11.1 計算物質的數量

P. 1 / 89

P. 2 / 89

P. 3 / 89

11.1 計算物質的數量11.1 計算物質的數量

掌握計算化學反應中物質的質量的方法是掌握計算化學反應中物質的質量的方法是十分重要的。十分重要的。

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以氫、碳和磷三種元素為例，它們的相對原子質量分別是 1.0 、 12.0 和 31.0 。

由相對原子質量可知，碳原子的質量是氫原子質量的 12 倍，而磷原子的質量是氫原子質量的 31 倍。因此，

1.0 g 的氫原子12.0 g 的碳原子31.0 g 的磷原子

應該含有相同數目的原子。

11.2 以稱量的方法計算數量11.2 以稱量的方法計算數量

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一摩爾（符號為 mol ）的物質所含粒子的數目跟 12.0 g 的碳 – 12 （ C ）所含原子的數目相等。

126

11.3 甚麼是摩爾？11.3 甚麼是摩爾？

原子非常微小。為此化學家使用一個較合適的單位 — 摩爾。

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實驗顯示， 12.0 g 的碳 – 12 （ C ）含有 6.02 1023 個原子。化學家稱這個數目為亞佛加德羅常數（符號為 L ）。

126

L = 6.02 1023 mol–1

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物質所含粒子的數目物質所含粒子的數目 = = 物質的摩爾數物質的摩爾數 LL

圖 11.5一摩爾碳、硫和鋅（由左至右）


三隻燒杯分別盛載一摩爾碳、一摩爾硫和一摩爾鋅。

可利用以下公式計算物質所含粒子的數目：

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1.50 摩爾的鈉原子含有多少個原子？

例題 11.1 計算物質所含的原子數目

題解

鈉原子的數目= 鈉原子的摩爾數 L

= 1.50 mol 6.02 1023 mol–1

= 9.03 1023


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例題 11.3 計算物質所含分子和原子的數目

0.25 摩爾的二氧化硫（ SO2 ）分子含有


a) 多少個分子？

題解

二氧化硫分子的數目= 二氧化硫分子的摩爾數 L

= 0.25 mol 6.02 1023 mol–1

= 1.5 1023

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b) 多少個原子？


例題 11.3 計算物質所含分子和原子的數目

0.25 摩爾的二氧化硫（ SO2 ）分子含有

題解

一個二氧化硫分子含有一個硫原子和兩個氧原子。

原子數目 = 3 二氧化硫分子的數目= 3 1.5 1023

= 4.5 1023

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例題 11.4 計算物質所含化學式單位和離子的數目

4.50 摩爾的硫酸鉀（ K2SO4 ）含有


a) 多少個硫酸鉀化學式單位？

題解

硫酸鉀化學式單位的數目= 硫酸鉀的摩爾數 L

= 4.50 mol 6.02 1023 mol–1

= 2.71 1024

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b) 多少個離子？


例題 11.4 計算物質所含化學式單位和離子的數目

4.50 摩爾的硫酸鉀（ K2SO4 ）含有

題解

一個硫酸鉀化學式單位含有兩個鉀離子和一個硫酸根離子。

離子數目 = 3 硫酸鉀化學式單位的數目= 3 2.71 1024

= 8.13 1024

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11.4 甚麼是摩爾質量？11.4 甚麼是摩爾質量？

氫的相對原子質量是 1.0 ，所以 1.0 g 的氫含有 6.02 1023 個氫原子。即是說，一摩爾的氫原子的質量是 1.0 g 。

一摩爾物質的質量稱為它的摩爾質量。摩爾質量的單位是 g mol–1 。

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化合物的摩爾質量共價化合物

二氧化碳的相對分子質量= 碳的相對原子質量 + 2 氧的相對原子質量= 12.0 + 2 16.0

= 44.0

一種共價化合物的摩爾質量是一摩爾該化合物的質量。它的數值與化合物的相對分子質量相同，單位是

g mol–1 。以二氧化碳（ CO2 ）為例：

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化合物的摩爾質量離子化合物

氯化鉀的式量= 鉀的相對原子質量 + 氯的相對原子質量= 39.0 + 35.5

= 74.5

以氯化鉀（ KCl ）為例：

一種離子化合物的摩爾質量是一摩爾該化合物的質量。它的數值與化合物的式量相同，單位是 g mol–1 。

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1.1. 寫出物質的符號寫出物質的符號或化學式。或化學式。

