二氧化碳的摩尔质量
二氧化碳(CO₂)的摩尔质量为 44.009 g/mol,即各原子相对原子质量之和:12.011 + 2 × 15.999。中学习题中取 44 g/mol(C = 12,O = 16)。
各元素的贡献
M(CO2) = 12.011 + 2 × 15.999 = 44.009 g/mol
结果按精度最低的原子量修约。 原子量来自 IUPAC(CIAAW)。 与 PubChem 一致:44.009 g/mol。 PubChem CID 280
什么是二氧化碳?
二氧化碳是无色无味的气体,密度约为空气的 1.5 倍。呼吸、燃烧和发酵都会产生二氧化碳,植物在光合作用中吸收它。
在常压下二氧化碳不存在液态:固态二氧化碳(干冰)在 −78.5 °C 直接变成气体。它是酸性氧化物:溶于水生成碳酸,能使澄清石灰水 Ca(OH)₂ 变浑浊,这是检验它的方法。
性质
- 25 °C 时的状态
- 气态
- 密度
- 1.977 g/L 0 °C
- 熔点
- −56.6 °C 仅在加压下
- 沸点
- −78.5 °C 升华
- 在水中的溶解性
- 微溶
来源:PubChem(HSDB、NIOSH)、维基百科(CRC 手册)、NIST Chemistry WebBook;每个数值都经其中两个来源核对一致。
二氧化碳摩尔质量练习题
习题常用近似值(C = 12,O = 16):M(CO₂) = 44 g/mol
第 1 题
88 g CO₂ 的物质的量是多少?
n = m ÷ M = 88 g ÷ 44 g/mol
答:2 mol
第 2 题
0.2 mol CO₂ 的质量是多少?
m = n × M = 0.2 mol × 44 g/mol
答:8.8 g
第 3 题
CO₂ 中 C 的质量分数是多少?
ω(C) = M(C) ÷ M(CO₂) = 12 ÷ 44 ≈ 0.273
答:27.3%
第 4 题
1.5 mol CO₂ 中含有多少个分子?
N = n × NA = 1.5 mol × 6.02 × 10²³ mol⁻¹
答:9.03 × 10²³
第 5 题
22 g CO₂ 在标准状况下的体积是多少?
n = m ÷ M = 22 g ÷ 44 g/mol = 0.5 mol
V = n × Vm = 0.5 mol × 22.4 L/mol
标准状况:0 °C、101 kPa。
答:11.2 L
常见物质
什么是摩尔质量?
摩尔质量 M 是 1 摩尔物质(约 6.022 × 10²³ 个粒子)的质量,单位是克每摩尔(g/mol)。
计算方法:把化学式中所有原子的原子量相加——每种元素的原子量乘以它的下标(原子个数)。以 g/mol 为单位时,摩尔质量在数值上等于相对分子质量 Mr。
例如水:M(H₂O) = 2 × 1.0080 + 15.999 = 18.015 g/mol。