初中平均组成原理
第1个回答 2020-02-22
您不妨说一下具体遇到了什么问题，初中似乎是没有平均组成原理的
第2个回答 2020-02-22
化学解题 平均值法
原理：
若混和物由 A、B、C…等多种成分组成，它们的特征量为M1，M2，M3…，它们在混合物中所占分数分别为n1，n2，n3…，它们的特征量的平均值为M，则
若混合物只有A、B两种成分，且已知M1>M2，则必有M1>M>M2，若已知M，则M1和M2必有一个比M大，另一个比M小。也就是说我们只要知道M就可推知M1、M2的取值范围，而不要进行复杂的计算就可以迅速得出正确的答案。
①体积平均值
例1：丙烯和某气态烃组成的混和气体完全燃烧时，所需氧气的体积是混合烃体积的5倍(相同状况)，则气态烃是：
A.C4H8 B.C3H4 C.C2H6 D.C2H4
析：由烃燃烧规律可推知：1体积的丙烯(C3H8)完全燃烧需要4.5体积氧气(3C→3CO2，需3O2，6H→3H2O，需1.5O2)小于5体积，根据题意及平均值的概念得另一气态烃1体积完全燃烧时需氧量必大于5体积，经比较只有A符合要求。
②摩尔质量(或相对原子、分子质量)平均值
例2:下列各组气体，不论以何种比例混和，其密度(同温同压下)不等于氮气的密度的是：
A.O2和H2 B.C2H4和CO C.O2和Cl2 D.CH4和C2H2
析：依题意，混和气体的平均相对分子质量不会等于28，即各组分气体的相对分子质量必须都大于28或都小于28，因此C和 D符合题意。
③百分含量平均值
例3：某不纯的氯化铵，已测知其氮元素的质量分数为40% ，且只含一种杂质，则这种杂质可能是：
A.NH4HCO3 B.NaCl C.NH4NO3 D.CO(NH2)2
析：氯化铵的含氮量为14÷53.5×100%=25.7%＜40%，则杂质中必含氮，且含氮量大于40%，进一步计算(估算)可得答案为D。
④中子数或其它微粒数的平均值
例4：溴有两种同位素，在自然界中这两种同位素大约各占一半，已知溴的原子序数为35，相对原子质量为80，则溴的这两种同位素的中子数分别等于：
A.79、81 B.44、45 C.44、46 D.34、36
析：由溴的相对原子质量及原子序数知溴元素的中子数的平均值为80-36=45，则其中一种同位素的中子数必大于45，另一同位素中子数小于45，显然答案是C。
⑤浓度的平均值
例5：100mL0.2mol·L-1的NaOH溶液与50mL0.5mol·L-1的NaOH溶液混合，所得溶液的浓度是：
A.0.3mol·L-1 B.0.35mol·L-1 C. 0.7mol·L-1 D. 0.4mol·L-1
析：由题意，混合溶液可看成50mL0.2mol·L-1的NaOH溶液2份与1份50mL0.5mol·L-1的NaOH溶液混合而成，故浓度为：
(0.2+0.2+0.5)÷(2+1)=0.3(mol·L-1)，即选A。
⑥摩尔电子质量的平均值
摩尔电子质量(We)：某物质在反应中转移1mol电子引起的质量改变，单位是克·(摩·电子)-1［g·(mol·e)-1］。平均摩尔电子质量：几种物质组成的混合物在反应中转移1mol电子引起的质量改变。
例6：两种金属的混合粉末15g，跟足量盐酸的应时,恰好得到11.2L氢气(标准状况)。下列各组金属不能构成符合上述条件的混和物是：
A.Mg和Ag B.Cu和Zn C.Al和Fe D. Mg和Al
析：金属与酸反应时，每产生0.5mol氢气(标况11.2L)就要转移1mol电子，由题意得两金属的摩尔电子质量的平均值为15g·(mol·e)-1，则两金属的摩尔电子质量必符合：We1<15<We2，而上述金属中Cu和Ag与盐酸不反应，其它金属与盐酸反应时的摩尔电子质量(数值上等于相对原子质量除以化合价)分别为： Mg 12，Zn 32.5，Al 9，Fe 28，即不能构成上述条件的是B和D，它们的摩尔电子质量均大于或小于15 g·(mol·e)-1。