2.2. 計算物質的相對原子計算物質的相對原子質量、相對分子質量質量、相對分子質量或式量。或式量。

3.3. 在所得數值後加上在所得數值後加上 g molg mol––11 作單位。作單位。

11.5 計算摩爾數和反應質量11.5 計算摩爾數和反應質量

計算物質的摩爾質量

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物質

符號／化學式

相對原子質量

摩爾質量（一摩爾物質的質量）

式量／相對分子質量

表 11.1 計算一些物質的摩爾質量

鎂

Mg

Mg = 24.0

–

24.0 g mol–1

11.5 計算摩爾數和反應質量11.5 計算摩爾數和反應質量一些計算摩爾質量的例子

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物質

符號／化學式

相對原子質量



氮

N2

N = 14.0

2 14.0 = 28.0

28.0 g mol–1



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物質

符號／化學式

相對原子質量



二氧化硫

SO2

O = 16.0S = 32.0

64.0 g mol–1

2 16.0 = 32.01 32.0 = 32.0

64.0



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物質

符號／化學式

相對原子質量



硫酸鐵 (III)

Fe2(SO4)3

O = 16.0S = 32.0Fe = 56.0

400.0 g mol–1

12 16.0 = 192.03 32.0 = 96.02 56.0 = 112.0

400.0



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物質的摩爾數物質的摩爾數物質的質量（物質的質量（ gg ））

物質的摩爾質量（物質的摩爾質量（ g molg mol––11 ））==


質量與摩爾數的換算

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例題 11.5 從摩爾數計算質量

3.50 摩爾的氧分子的質量是多少？（相對原子質量： O = 16.0 ）

題解

氧分子的摩爾質量 = 2 16.0 g mol–1

= 32.0 g mol–1

氧分子的質量 = 氧分子的摩爾數氧分子的摩爾質量= 3.50 mol 32.0 g mol–1

= 112 g

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11.5 計算摩爾數和反應質量11.5 計算摩爾數和反應質量例題 11.6 從質量計算摩爾數

21.2 g 的碳酸鈉（ Na2CO3 ）的摩爾數是多少？（相對原子質量： C = 12.0 ， O = 16.0 ， Na = 23.0 ）

題解

碳酸鈉的摩爾質量 = (2 23.0 + 12.0 + 3 16.0) g mol–1

= 106.0 g mol–1

碳酸鈉的摩爾數 =

=

= 0.200 mol

碳酸鈉的質量碳酸鈉的摩爾質量21.2 g

106.0 g mol–1

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計算物質的粒子數目

步驟：

圖 11.6 摩爾數—將物質的各種數量連結起來

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例題 11.7 計算物質所含分子的數目6.80 g 的氨（ NH3 ）含有多少個分子？（相對原子質量： H = 1.0 ， N = 14.0 ）

題解

氨的摩爾質量 = (14.0 + 3 1.0) g mol–1

= 17.0 g mol–1

氨的摩爾數 =

=

= 0.400 mol

氨的質量氨的摩爾質量6.80 g

17.0 g mol–1

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例題 11.7 計算物質所含分子的數目6.80 g 的氨（ NH3 ）含有多少個分子？（相對原子質量： H = 1.0 ， N = 14.0 ）

