物质的量和气体摩尔体积的计算

在标准状况下，1 摩任何气体所占的体积都约为 22.4 升，这个体积叫做气体摩尔体积。气体摩尔体积是物质的量(摩)与标准状况下气体占有的体积(升)间相互联系的桥梁。其相互间的关系是：

物质的量( 摩) = 气体在标况下的体积(升)

气体摩尔体积(22.4升 / 摩)

利用这个关系式，就可以进行物质的量与标况下气体体积的相互换算。物质的量与气体体积的计算有以下 2 种类型：

①物质的量与气体体积相互换算**[例]** 质量是 13.2 克的二氧化碳，在标准状况下占有的体积是多少升？

[分析] 物质质量、物质的量与标况下气体体积的关系是：

这是物质质量、物质的量、标况下气体的体积相互换算的基本方法。本题给出气体的质量，要求计算标况下气体的体积。解这种类型的题时，先用气体的质量除以摩尔质量，得到气体的物质的量，再用气体的物质的量乘以气体摩尔体积，就可计算出在标准状况下气体占有的体积。

[解] 13.2 克 CO2 在标况下的体积为：

13.2克 ×22.4升 / 摩 = 6.72升44克 / 摩

答：13.2 克 CO2 在标况下体积为 6.72 升。

②运用气体摩尔体积计算气体的密度和气体的分子量

[例 1] 计算在标准状况下氧气、氮气的密度各是多少？

[分析] 气体密度是化学上常使用的概念，它是指在一定温度和压强下单位体积的气体含有气体的质量，以克/升表示。在标准状况下，1 摩尔任何气体的体积均约为 22.4 升，所以，用气体的摩尔质量除以气体摩尔体积，便可得出在标准状况下各种气体的密度

气体密度 = 气体摩尔质量(克 / 摩)

22.4升 / 摩

[解] 氧气的摩尔质量是 32 克/摩，在标准状况下氧气的密度是：

32克 = 1.429克 / 升

22.4升 / 摩

氮气的摩尔质量是 28 克/摩，在标准状况下氮气的密度是：

28克 / 摩

22.4升 / 摩

= 1.25克 / 升

答：在标准状况下氧气的密度是 1.429 克/升，氮气的密度是 1.25 克/ 升。

[例 2] 已知质量是 0.393 克的二氧化碳在标准状况下的体积是 0.20 升，计算二氧化碳的分子量是多少？

[分析] 从标准状况下 0.20 升 CO2 的质量是 0.393 克，可以算出 22.4 升 CO2 的质量，也就是 1 摩 CO2 的质量(摩尔质量)，去掉摩尔质量的单位、就是二氧化碳的分子量。

[解] 二氧化碳的摩尔质量是： 0.393克 ×22.4升 / 摩 = 44.0克 / 摩

0.20升

二氧化碳的分子量是 44。

答：根据质量和体积计算出来的二氧化碳的分子量是 44。