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平均相對分子質量

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1概念

平均相對分子質量適用於混合物,常用於混合氣體。
平均相對分子質量相當於把混合物看作一個「單一組分」,這一「單一組分」的相對分子質量就是平均相對分子質量。其計算總式為M(平均)=m總/n總。在總式下它有三種計算方法:
(1)根據混合物中各組分在混合物中所佔的份額多少來衡量它們對相對分子質量的貢獻來計算。所佔份額以各組分在混合物中所佔的物質的量分數(對氣體而言,也就等於體積分數)來計算,其數學表達式為:
設某混合物組分分別為A、B、C……,它們的相對分子質量依次為MA、MB、MC……,它們在混合物中所佔的物質的量分數分別為xA、xB、xC……,則此混合物的平均相對分子質量為:MA*xA+MB*xB+MC*xC……
(2)根據摩爾質量的概念來確定
平均相對摩爾質量就數值上就等於1mol物質的質量
m總和n總分別為混合物的總質量和總的物質的量
(3)根據密度計算
①在標準狀況下, 22.4*密度
②根據相對密度計算:設混合氣體對某氣體(相對分子質量為M)的相對密度為d,則混合氣體的平均相對分子質量為:D=P1/P2=M1/M2

2思考

某混合氣體的質量分數:H2為72%,N2為28%,計算該混合氣體的平均相對分子質量。
一般可設總質量為100g,則H2為72g,N2為28g。
方法一:依據物質的量分數計算(而不是質量分數!)
n(H2)=72/2=36(mol)
n(N2)=28/28=1(mol)
xH2=36/(36+1)=0.973
xN2=1/(36+1)=0.027
M=2*0.973+28*0.027=2.70
方法二:依據摩爾質量概念計算
M=m總/n總=2.70
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