題解

氨分子的數目 = 氨的摩爾數 L

= 0.400 mol 6.02 1023 mol–1

= 2.41 1023

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例題 11.8 計算物質所含粒子的數目

一隻燒杯盛有 3.33 g 的氯化鈣（ CaCl2 ）。計算燒杯內有多少個（相對原子質量： Cl = 35.5 ， Ca = 40.0 ）

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例題 11.8 計算物質所含粒子的數目a) 氯化鈣化學式單位？

題解

氯化鈣的摩爾質量 = (40.0 + 2 35.5) g mol–1

= 111.0 g mol–1

氯化鈣的摩爾數 =

=

= 0.0300 mol

氯化鈣的質量氯化鈣的摩爾質量

3.33 g

111.0 g mol–1

P. 29 / 89


例題 11.8 計算物質所含粒子的數目a) 氯化鈣化學式單位？

題解

氯化鈣化學式單位的數目= 氯化鈣的摩爾數 L

= 0.0300 mol 6.02 1023 mol–1

= 1.81 1022

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b) 氯離子？例題 11.8 計算物質所含粒子的數目

題解

一個氯化鈣化學式單位含有兩個氯離子。氯離子的數目 = 2 1.81 1022

= 3.62 1022

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11.6 化合物中元素的質量百分比11.6 化合物中元素的質量百分比

現有兩種鐵礦石：赤鐵礦和黃鐵礦。

赤鐵礦中主要的鐵化合物是氧化鐵 (III) (Fe2O3) 。

Fe2O3 的式量= 2 Fe 的相對原子質量 + 3 O 的相對原子質量= 2 56.0 + 3 16.0

= 160.0

P. 32 / 89


一個 Fe2O3 化學式單位含有兩個鐵 (III) 離子和三個氧離子。在 Fe2O3 的式量中，鐵佔 112.0 個單位。

Fe2O3 中鐵的質量百分比

=

= 70.0%

2 56.0

160.0

100%

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利用以下公式，可計算化合物中各元素的質量百分比

化學式中 A 原子的數目 A 的相對原子質量化合物的式量或相對分子質量

100%=

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例題 11.10 計算化合物中元素的質量百分比

肥料通常含有植物需要的元素氮。很多肥料都含有硝酸銨（ NH4NO3 ）。

硝酸銨中氮的質量百分比是多少？（相對原子質量： H = 1.0 ， N = 14.0 ， O = 16.0 ）

P. 35 / 89


例題 11.10 計算化合物中元素的質量百分比

題解

硝酸銨 (NH4NO3) 的式量 = 2 14.0 + 4 1.0 + 3 16.0

= 80.0

硝酸銨中氮的質量百分比

=

=

= 35.0%

化學式中氮原子的數目氮的相對原子質量硝酸銨的式量

2 14.080.0

100%

100%

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例題 11.11 計算元素的相對原子質量

一種共價化合物 XS2 中 X 的質量百分比是 15.8% 。

X 的相對原子質量是多少？（相對原子質量： S = 32.0 ）

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例題 11.11 計算元素的相對原子質量

題解

假設 X 的相對原子質量為 m 。XS2 的相對分子質量 = m + 2 32.0

在 XS2 中， X 的質量百分比

= 100%

= 100%

100%= 15.8%

m= 12.0

X 的相對原子質量是 12.0 。

化學式中 X 原子的數目 X 的相對原子質量XS2 的相對分子質量

mm + 64.0

mm + 64.0

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一些離子化合物從溶液結成晶體時，會生成水合離子化合物。這些化合物含有水分子。這些水稱為結晶水。

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例題 11.12 計算水合化合物中水的質量百分比

計算水合硫酸鎂（ MgSO4 7H2O ）中水的質量百分比。

（相對原子質量： H = 1.0 ， O = 16.0 ， Mg = 24.0 ， S = 32.0 ）

P. 40 / 89


例題 11.12 計算水合化合物中水的質量百分比

題解

MgSO4 7H2O 的式量

= 24.0 + 32.0 + 4 16.0 + 7 (2 1.0 + 16.0)

