混合气体的相对分子质量
十字相乘法：
回顾：相同条件下，氮气和氧气以X:Байду номын сангаас体积 比混合，求混合气体的平均相对分子质量。 氮气和氧气混合，混合气体的平均相对分子 质量为31，求氮气和氧气体积比。
斜向相减、横向对应
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
2018/10/12
滦平一中高一化学组
混和气体的平均相对分子质量的计算方法
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。 【问题】计算2.5molO2、2.2molN2和3.3molH2 的混合气体的平均摩尔质量。
【情景导入】同种水果每箱的价格均相同，
1.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 2.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
3.在空气中N2、O2的体积分数分别为79%， 21%，约1%，求空气的平均相对分子质 量 28.84 4. 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
现有3箱红富士苹果［100元/箱］，
2箱香水梨［70元/箱］，
5箱脆桃［80元/箱］，则平均1箱水果多少元？
平均1箱水果的价格＝ 所有水果总价格 所有水果总箱数
＝
3箱×100元/箱＋2箱×70元/箱＋5箱×80元/箱 10箱
＝84元/箱
计算混合气体的平均相对分子质量的方法：
m混 1. M n混
3.根据摩尔质量与密度的关系： M= ρ×Vm =
ρg/L×22.4 L/ mol
（标准状况下的气体）
例3：某混合气体只含有氧气和甲烷,在标准状况 下，该气体的密度为1.00g/L，求该气体中氧气 和甲烷的体积比?
n1 n2 4. M M1 M 2＋ n总 n总
（适用固体，液体，气体混合物）
（适用固体，液体，气体混合物）
例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、若已知同温同压下，混合气体对某气体（ M1） 的相对密度为D，则
(适用同温同压下的单一气体或混和气体） 例2：同温同压下某混和气体对氢气的相对密度为 14，则该气体的相对分子质量是多少？ 28
V1 V2 5. M M1 M 2＋ V总 V总
（适用气体混合物）
n1 n2 4. M M1 M 2＋ n总 n总
（固体，液体，气体混合物）
V1 V2 5. M M1 M 2＋ V总 V总
（气体混合物）
练习：
混合气体的相对分子质量
斜向相减、横向对应
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
十字相乘法：
五、气体的相对分子质量的计算方法
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。
【问题】 计算2.5molO2、2.2molN2和3.3molH2的混 合气体的平均摩尔质量。
2016/9/27
【情景导入】同种水果每箱的价格均相同，
现有3箱红富士苹果［100元/箱］，
2箱香水梨［70元/箱］，
5箱脆桃［80元/箱］，则平均1箱水果多少元？
平均1箱水果的价格＝ 所有水果总价格 所有水果总箱数
＝
3箱×100元/箱＋2箱×70元/箱＋5箱×80元/箱 10箱
＝84元/箱
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
2、若已知同温同压下，混 合气体对某气体（M1）的 相对密度为D，则 3.根据摩尔质量与密度的关系： M= ρ×Vm = ρ×22.4 / mol
例5
计算混合气体的平均相对分子质量的方法：
n1 n2 4. M M1 M 2＋ n总 n总
V1 V2 5. M M1 M 2＋ V总 V总
例 2、 3、 4
ห้องสมุดไป่ตู้题（求混合气体平均相对分子质量）
混合气体平均分子量组分气体体积分数的计算
ω(O2) ——— ω(N2)
解得： ω(N2)=75%； ω(O2)=25%
以上方法称作“十字交叉法”
高一化学典学案第一章第二节第二课时中
习题讲解
泽州一中
