实验式计算器（及分子式）
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结果
实验式CH2O
实验式量30.03 g/mol
分子式C6H12O6
倍数 n6
| 元素 | 质量 (g) | 物质的量 | 比值 | 整数 |
|---|---|---|---|---|
| C | 40 | 3.3303 | 1 | 1 |
| H | 6.7 | 6.6468 | 1.996 | 2 |
| O | 53.3 | 3.3315 | 1 | 1 |
由化合物按质量的百分组成，或样品中各元素的质量，求出它的实验式。计算器把质量换算成摩尔，除以最小的量，识别必须乘以某个数才能变成整数的 1.5 或 1.33 之类的比值，并给出实验式。再加上摩尔质量，还可以得到分子式。
分步解答
假设样品质量为 100 g
这样每个质量分数就是以克计的质量。
C: 40 g, H: 6.7 g, O: 53.3 g
把每个质量换算成摩尔
n(C) = 40 g ÷ 12.011 g/mol = 3.3303 mol
n(H) = 6.7 g ÷ 1.008 g/mol = 6.6468 mol
n(O) = 53.3 g ÷ 15.999 g/mol = 3.3315 mol
除以最小的量
C: 3.3303/3.3303 = 1
H: 6.6468/3.3303 = 1.996
O: 3.3315/3.3303 = 1
四舍五入为整数
C 1 → 1, H 1.996 → 2, O 1 → 1
实验式
CH2O: M = 12.011 + 2·1.008 + 15.999 = 30.026 g/mol
分子式
n = M/Memp = 180.2/30.026 = 6.0001 ≈ 6
(CH2O)6 = C6H12O6
关键公式
- 物质的量
- n = m/M
- 物质的量之比
- 使用配平方程式中的系数
如何求实验式
- 如果组成以百分数给出，就假设样品质量为 100 g，这样每个百分数就变成以克计的质量。
- 把每个质量除以该元素的原子质量，换算成摩尔。
- 把每个摩尔数除以其中最小的一个，得到摩尔比。
- 如果某个比值接近整数，就把它取整。如果它以约 .5、.33、.25 或 .2 结尾，先把所有比值乘以 2、3、4 或 5。
- 把这些整数作为下标写出实验式。求分子式时，用摩尔质量除以实验式量，并把每个下标乘以所得的结果。
问与答
实验式和分子式有什么区别？
实验式给出原子的最简整数比；分子式给出分子中原子的实际个数。葡萄糖的分子式是 C6H12O6，实验式是 CH2O。
为什么不能直接把 1.5 取整为 2？
1.5 的比值不是舍入误差，而是 3 比 2 的比。取整会得到错误的化合物。应把所有比值乘以 2：1 : 1.5 变成 2 : 3，如 Fe2O3。
如果百分数加起来不是 100% 怎么办？
通常是有一种元素（常常是氧）没有被直接测定。它的百分数是 100% 减去其他元素百分数之和。零点几个百分点的小偏差只是数据的舍入。
数据需要多准确？
对于较小的下标，质量分数精确到一位小数通常就够了。对于原子数很多的化合物，如大的有机分子，舍入可能掩盖正确的比值，这时需要更精确的数据或摩尔质量。
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