= 246.0

水合硫酸鎂中水的質量百分比

= 100%

= 51.2%

7 (2 1.0 + 16.0)

246.0

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在水合硫酸鈣（ CaSO4 nH2O ）中，水的質量百分比為 2

0.9% ， n 的值是多少？（相對原子質量： H = 1.0 ， O = 16.0 ， S = 32.0 ， Ca = 40. 0 ）

例題 11.13 計算水合化合物中結晶水分子的數目


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例題 11.13 計算水合化合物中結晶水分子的數目

題解

CaSO4 nH2O 的式量

= 40.0 + 32.0 + 4 16.0 + n(2 1.0 + 16.0)

= 136.0 + 18n

100% = 20.9%

n = 2

18n

136.0 + 18n

水合硫酸鈣中水的質量百分比 18n

136.0 + 18n= 100%

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根據元素的質量，化學家可以計算化合物內各種元素的摩爾數的比例，從而得出化合物的化學式。

11.7 從實驗數據找出化合物的實驗式11.7 從實驗數據找出化合物的實驗式

分析後獲得的化學式稱為實驗式。從化合物的實驗式中，可以得知該化合物內不同原子或離子的最簡單整數比例。

P. 44 / 89

圖 11.9 計算化合物的實驗式的步驟


P. 45 / 89

圖 11.10b找出氧化鎂的實驗式的實驗裝置

找出氧化鎂的實驗式

圖 11.10a

將坩堝內的鎂加熱


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開始時讀數終結時讀數

質量（ g ）項目質量（ g ）項目

1.53 – 0.920

= 0.610

氧化鎂中的氧

22.165 – 20.635

= 1.53氧化鎂

22.165坩堝 + 蓋 + 氧化鎂

21.555 – 20.635

= 0.920鎂帶

20.635坩堝 + 蓋

21.555坩堝 + 蓋 + 鎂帶


找出氧化鎂的實驗式

P. 47 / 89

氧鎂

原子的摩爾數

16.024.0相對原子質量

0.610 g0.920 g化合物中元素的質量

= 0.0380 mol

24.0 g mol–1

0.920 g

= 0.0380 mol

0.610 g

16.0g mol–1


P. 48 / 89

原子的最簡單整數比例（把所有摩爾數除以最小的摩爾數便可獲得）所以氧化鎂的實驗式

是 MgO 。

氧鎂


= 10.0380 mol

0.0380 mol= 1

0.0380 mol

0.0380 mol

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找出氧化銅的實驗式先把已知質量的氧化銅在大試管內加熱，然後通入煤

氣。煤氣中的氫氣和一氧化碳氣體把黑色氧化銅還原為紅棕色的銅。

圖 11.11 找出氧化銅的實驗式的實驗裝置


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開始時讀數終結時讀數

質量 (g)項目質量 (g)項目

0.777 – 0.621

= 0.156

氧化鎂中的氧

19.641 – 19.020

= 0.621銅

19.641大試管 + 銅

19.797 – 19.020

= 0.777

氧化銅

19.020大試管

19.797大試管 + 氧化銅


找出氧化銅的實驗式

P. 51 / 89

氧銅

原子的摩爾數

16.063.5相對原子質量

0.156 g0.621 g化合物中元素的質量

= 0.00978 mol

63.5 g mol–1

0.621 g

= 0.00975 mol

0.156 g

16.0 g mol–1


P. 52 / 89

11原子的最簡單整數比例

原子的最簡單比例

= 1.003

0.00975 mol

0.00978 mol

= 1

0.00975 mol

0.00975 mol

氧銅

所以黑色氧化銅的實驗式是 CuO 。


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化合物的實驗式展示該化合物中每種粒子數目的最簡單整數比例。例如，過氧化氫的實驗式是 HO 。

分子式展示分子中每種原子的實際數目。例如，過氧化氫的分子式是 H2O2 。


分子式與實驗式

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化合物 X 含有 85.7% 的碳和 14.3% 的氫。它的相對分子質量是 56.0 。找出化合物 X 的（相對原子質量： H = 1.0 ， C = 12. 0 ）