例7：今有铷和另一金属的合金6g，与水作用产生2.24L氢气(标况)，此合金中的另一金属是：
A .Na B.K C.Ba D.Cs
析：合金中的平均摩尔电子质量为；
We＝6÷(2.24/22.4×2)=30 ［g·(mol·e)-1］
因为铷的We为85.5 g·(mol·e)-1＞30 g·(mol·e)-1，则另一金属的We必小于30，故选A。
⑦燃烧热的平均值
例8: 已知下列两个热化学方程式：
2H2(气)+O2(气)＝2H2O(液)；△H＝-571.6kJ·mol-1,
C3H8(气)+5O2(气)＝3CO2(气)+4H2O(液)；△H＝-2220kJ·mol-1
实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ，则混和气体中氢气与丙烷的体积比是：
A.1∶3 B.3∶1 C.l∶4 D.1∶ l
析：由题意得混和气体的平均燃烧热为：3847/5 kJ·mol-1。显然小于2220 kJ·mol-1；所以丙烷一定少于1mol，故选B。
⑧分子组成(化学式)的平均值
例9：由两种气态烃组成的混和气体20mL跟过量的氧气混合点燃，当燃烧产物通过浓硫酸后体积减少30mL，然后再通过烧碱体积又减少40mL(同温同压)，则这两种烃为：
A.CH4 与C2H4 B.C2H2与C2H4
C.C2H2 与C2H6 D.CH4与 C2H2
析：由阿佛加德罗定律有：
n混∶nC∶nH＝V混∶VCO2∶2VH2O==20∶40∶2×30＝1∶2∶3，
所以混和烃的平均组成为 C2H3，即碳原子数的平均值为2，氢原子数的平均值为3，所以答案为B和C。
原理：
若混和物由 A、B、C…等多种成分组成，它们的特征量为M1，M2，M3…，它们在混合物中所占分数分别为n1，n2，n3…，它们的特征量的平均值为M，则
若混合物只有A、B两种成分，且已知M1>M2，则必有M1>M>M2，若已知M，则M1和M2必有一个比M大，另一个比M小。也就是说我们只要知道M就可推知M1、M2的取值范围，而不要进行复杂的计算就可以迅速得出正确的答案。
①体积平均值
例1：丙烯和某气态烃组成的混和气体完全燃烧时，所需氧气的体积是混合烃体积的5倍(相同状况)，则气态烃是：
A.C4H8 B.C3H4 C.C2H6 D.C2H4
析：由烃燃烧规律可推知：1体积的丙烯(C3H8)完全燃烧需要4.5体积氧气(3C→3CO2，需3O2，6H→3H2O，需1.5O2)小于5体积，根据题意及平均值的概念得另一气态烃1体积完全燃烧时需氧量必大于5体积，经比较只有A符合要求。
②摩尔质量(或相对原子、分子质量)平均值
例2:下列各组气体，不论以何种比例混和，其密度(同温同压下)不等于氮气的密度的是：
A.O2和H2 B.C2H4和CO C.O2和Cl2 D.CH4和C2H2
析：依题意，混和气体的平均相对分子质量不会等于28，即各组分气体的相对分子质量必须都大于28或都小于28，因此C和 D符合题意。
③百分含量平均值
例3：某不纯的氯化铵，已测知其氮元素的质量分数为40% ，且只含一种杂质，则这种杂质可能是：
A.NH4HCO3 B.NaCl C.NH4NO3 D.CO(NH2)2
析：氯化铵的含氮量为14÷53.5×100%=25.7%＜40%，则杂质中必含氮，且含氮量大于40%，进一步计算(估算)可得答案为D。
④中子数或其它微粒数的平均值