李玏Biblioteka 展题一：若a克某气体中含有的分子数为N0， 则b克该气体在标准状况下的体积是多少？ 解： 1mol x mol y mol 气体的质量 Mg ag bg 气体分子数 NA个 N0个 气体的体积 VmL Vx 由表格可以列出比例式为： a/M= N0 / NA M=a NA / N0 又Vx /Vm=b/M Vx =Vmb N0 / a NA = 22.4b N0 / a NA L
什么是混合气体的物质的量分数和 体积分数？ 所谓“分数”，一般是指某种 分量占其总量的百分数，例如某种 溶液中溶质的质量分数。混合气体 的物质的量分数和体积分数均类似。
什么是混合气体的平均相对分子质量？ 相对分子质量和摩尔质量的数值是相同的， 摩尔质量等于质量除以物质的量，把混合气体看 成一种物质的话，可以知道，混合气体的平均摩 尔质量就等于混合气体中各种气体的质量之和除 以各种气体的物质的量之和，则混合气体的平均 相对分子质量的数值与平均摩尔质量相同。
典例：实验室测得氮气与氧气的混合气体 的密度是氢气的14.5倍，试求混合气体中 氧气的体积分数和质量分数是多少？
解：混合气体的密度是氢气的14.5倍，因为摩尔质量之比等于密度 之比可得出，混合气体的平均相对分子质量为29. 设混合气体中氧气的体积分数为ω(O2)，则 氮气的体积分数为1-ω(O2)。 可列出32 ω(O2) + 28〔 1-ω(O2) 〕= 29 解得： ω(O2)=25%。 体积分数等于物质的量分数，则当有100 mol混合气体时，O2占25 mol，N2占75 mol。则O2的质量分数为： （25 ×32）÷（25 ×32+75 ×28）=27.59%。
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
初中常用相对分子质量及计算公式
氢 气 H 2 2 五氧化二磷 P 2O 5 142 氧 气 O 2 32 氢氧化钙（熟石灰）Ca(OH)2 74 氯 气 Cl 2 71 氢氧化铜 Cu(OH)2 98 氨 气 NH 3 17 氢氧化钠NaOH40氮 气 N 2 28 过氧化氢（双氧水）H 2O 2 34 一氧化碳 CO 28 碱式碳酸铜（绿）Cu 2(OH)2CO 3 222 二氧化碳 CO 2 44 盐酸（氯化氢） HCl 36.5 一氧化硫 SO 48 氯化钙 CaCl 2 111 二氧化硫 SO 2 64 氯化钾KCl74.5 三氧化硫 SO 3 80 氯化铁（淡黄溶） FeCl 3 162.5 二氧化锰 MnO 2 87 氯酸钾 KClO 3122.5 碳 酸 H 2CO 362高锰酸钾（灰锰氧）KMnO 4 158 碳酸钙 CaCO 3 100 硫酸铜（白固 蓝溶）CuSO 4160 碳酸氢铵 NH 4HCO 3 79 硫酸钠 Na 2SO 4 142 硝 酸 HNO 3 63 硝酸铵 NH 4NO 3 80 硫 酸 H 2SO 4 98 甲 烷 CH 4 16 亚硫酸 H 2SO 3 82 尿 素 CO(NH 2)2 60 磷 酸 H 3PO 4 98 甲 醇CH 3OH32 水H 2O18乙醇（酒精） C 2H 5OH46氧化铜（黑）CuO 80 乙炔CH2262氧化镁（白）MgO 40 乙酸（醋酸）CHCOOH 603氧化钙（白）CaO 56四氧化三铁（黑）FeO42323氧化铁（红）FeO31602氧化亚铁（黑）FeO 72硫酸亚铁（淡绿）FeSO1524硫酸锌（白/无）ZnSO1614初中化学常用计算公式一. 常用计算公式：（1）相对原子质量= 某元素一个原子的质量/ 一个碳原子质量的1/12（2）设某化合物化学式为AmBn①它的相对分子质量＝A的相对原子质量×m＋B的相对原子质量×n②A元素与B元素的质量比＝A的相对原子质量×m：B的相对原子质量×n③A元素的质量分数ω=A的相对原子质量×m /AmBn 的相对分子质量（3）混合物中含某物质的质量分数（纯度）=纯物质的质量/混合物的总质量× 100%（4）标准状况下气体密度（g/L）=气体质量(g)/气体体积(L)（5）纯度=纯物质的质量/混合物的总质量× 100% =纯物质的质量/(纯物质的质量+杂质的质量) ×100%=1- 杂质的质量分数（6）溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量× 100% =溶质质量/(溶质质量+溶剂质量) × 100%（7）溶液的稀释与浓缩M浓× a%浓=M稀× b%稀=(M浓+增加的溶剂质量) × b%稀（8）相对溶质不同质量分数的两种溶液混合M浓× a%浓+M稀× b%稀=(M浓+M稀) × c%（9）溶液中溶质的质量＝溶液的质量×溶液中溶质的质量分数＝溶液的体积×溶液的密度。
