使用方法
- 在 要求的量 中选择您想要的量。
- 填写其他三个框。只写数字时按计算过程所用的单位读取；atm 或 mL 等单位会被自动换算。
- 保持您要求的那一项的框不变：它的文字不会被读取。
- 阅读 结果、同一状态以其他单位表示 的表格，以及下方的 结果的计算过程。
理想气体定律
理想气体定律把气体的四个量联系起来：压强 P、体积 V、物质的量 n（以摩尔计）以及以开尔文计的绝对温度 T。它把波义耳（压强与体积）、查理（体积与温度）和阿伏伽德罗（体积与物质的量）的气体定律合并为一个关系式，OpenStax《Chemistry 2e》第9.2节对此作了说明。
计算器以千帕、升、摩尔和开尔文计算。在这些单位下，气体常数的数值与以焦耳计时相同，因为1 kPa·L 即1 J。
P V = n R T
P = 压强，kPa
V = 体积，L
n = 气体的量，mol
T = 绝对温度，K
R = 8.314 462 618 kPa·L/(mol·K)- 以开尔文计的温度等于摄氏度数值加273.15，这是精确的：0°C 即273.15 K。
- R 按国际单位制定义为精确值（NIST，CODATA 2022）。以大气压和升计时，它为0.082057 L·atm/(mol·K)，教科书通常取整为0.08206或0.0821。
理想气体定律何时准确
该定律假定气体分子不占体积，也不互相吸引。对于空气、氮气、氧气、氦气以及大多数处于常压和室温的气体，这大致成立。在高压下，分子所占的体积已不可忽略；在气体接近液化的温度时，准确性也较低。
本计算器不包括的内容
- 真实气体方程，例如范德华方程，它修正了分子的大小和相互吸引。
- 气体的混合物。请分别使用每种气体的量，在相同的压强、体积和温度下计算，然后把量相加。
- 反应过程中气体的变化，这会改变以摩尔计的量。
计算示例：26.85°C 下10.0 L 中的2.00 mol 气体
温度为26.85 + 273.15 = 300.00 K。压强为 P = nRT ÷ V = 2.00 × 8.314 462 618 × 300.00 ÷ 10.0 = 498.9 kPa，即4.92 atm。
| 量 | 数值 |
|---|---|
| 温度 | 300.00 K（26.85°C） |
| 体积 | 10.0 L |
| 气体的量 | 2.00 mol |
| 压强 | 498.9 kPa（4.92 atm） |
常见问题
我必须输入哪些单位？
各框接受的任何单位：压强用 kPa、Pa、bar 或 atm；体积用 L、mL 或 m³；物质的量用 mol 或 mmol；温度用°C 或 K。计算器会把它们全部换算为计算所用的单位。
为什么温度必须以开尔文表示？
该定律与绝对温度成正比，而绝对温度从零开始计算。若直接使用摄氏度，乘积会是错误的，因此26.85°C 会先写为300.00 K。
气体常数 R 的值是多少？
R 为8.314 462 618 J/(mol·K)，按国际单位制定义为精确值。以 kPa·L/(mol·K) 计，数字相同；以 L·atm/(mol·K) 计，则为0.082057。
为什么我的答案与教科书略有不同？
教科书会把 R 取整为0.0821或0.08206 L·atm/(mol·K)，这改变了第四位有效数字。计算器使用精确值，因此其答案可能在该位数字上不同。
我的数据会被发送到服务器吗？
不会。计算完全在您的浏览器中进行，您输入的任何内容都不会发送给我们的服务器，也不会被保存。
资料来源
- OpenStax（英文）：Chemistry 2e, section 9.2: Relating Pressure, Volume, Amount, and Temperature: The Ideal Gas Law
- NIST（英文）：molar gas constant R, CODATA 2022 (exact value 8.314 462 618 J/(mol·K))
数据和文字最近核对于2026年11月10日星期二。