摩尔体积是指单位物质的量的某种物质的体积,也就是一摩尔物质的体积。单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积,相同气体摩尔体积的气体其含有的粒子数也相同。气体摩尔体积不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强。在标准状况下,1mol气体的体积为22.4L,可以推导出它的质量就是该气体的摩尔质量。这个原理可以用来求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量,也可以计算出1L气体的质量即气体密度。反之,也可以由气体密度来求摩尔质量。
同温同压下,两个气体的密度比就是气体的相对密度。这个相对密度可以用来求出气体的相对分子质量。比如,如果某气体对氢气的相对密度为15,那么这个气体的相对分子质量就是30。以下是几种常见的应用:
由标准状况下气体的密度来求相对分子质量;
由相对密度来求气体的相对分子质量;
求混合气体的平均相对分子质量:这个方法需要知道混合气体各组成的体积分数以及质量分数;
由同温同压下气体反应时的体积比来求分子数比,进而推分子式;
直接将气体摩尔体积代入相关的化学方程式来进行计算;
气体反应物的体积比即分子数比,这样可以帮助我们找出过量的气体。