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
混合气体的平均相对分子质量
2．在标准状况下，m g气体A与ｎｇ气体Ｂ的分子数 相同，下列说法中不正确的是（ ） Ａ．两种气体Ａ与Ｂ的相对分子质量比为ｍ∶ｎ B．同质量气体Ａ与Ｂ的分子个数比为ｎ∶ｍ C．同温，同压下，Ａ与Ｂ气体的密度比为ｎ∶ｍ D．相同状况下，同体积Ａ与Ｂ质量比为ｍ∶ｎ
3．下列各组中，两种气体的分子数一定相等是（ ） A．温度相同、体积相同的O2和N2 B．质量相等、密度不等的N2和C2H4 C．体积相等、密度相等的CO和C2H4 D．压强相同、体积相同的N2和O2
下列各组中两种气体的分子数一定相等是化学计量在实验中的应用一混合气体的平均相对分子质量平均相对分子质量在数值上等于混合气体的平均摩尔质量1已知一定的物质的量n与该物质质量m其相对分子质量或摩尔质量
1．同温同压下，氧气和臭氧(O3)的体积比3∶2，它们的物质的 3∶2 3∶2 量之比为____________，分子数之比为____________，质量 1∶1 2∶3 之比为____________，密度之比为____________，原子个数 1∶1 之比为__________，按此比例混合后，混合气体的平均相对分 38.4 子质量为____________，混合气体中氧气的体积百分比为 ____________，标准状况下，1L混合气体中含氧气分子数为 60％ 1.61×1022 ____________个。
【例3】已知空气的体积组成N2：78%，O2为21%， CO2： 1%，试求空气的平均相对分子质量。
【例4】150℃时一定量碳酸铵完全分解，则产生的气体混合 物平均相对分子质量为多少。
【例5】由CO和CO2组成的混合气体，平均摩尔质量为32 g·mol－1，则该混合气体中CO和CO2的物质的量之比为多少？
化学计量在实验中的应用
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。
十字交叉法化学计算混合气体体积
十字交叉法化学计算混合气体体积《十字交叉法：化学计算混合气体体积的神奇钥匙》嗨，小伙伴们！今天我要给你们讲一讲化学里超级有趣又超级有用的十字交叉法，特别是在计算混合气体体积的时候，那可真是像魔法一样呢！我记得有一次啊，我们化学老师在黑板上出了一道超级难的混合气体体积计算的题。
题目是这样的，有一氧化碳和二氧化碳混合在一起，知道它们总的物质的量，还知道混合气体的平均摩尔质量，让我们算出一氧化碳和二氧化碳各自的物质的量，然后再算出它们在标准状况下的体积。
我当时就懵了，这可怎么算呀？感觉就像在一个大迷宫里，找不到出口。
这时候呀，老师就给我们讲了十字交叉法。
老师说，这个十字交叉法就像是一把专门开这种混合气体计算锁的钥匙。
那怎么用呢？比如说对于一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO₂）的混合气体。
一氧化碳的摩尔质量是28g/mol，二氧化碳的摩尔质量是44g/mol，假如混合气体的平均摩尔质量是M。
我们就把这两个摩尔质量写在十字交叉法的左边，像这样：28 44 - MM44 M - 28这时候呀，这个比值（28对应的比值和44对应的比值）就等于一氧化碳和二氧化碳物质的量之比呢。
我当时就觉得好神奇啊，就像变魔术一样，怎么这么简单就把它们的比例关系找出来了呢？我就问老师：“老师，这为啥呀？这就像突然从天上掉下来的方法一样，感觉没道理呢！”老师笑了笑说：“你可以把这个混合气体看成是由两部分组成的，一部分是全是一氧化碳，一部分是全是二氧化碳。
当我们算出这个比例的时候，就相当于知道了这两部分在混合气体里各占多少。
”我似懂非懂地点点头。
然后呢，我们就根据这个比例算出一氧化碳和二氧化碳各自的物质的量。
比如说算出一氧化碳的物质的量是n₁，二氧化碳的物质的量是n₂。
那在标准状况下，根据气体摩尔体积是22.4L/mol，一氧化碳的体积V₁ = n₁×22.4L，二氧化碳的体积V₂= n₂×22.4L。
我有个同学，他叫小明。