例題 11.15 找出化合物的實驗式和分子式


P. 55 / 89

a) 實驗式

氫碳

相對原子質量

化合物中元素的質量 14.3 g85.7 g

1.012.0

假設有 100 g 的化合物 X ，其中含 85.7 g 的碳和 14.3 g 的氫。


題解


P. 56 / 89

題解

氫碳

原子的最簡單整數比例

原子的摩爾數

a) 實驗式例題 11.15 找出化合物的實驗式和分子式

= 214.3 mol

7.14 mol= 1

7.14 mol

7.14 mol

= 7.14 mol

12.0 g mol–1

85.7 g

= 14.3 mol

14.3 g

1.0 g mol–1

化合物 X 的實驗式是 CH2 。


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題解

b) 分子式

假設化合物 X 的分子式是 (CH2)n 。

X 的相對分子質量 = n(12.0 + 2 1.0)

= 14n

14n = 56

n = 4

化合物 X 的分子式是 (CH2)4 或 C4H8 。



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兩摩爾的水分子

一摩爾的氧分子

兩摩爾的氫分子

2 6.02 1023

個水分子6.02 1023 個氧分子

2 6.02 1023

個氫分子

兩個水分子一個氧分子兩個氫分子

2H2O(l)O2(g)+2H2(g)

11.8 平衡化學方程式中的摩爾比例11.8 平衡化學方程式中的摩爾比例

化學方程式中反應物和生成物前面的係數展示反應物和生成物的摩爾比例。

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A A 的摩爾數的摩爾數 ==A A 的質量（的質量（ gg ））

A A 的摩爾質量（的摩爾質量（ g molg mol––11 ））

11.9 化學方程式與反應質量11.9 化學方程式與反應質量

從化學方程式計算反應質量

1. 寫出反應的平衡化學方程式。

2. 把已知物質的質量寫在它的化學式之下。3. 假設已知 A 的質量，把 A 的質量轉化為摩爾數。

aA + bB cC + dD

以下是從方程式計算反應物和生成物質量的步驟：

P. 60 / 89

物質的質量（物質的質量（ gg ）） = = 摩爾數（摩爾數（ molmol ））摩爾質量（摩爾質量（ g molg mol––11 ））


4. 根據平衡化學方程式，計算所求物質的摩爾數。在方程式中，‘ a’ 摩爾的 A 與 ‘ b’ 摩爾的 B 反應，生成 ‘ c’ 摩爾的 C 和 ‘ d’ 摩爾的 D 。

5. 把所求物質的摩爾數轉化為所需的質量。

從化學方程式計算反應質量

P. 61 / 89

圖 11.12 計算物質的反應質量的步驟


P. 62 / 89


例題 11.16 從一種反應物的質量計算另一種反應物的質量

鋁和氧化鐵 (III) 反應的化學方程式如下：2Al(s) + Fe2O3(s) Al2O3(s) + 2Fe(s)

要與 40.0 g 的氧化鐵 (III) 完全反應，需要多少質量的鋁？（相對原子質量： O = 16.0 ， Al = 27.0 ， Fe = 56.0 ）

P. 63 / 89



題解

方法一：方法一：

1 2Al(s) + Fe2O3(s) Al2O3(s) + 2Fe(s)

2 ? g 40.0 g

3 Fe2O3 的摩爾質量 = (2 56.0 + 3 16.0) g mol–1

= 160.0 g mol–1

Fe2O3 的摩爾數 =

=

= 0.250 mol

Fe2O3 的質量Fe2O3 的摩爾質量

40.0 g

160.0 g mol–1

P. 64 / 89

題解




4 從方程式可知， 1 摩爾的 Fe2O3 需要 2 摩爾的 Al 才可完全反應。所需 Al 的摩爾數 = 2 0.250 mol

= 0.500 mol

5 Al 的摩爾質量 = 27.0 g mol–1

所需 Al 的質量 = Al 的摩爾數 Al 的摩爾質量= 0.500 mol 27.0 g mol–1

= 13.5 g

P. 65 / 89



題解

2Al(s) + Fe2O3(s) Al2O3(s) + 2Fe(s)

