平均分子量的计算中

1、 平均分子量的计算中 平均分子量在化学平衡计算中的应用 文杨基鄂 化学平衡计算题的类型主要有：求转化率、求混合气体中各组分的质量分数、求平衡时混合气体的压强、求化学方程式的计量数、求平衡时混合气体的平均分子量等。笔者就最后一类题的解题方法和计 算实例作以下归纳。 一、混合气体平均分子量的数学表达式 式中表示混合气体的平均分子量。1分别表示混合气，分别表示混合气体中各组分的相对分子质量。， 体中各组分的体积分数。（组分气体的物质的量与混合气体总物在相同条件下，气体的体积分数等于气体的物质的量分数2 质的量之比）因此该数学表达式又可为： 式中分别表示混合气体中各组分气体的物质的量分数。， 或相对密

2、度，则平均分子量可通过下式计算：3 已知混合气体在标准状况下的密度 224（为某气体的相对分子质量） 已知混合气体的总质量和混合气体的总物质的量则平均分子量还可以通过下式计算： 4 （）总总 为混合气体的总质量；为混合气体的总物质的量。 总总 二、计算实例 22在一定条件下将物质的量相等的和 例1混合发生如下反应：2， ）。的体积分数为。所得混合气体中40，混合气体的平均式量为（ 31 496 413 62 解：设起始物质的量为： 的体积为： 则剩余22 2 2 1 2 2 有转化成设生成的 2 0 起始物质的量 2 转化物质的量 平衡物质的量2 混合气体总物质的量为 ）2 2（2）（总 ）（

3、 依题意有：（2（240100）解得 4 ） 2（32（）46（2）92249.6 5）184（64 答：选。 ，测得平衡混合物对空气的2某温度下 例2和之间建立起如下的平衡 的分解率。644，求相对密度为21 解：设的起始物质的量为 转化了的物质的量为 2 0 起始物质的量 1 2转化物质的量 平衡物质的量1 2 平衡时混合气体的总物质的量为 21 1总 68 64476 29292 ，则有：，46和 已知的相对分子质量分别为92 1）462 7668（92（1 2 解得0 的分解率为：（021）10020 答：的分解率为20。 （）2（）密闭容器中，放入80在一定条件下反应：2例 3在10

4、? 求平衡混合气密度是相同条件下密度的多少倍的分解率为并达到平衡状态，40，（） （）（） 解：2（）20 0 /mol 起始物质的量01 02 转化物质的量 0 04 04 0/mol 002 0 06 004 0平衡物质的量 /mol 006mol004mol0 02mol 总 12 0 67 ）（80066） 12总总 （66）（M 34 33267） 答：平衡时混合气密度是相同条件下密度的3334倍 例4与混合气体对的相对密度为2222，在密闭容器内反应达到平衡，平衡混合物对的相对密度为2692。求 的转化率。 44 44解：反应前22222 前 84 53反应后26 922后 设原混

5、合气体含1，含 44（64132（1） 则有：44 1572 解得 的转化率为，则有：设 221 2 2 1 1 0 5 5572 5384（641321）（11572）0 8 解得：089889 89 答：的转化率为8 2418使之发生反应5 例在127和1010时，向某容器中放入 并达到平衡，此时测得容器内混合气体的密度比原来减少1（温度和压强不变）。计算：3 的分解率；） （1 2）平衡混合物的平均分子量。（ 9202 解：依题意（184）3 平衡混合气密度比原来减少1 ）（ （起始平衡起始平衡 3）（2312 （3mol 2）02mol0（则有： （32）3起始平衡 （1）设分解率为，

6、则有： 2 1 12 （03mol 0202mol）mol （01mol02mol ）解得0550 ） （2184总 03 总 33 40613）（ （18总总 答：（1）的分解率为50%； （2）平衡时混合气体的平均分子量为6133。 （）（）3（），按体积比为52将A2例6工业上有一反应和B充 的相对分子质C，B，A，设60占总体积的C入到一定容积的密闭容器中，若在恒温条件下达到平衡时 量分别用，表示。试求： A1 （）平衡时和的转化率。B （ ）平衡时混合气体的平均分子量。2 。2，则5）设1解：（ 转化了，则有：设B 3 2（）（）（） 0 起始 5 23 转化 2 2 3 平衡 52

7、 依题意有： 2）（2）3 （3）（5 ）（601003 5 （ ）7）（35 即有：（3 ） 解得：（75 的转化率为： ）100（275）5100（ 25 56 的转化率为 ）210070 （2）100（75 ）混合气体平衡时的总体积7 （2总 7 ）2 （ 5L2L）7（5 56； 答：（1）平衡时A的转化率为 。）平衡时混合气体的平均分子量为（ 的转化率70；（252）7混合气充入密闭恒压容器内，发生反应达到平衡时维持温度， 例7在一定温度下将100，不变，测得混合气的密度是反应前密度的125倍，平均分子量为155。求平衡时的转化率；? 两种气体开始时各为多少毫升 ）（ 解：同同P下有

8、（4 12155）解得 有（1125）（ ）（nn 6 415即：10 40104156）100mL 104（ 60 100mL 40mL 设转化的体积为，则有： 2 30 60 起始体积40 2 3 转化体积 260 平衡体积 40 3 2 406032100总 有： 1002）15 5（40）28（603）2217）（ 解得 10 的转化率为： ）10025 （1040 60。25 答：平衡时的转化率为；，两种气体开始的体积分别为40和 （）达到平衡后，改变温度使（） 例8可逆反应（）（）? 平衡发生移动，气体的平均分子量如何变化（或）气体，气体的质量 解：该反应中当温度改变使平衡移动时，每增加（或减小）1mol 12就增加（或减小）12（或） 设原平衡时气体的总质量为（12），气体总物质的量为（）。 （） 则有 当温度升高、平衡右移后，（12 ）（） ）（）当温度降低、平衡左移后，（1