例4：溴有两种同位素，在自然界中这两种同位素大约各占一半，已知溴的原子序数为35，相对原子质量为80，则溴的这两种同位素的中子数分别等于：
A.79、81 B.44、45 C.44、46 D.34、36
析：由溴的相对原子质量及原子序数知溴元素的中子数的平均值为80-36=45，则其中一种同位素的中子数必大于45，另一同位素中子数小于45，显然答案是C。
⑤浓度的平均值
例5：100mL0.2mol·L-1的NaOH溶液与50mL0.5mol·L-1的NaOH溶液混合，所得溶液的浓度是：
A.0.3mol·L-1 B.0.35mol·L-1 C. 0.7mol·L-1 D. 0.4mol·L-1
析：由题意，混合溶液可看成50mL0.2mol·L-1的NaOH溶液2份与1份50mL0.5mol·L-1的NaOH溶液混合而成，故浓度为：
(0.2+0.2+0.5)÷(2+1)=0.3(mol·L-1)，即选A。
⑥摩尔电子质量的平均值
摩尔电子质量(We)：某物质在反应中转移1mol电子引起的质量改变，单位是克·(摩·电子)-1［g·(mol·e)-1］。平均摩尔电子质量：几种物质组成的混合物在反应中转移1mol电子引起的质量改变。
例6：两种金属的混合粉末15g，跟足量盐酸的应时,恰好得到11.2L氢气(标准状况)。下列各组金属不能构成符合上述条件的混和物是：
A.Mg和Ag B.Cu和Zn C.Al和Fe D. Mg和Al
析：金属与酸反应时，每产生0.5mol氢气(标况11.2L)就要转移1mol电子，由题意得两金属的摩尔电子质量的平均值为15g·(mol·e)-1，则两金属的摩尔电子质量必符合：We1<15<We2，而上述金属中Cu和Ag与盐酸不反应，其它金属与盐酸反应时的摩尔电子质量(数值上等于相对原子质量除以化合价)分别为： Mg 12，Zn 32.5，Al 9，Fe 28，即不能构成上述条件的是B和D，它们的摩尔电子质量均大于或小于15 g·(mol·e)-1。
例7：今有铷和另一金属的合金6g，与水作用产生2.24L氢气(标况)，此合金中的另一金属是：
A .Na B.K C.Ba D.Cs
析：合金中的平均摩尔电子质量为；
We＝6÷(2.24/22.4×2)=30 ［g·(mol·e)-1］
因为铷的We为85.5 g·(mol·e)-1＞30 g·(mol·e)-1，则另一金属的We必小于30，故选A。
⑦燃烧热的平均值
例8: 已知下列两个热化学方程式：
2H2(气)+O2(气)＝2H2O(液)；△H＝-571.6kJ·mol-1,
C3H8(气)+5O2(气)＝3CO2(气)+4H2O(液)；△H＝-2220kJ·mol-1
实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ，则混和气体中氢气与丙烷的体积比是：
A.1∶3 B.3∶1 C.l∶4 D.1∶ l
析：由题意得混和气体的平均燃烧热为：3847/5 kJ·mol-1。显然小于2220 kJ·mol-1；所以丙烷一定少于1mol，故选B。
⑧分子组成(化学式)的平均值
例9：由两种气态烃组成的混和气体20mL跟过量的氧气混合点燃，当燃烧产物通过浓硫酸后体积减少30mL，然后再通过烧碱体积又减少40mL(同温同压)，则这两种烃为：
A.CH4 与C2H4 B.C2H2与C2H4
C.C2H2 与C2H6 D.CH4与 C2H2
析：由阿佛加德罗定律有：
n混∶nC∶nH＝V混∶VCO2∶2VH2O==20∶40∶2×30＝1∶2∶3，
所以混和烃的平均组成为 C2H3，即碳原子数的平均值为2，氢原子数的平均值为3，所以答案为B和C。
第3个回答 2020-02-22
印象没有这个平均组成原理哦