? g 40.0 g

Fe2O3 的摩爾質量 = (2 56.0 + 3 16.0) g mol–1

= 160.0 g mol–1

Al 的摩爾質量 = 27.0 g mol–1

方法二：方法二：

從方程式可知， 1 摩爾的 Fe2O3 需要 2 摩爾的 Al 才可完全反應。 160.0 g 的 Fe2O3 需要 2 27.0 g 的 Al 才可反應。

P. 66 / 89



題解

2Al(s) + Fe2O3(s) Al2O3(s) + 2Fe(s)

54.0 g 160.0g

? g 40.0 g

所需 Al 的質量 = 40.0 g

= 13.5 g

54.0 g

160.0 g


P. 67 / 89


例題 11.17 從反應物的質量計算生成物的質量

176 g 的硫在氧氣中完全燃燒時，會生成多少質量的二氧化硫？

S(s) + O2(g) SO2(g)

（相對原子質量： O = 16.0 ， S = 32.0 ）

P. 68 / 89

題解



1 S(s) + O2(g) SO2(g)

2 176 g ? g

3 S 的摩爾數 =

=

= 5.50 mol

S 的質量S 的摩爾質量

176 g

32.0 g mol–1


P. 69 / 89


題解


4 從方程式可知， 1 摩爾的 S 會與 1 摩爾的 O2 反應，生成 1 摩爾的 SO2 。

生成的 SO2 的摩爾數 = 5.50 mol

5 SO2 的摩爾質量 = (32.0 + 2 16.0) g mol–1

= 64.0 g mol–1

生成的 SO2 的質量 = SO2 的摩爾數 SO2 的摩爾質量

= 5.50 mol 64.0 g mol–1

= 352 g


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題解

S(s) + O2(g) SO2(g)

176 g ? g

S 的摩爾質量 = 32.0 g mol–1

SO2 的摩爾質量 = (32.0 + 2 16.0) g mol–1

= 64.0 g mol–1


從方程式可知， 1 摩爾的 S 會與 1 摩爾的 O2 反應，生成 1 摩爾的 SO2 。 32.0 g 的 S 完全燃燒，生成 64.0 g 的 SO2 。


P. 71 / 89


題解


S(s) + O2(g) SO2(g)

32.0 g 64.0 g

176 g ? g

生成的 SO2 的質量= 176 g

= 352 g

64.0 g

32.0 g


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例題 11.19 計算物質中元素的質量百分比

把 28.5 g 不純淨的銅溶於濃硝酸，然後把混合物加熱，直至乾涸，剩下硝酸銅 (II) 固體。把硝酸銅 (II) 固體強熱，會生成 31.80 g 的氧化銅 (II) 。計算樣本中銅的質量百分比。（相對原子質量： O = 16.0 ， Cu = 63.5 ）

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題解

1 可用以下步驟表示問題涉及的反應：

Cu Cu(NO3)2 CuO 　（未平衡）

Cu CuO （未平衡）

HNO3 加熱



2 ? g 31.80 g

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題解



3 CuO 的摩爾質量 = (63.5 + 16.0) g mol–1 = 79.5 g mol–1

CuO 的摩爾數 =

=

= 0.400 mol

CuO 的質量CuO 的摩爾質量

31.80 g

79.5 g mol–1

4 1 摩爾的 Cu 可生成 1 摩爾的 CuO 。樣本中 Cu 的摩爾數 = 0.400 mol

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題解


5 樣本中 Cu 的質量 = Cu 的摩爾數 Cu 的摩爾質量= 0.400 mol 63.5 g mol–1

= 25.4 g

樣本中 Cu 的質量百分比 = 100%

= 89.1%

25.4 g

28.5 g

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11.10 限量反應物11.10 限量反應物

氫氣和氧氣化合，生成物是水。

此反應的方程式是：

在這個反應中，兩個氫分子與一個氧分子反應，生成兩個水分子。

2H2(g) + O2(g) 2H2O(l)

