STP 气体计算器

在标准温度和压力 (STP) 条件下转换气体体积、摩尔数、质量和粒子数

输入任意三个值来计算第四个值。STP 定义为 0°C (273.15 K) 和 1 atm。

STP 气体计算器示例

查看如何使用计算器处理真实气体。

氧气 (O₂) - 求质量

氧气

计算 STP 条件下 44.8 L O₂ 的质量(摩尔质量 32.00 g/mol)。

气体体积 (L): 44.8 L

摩尔数 (mol): 2 mol

质量 (g): g

摩尔质量 (g/mol): 32.00 g/mol

粒子数(分子): 1.2044e24 molecules

氮气 (N₂) - 求体积

氮气

计算 STP 条件下 56 g N₂ 的体积(摩尔质量 28.02 g/mol)。

气体体积 (L): L

摩尔数 (mol): 2 mol

质量 (g): 56 g

摩尔质量 (g/mol): 28.02 g/mol

粒子数(分子): 1.2044e24 molecules

CO₂ - 求粒子数

二氧化碳

计算 STP 条件下 22.414 L CO₂ 中的分子数(摩尔质量 44.01 g/mol)。

气体体积 (L): 22.414 L

摩尔数 (mol): 1 mol

质量 (g): 44.01 g

摩尔质量 (g/mol): 44.01 g/mol

粒子数(分子): molecules

氢气 (H₂) - 求摩尔数

氢气

计算 STP 条件下 36.6 g H₂ 的摩尔数(摩尔质量 2.016 g/mol)。

气体体积 (L): L

摩尔数 (mol): mol

质量 (g): 36.6 g

摩尔质量 (g/mol): 2.016 g/mol

粒子数(分子): 1.092e25 molecules

其他标题
理解 STP 气体计算器:综合指南
掌握标准温度和压力条件下的气体转换。

什么是 STP 以及为什么它很重要?

  • STP 的定义
  • 在化学中的作用
  • 标准化优势
STP 代表标准温度和压力,定义为 0°C (273.15 K) 和 1 atm。它是化学中气体计算的参考点。
实验室和工业中的 STP

STP 实践应用

  • 计算 STP 条件下 1 mol 任何理想气体的体积。
  • 在标准条件下比较气体性质。

使用 STP 气体计算器的分步指南

  • 输入要求
  • 计算过程
  • 解释结果
要使用计算器,请输入以下任意三个值:气体体积、摩尔数、质量、摩尔质量或粒子数。留一个字段空白以便自动计算。
示例:从体积和摩尔质量求质量

分步示例

  • 44.8 L O₂, 2 mol, 32.00 g/mol → 64 g 质量。
  • 56 g N₂, 28.02 g/mol, 2 mol → 44.8 L 体积。

STP 计算的实际应用

  • 学术用途
  • 工业应用
  • 研究与开发
STP 计算在学术环境、工业气体生产和科学研究中至关重要。它们确保结果的一致性和可比性。
工业中的 STP

应用

  • 确定化学反应所需的气体量。
  • 计算制造中的气体产量。

常见误解和正确方法

  • 理想气体 vs 真实气体
  • STP vs SATP
  • 单位转换
许多人混淆 STP (0°C, 1 atm) 和 SATP (25°C, 1 atm)。此外,真实气体在高压或低温下可能偏离理想行为。
避免计算错误

误解

  • 使用正确的摩尔体积:STP 条件下 22.414 L/mol。
  • 计算前检查单位。

数学推导和示例

  • 理想气体定律
  • 阿伏伽德罗定律
  • 示例计算
理想气体定律 (PV = nRT) 和阿伏伽德罗定律 (STP 条件下 1 mol = 22.414 L) 构成这些计算的基础。使用阿伏伽德罗数 (6.022e23) 计算粒子数。
计算示例:STP 条件下的 CO₂

数学示例

  • 22.414 L CO₂, 1 mol, 44.01 g/mol → 44.01 g, 6.022e23 分子。
  • 36.6 g H₂, 2.016 g/mol → 18.15 mol, STP 条件下 406.6 L。