气体在非标准状况下的体积qiti zai feibiaozhunzhuangkuangxia de tiji
一定量气体的体积与压力成反比,与温度成正比。当压力和温度固定时,气体的体积与它的物质的量成正比。
例 某白云石含碳酸钙60%,碳酸镁28%,余12%不与盐酸反应。现有白云石150g,加入5mol·L-1的盐酸420 mL反应终止。将气体干燥,并在1.013×105 Pa压力下加热至273℃,求得到气体的体积是多少升?
解
❶确证基准计算物质。Mr(CaCO3)=100g·mol-1,MrMgCO3=84g·mol-1。白云石中碳酸镁、碳酸钙的物质的量:

由反应方程知,每摩尔碳酸盐需2 mol盐酸参加反应,故白云石过量,应以盐酸为准进行计算。
❷ 由反应式确定CO
2物质的量。钙、镁的碳酸盐均为两价金属盐,可用通式MCO
3表示。反应中盐酸含氯化氢为 5mol· L
-1×0.42L=2.1 mol,设跟盐酸反应生成CO
2nmol,则根据反应式

❸由气态方程确定
CO
2体积(V)。已知
n(CO
2)=1.05mol;p=1.013×10
5Pa;
T=273K+273K=546K;
R=8.31×10
3Pa·L·mol
-1·K
-1。则

答 在1.013×10
5 Pa和273℃时放出47.03 L二氧化碳气。
非标准状况的气体体积,只有理想气体才能符合气体状态方程式pV=nRT所表示的关系,如果低温、高压会有较大的偏差。压力较大时,
❶分子本身所占有的体积与气体总体积相比,不能忽略不计;
❷分子间距离较近,分子间的引力不能忽略不计。