高中化学计算方法（人教版）：《平均值法》

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平均值法
　
3．a1％+a2％=1
5．其他平均问题，如平均分子式、平均密度、平均浓度等。
应用范围：
1．分析混合物的组成
2．求元素的原子量
常用技巧：“十字交叉”法
【例15】把含有某一种杂质氯化物的MgCl2粉末95g溶于水后，与足量AgNO3溶液反应，测得生成的AgCl为300g，则该MgCl2粉末中杂质可能是______。
A．NaCl
B．AlCl3
C．KCl
D．CaCl2
说明杂质中含Cl的质量百分比大或提供1molCl-所需物质的质量小。提供1molCl-所需各物质的质量为：
物质　　　　　　　　　　　　　 MgCl2 NaCl　 AlCl3　 KCl　 CaCl2
提供1molCl-的质量　 47.5　 58.5　　 44.5　　 74.5　 55.5
只有AlCl3小于47.5，故应选B。
此题还可以进一步求得AlCl3的含量。
【例16】在150℃时将20L由两种气态烃组成的混合气体在过量的氧气中充分燃烧，之后恢复至原来状况，再将生成的混合气体依次通过浓H2SO4和碱石灰(设每步都完全作用)，通过浓H2SO4后，混合气体减少25L，通过碱石灰后混合气体减少40L。通过计算确定该混合气体是由哪两种烃组成的？它们的体积比为多少？
解析　 设混合气体的平均分子式为CmHn
所以平均分子式为：C2H2.5
则两种气态烃(碳原子数一般在4以内)的分子组成必须满足：①每个分子内含碳原子数一个大于2另一个小于2，或者都等于2；②每个分子内含氢原子数一个大于2.5，另一个小于2.5。
分子中含H数少于2.5的烃只有C2H2(乙炔)，所以混合气体中一定含C2H2。则另一气态烃分子中也只能含2个碳原子，所以可能为：C2H4、C2H6。可有两种组合情况
1．混合气体为C2H2和C2H4
所以VC2H2∶VC2H4=1.5∶0.5=3∶1
2．混合气体为C2H2和C2H6
所以VC2H2∶VC2H6=3.5∶0.5=7∶1
如果用设两烃的通式(分别为CmHn，CxHy)及组成比的方法来求解，未知数可达到6个，很难求解。本题在得到平均分子式C2H2.5后决不可以将其化成C4H5。因为C2H2.5的含义为1mol混合气体中含C2mol、含H2.5mol，若扩大2倍就不是分子式的含义了。求出平均分子式C2H2.5也就知道了平均分子量：2×12+1×2.5=26.5。
【例17】由一种气态烷烃和一种气态单烯烃组成的混合气体，在同温同压下其密度是氦气的6倍，取混合烃1mol与4molO2混合于密闭容器中，用电火花引燃，使烃充分燃烧，如果反应前后温度不变，且保持在100℃以上，容器内气体的压强由1.01×105Pa增加到1.0504×105Pa。问混合烃的组成及体积分数。
解析　 将题目图解如下：
混合烃的平均分子量为：4×6=24，而分子量小于24的烃只有CH4，所以必含CH4，
设含CH4为xmol，单烯烃CnH2n为ymol
混合烃的平均分子量：
可得n2=5+y(0.5n-1)
在T、V一定时：
整理得：y(0.5n-1)=0.2②
又：x+y=1③
联立式①、②、③解得：
n=4，x=0.8，y=0.2
所以该混合烃由CH4和C4H8组成，CH4占80％，C4H8占20％。
解此题的关键在于灵活利用混合气体的平均分子量24，先确定出CH4，之后又得到一个代数方程。
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