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圖 11.13 氫和氧反應中的限量反應物


把四個氫分子和四個氧分子混合並進行反應。

四個氫分子需要兩個氧分子作完全反應。氧分子的數目超過與氫分子反應所需的數目。因此，氧是過量的。氫的量決定生成的水的量。氫是限量反應物。

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例題 11.20 找出限量反應物以計算生成物的質量

0.160 g 的氫與 0.960 g 的氧反應，可生成多少質量的水？（相對原子質量： H = 1.0 ， O = 16.0 ）

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題解



1 2H2(g) + O2(g) 2H2O(l)

2 0.160 g 0.960 g ? g

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題解

3 H2 的摩爾數 =

=

= 0.0800 mol

H2 的質量H2 的摩爾質量

0.160 g2.0 g mol–1



O2 的摩爾數 =

=

= 0.0300 mol

O2 的質量O2 的摩爾質量

0.960 g32.0 g mol–1

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題解

4 從方程式可知， 2 摩爾的 H2 會與 1 摩爾的 O2 完全反應，生成 2 摩爾的 H2O 。在反應中， 0.0300 摩爾的 O2

會與 0.0600 摩爾的 H2 反應。因此，氫是過量的。氧的量決定生成的水的量。



生成的 H2O 的摩爾數 = 2 0.0300 mol

= 0.0600 mol

H2O 的摩爾質量 = (2 1.0 + 16.0) g mol–1

= 18.0 g mol–1

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題解


5 生成的 H2O 的質量

= H2O 的摩爾數 H2O 的摩爾質量

= 0.0600 mol 18.0 g mol–1

= 1.08 g

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11.11 理論產量與實際產量11.11 理論產量與實際產量

從反應物的質量預測生成物的質量，所得結果是該反應的理論產量。

化學反應的實際產量通常少於理論產量。原因包括反應物未能完全反應，以及生成物在淨化過程中流失。

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例題 11.21 計算生成物的實際產量

生產肥料硫酸銨涉及的反應的化學方程式如下：2NH3(g) + H2SO4(aq) (NH4)2SO4(aq)

現用 150 g 的氨生產硫酸銨。（相對原子質量： H = 1.0 ， N = 14.0 ， O = 16.0 ， S = 32.0 ）

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題解


例題 11.21 計算生成物的實際產量a) 硫酸銨的理論產量是多少？

1 2NH3(g) + H2SO4(aq) (NH4)2SO4(aq)

2 150 g ? g

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題解

NH3 的摩爾數 =

= 8.82 mol

150 g

17.0 g mol–1



3 NH3 的摩爾質量 = (14.0 + 3 1.0) g mol–1

= 17.0 g mol–1

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題解



從方程式可知， 2 摩爾的 NH3 可生產 1 摩爾的 (NH4)

2SO4 。

生產的 (NH4)2SO4 的摩爾數 = mol

= 4.41 mol

8.82

2

3

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題解

(NH4)2SO4 的摩爾質量

= [2 (14.0 + 4 1.0) + 32.0 + 4 16.0] g mol–1

= 132.0 g mol–1



3

(NH4)2SO4 的理論產量

= (NH4)2SO4 的摩爾數 (NH4)2SO4 的摩爾質量

= 4.41 mol 132.0 g mol–1

= 582 g


題解

例題 11.21 計算生成物的實際產量

b) 該生產過程的效率只有 85% ，硫酸銨的實際產量是多少？

由於該生產過程的效率是 85% ，所生產的 (NH4)2SO4

的質量= 582 g 85%

= 495 g

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11.1 計算物質的數量

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