材,缺了哪个都不行。
2.2 混合气体的特性你知道吗,混合气体的特性可有意思了。
比如说,气体的行为遵循一定的规律,它们会随温度和压力的变化而变化。
就像你在夏天打开空调,感觉屋里凉快多了,其实就是因为气体分子的运动速度在变化。
这种变化让混合气体的平均相对质量保持不变,听起来像是魔法,其实背后是科学在作怪。
哎,谁说科学就不能有趣呢?3. 平均相对质量的概念3.1 平均相对质量的计算接下来,咱们得聊聊平均相对质量。
说白了,就是把每种气体的质量乘以它在混合气体中的比例,再把这些值加在一起。
举个简单的例子:假设我们有氧气(质量32)和氮气(质量28),如果它们的比例是1:4,那你算算,平均相对质量就是(32×1 +28×4)/(1+4),结果是啥呢?没错,正是28.8。
这种计算方法就像做一道数学题,看似复杂,实际上只要你跟着步骤走,轻轻松松就能得出答案。
3.2 为什么平均相对质量不变?那么,为什么说混合气体的平均相对质量不变呢?这其实是因为气体分子在混合后,彼此之间不会发生化学反应,它们仍然保持自己的特性。
混合气体平均相对分子质量
混合气体平均相对分子质量
混合气体的平均相对分子质量是指在混合气体中的所有分子的相对分子质量的加权平均值。
它可以通过以下公式计算:
平均相对分子质量 = (物质A的摩尔分数 ×相对分子质量A) + (物质B的摩尔分数 ×相对分子质量B) + ...
其中,物质A、B等表示混合气体中的组分,摩尔分数表示该组分在混合气体中的摩尔比例,相对分子质量表示该组分的分子质量。
值得注意的是,该公式假设混合气体中的分子都是理想的,并且混合气体是均匀的。
此外,如果混合气体中存在反应或化学变化,则需要考虑化学反应和反应物的摩尔比例来计算平均相对分子质量。
混合气体的平均摩尔质量怎么算
混合气体的平均摩尔质量怎么算
平均摩尔质量为M=(n1*M1+n2*M2+... + nk* Mk)/(n1+n2+ ... +nk)(g/mol)М=m总/n总M=ρVm或设混合物中各种纯净物的物质的量分别为n1, n2, ..., nk mol,而它们的摩尔质量分别为M1, M2, ..., Mk g/mol。
混合气体的平均摩尔质量等于混合气体总质量除以混
合气体总物质的量。
М(平均摩尔质量)=m总/n总(均为气体)。
混合气体的平均相对分子质量数值上等于混合气体的平均摩尔质量。
已知密度和条件为标准状况M=ρVm(ρ代表混合气体密度)Vm=22.4L/mol。
已知:混合气体中两种气体的摩尔质量分别为M1和M2,体积分数分别为X%和(1-X%),则混合气体平均摩尔质量=M1*X%+M2(1-X%)。
混合气体的平均相对分子质量M=m/n与质量和物质的量有关。
平均摩尔质量的单位g/mol而平均相对分子质量后不带单位,但数值是相等的。
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8.已知氧气和二氧化碳混合气体是相同条件下氢气 密度的18倍,求该混合气体中氧气和二氧化碳的 体积比
2:1
9.O2、CH4和N2的混合气体密度与相同条件下CO的 密度相等,求三种气体的物质的量比
3:1:任意值
10. O2和CH4混合气体在标准状况下的密度为 1.25g/L,求两种气体的体积比
3:1
混合气体平均相对分子质量的求法
1.计算2molO2,1molN2,1molH2的混合气体的平均 23.5g/mol 摩尔质量 2.计算由8gO2和28gN2组成的混合气体的平均相对分 子质量 28.8
3.150℃时一定量的碳酸铵完全分解,则产生的气 体混合物的平均相对分子质量是多少?
24
4. 某水煤气中氢气和一氧化碳的体积分数都是 50%,求该混合气体的平煤气中氢气和一氧化碳的质量分数都是 50%,求该混合气体的平均相对分子质量?
3.7
6.在相同条件下,氮气和氧气以1:3的物质的量比 混合,求混合气体平均相对分子质量
31
7.在相同条件下,氮气和氧气混合气体平均相对 分子质量为29,求氮气和氧气的物质的量比,体 积比,质量比
3:1 3:1 21:8