24.79 là gì

Bạn thích hóa, bạn đã học hóa thì chức bạn không thể không biết tới công thức tính thể tích khí ở ddktc, một trong những công thức cự kì ngắn gọn và vi diệu. Nó tưởng chừng như đề bài cho thiếu nhưng lại luôn phải biết hằng số 22,4.

Công thức tính thể tích: $n = \frac{v}{{22,4}}$

• n là số mol
• v là thể tích của chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn (lít)

Tới đây có bạn sẽ hỏi điều kiện tiêu chuẩn là gì?

Trả lời: Khi đo 1 đại lượng vật lý trong phòng thí nghiệm người ta quan tâm tới nhiệt độ và áp suất. Nếu nhiệt độ là 00C (hay 273,15 độ K) và áp suất là 1 atm (hay 100 kPa) thì => nhiệt độ tiêu chuẩn và áp suất tiêu chuẩn => Gọi là điều kiện tiêu chuẩn.

Ví dụ 1. Người ta điều chế N2 trong phòng thí nghiệm theo phản ứng NH4NO3 → N2 + 2H2O. Khí N2 thu được ở điều kiện tiêu chuẩn là 22,4 lít. Hãy tìm

a) số mol khí N2 thu được.

b) Khối lượng NH4NO3.

Hướng dẫn giải

Theo công thức tính thể tích khí ở đktc thì $n = \frac{v}{{22,4}} = \frac{{22,4}}{{22,4}} = 1\left( {mol} \right)$

a) Số mol khí N2 thu được n = 1 mol

b) Theo phản ứng thì số mol NH4NO3 = số mol khí N2.

Khối lượng NH4NO3: $m = n.{A_{N{H_4}N{O_3}}}$$ = 1.\left( {7 + 1.4 + 7 + 8.3} \right)$$ = 42\left( {g} \right)$

Ví dụ 2. Thả miếng kém vào dung dịch axit sunfuric thì thấy khí H2 bay nên. Người ta đo được lượng khí thu được ở điều kiện tiêu chuẩn là V = 11,2 lít. Hãy

a) Viết phương trình phản ứng

b) Tính khối lượng chất tan để thu được lượng khí trên

c) Trong thí nghiệm, người ta chỉ thu được 30% lượng khí H2 bay nên so với khí thực sinh ra từ phản ứng. Hỏi khối lượng chất tam đem làm phản ứng là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

a) Theo đề bài, ta có phản ứng: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑

b) Vì chất khid được đo ở đktc nên số mol thu được được $n = \frac{v}{{22,4}} = \frac{{11,2}}{{22,4}} = 0,5\left( {mol} \right)$

Theo phản ứng nZn = nH2 = 0,5 (mol) => mZn = nZn.AZn = 0,5.65 = 32,5(g)

c) Thể tích V = 11,2 lít chỉ chiếm 30% lượng khí thực => số thể tích thực thu được là V’ = 11,2 : 30% = $\frac{{112}}{3}$ lít

Số mol khí thu được là $n = \frac{{V’}}{{22,4}}$$ = \frac{{\frac{{112}}{3}}}{{22,4}}$$ = \frac{5}{3}\left( {mol} \right)$

Chúng ta đã biết các khái niệm về số mol, khối lượng mol của một chất. Vậy mối liên hệ giữa chúng như thế nào? Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu công thức chuyển đổi giữa số mol, khối lượng và khối lượng mol. Bên cạnh đó là công thức chuyển đổi giữa số mol và thể tích. Cụ thể như thế nào, mời các bạn tham khảo trong bài viết hôm nay nhé!

Tóm tắt nội dung

Công thức chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất

1. Công thức chuyển đổi giữa số mol (n), khối lượng (m), khối lượng mol (M)

– Gọi: n: số mol của chất, m: khối lượng của chất, M: khối lượng mol của chất. Ta có công thức chuyển đổi giữa số mol và khối lượng và khối lượng mol như sau:

m = n x M (gam)

n = m/M (mol)

M = m/n (g/mol)

Ví dụ 1: Tính khối lượng của 0,5 mol khí SO2, biết khối lượng mol của SO2 là 64 g/mol.

→ Ta có: mSO2 = nSO2 x MSO2 ⇔ mSO2 = 0,5 x 64 = 32 (g)

Ví dụ 2: Tính số mol của 11,2 g Fe. Biết khối lượng mol của Fe là 56 g/mol.

→ Ta có: nFe = mFe/MFe ⇔ nFe = 11,2/56 = 0,2 (mol)

Công thức liên hệ giữa số mol, khối lượng, khối lượng mol và thể tích chất khí

cong-thuc-chuyen-doi-giua-khoi-luong-the-tich-va-luong-chat

2. Công thức chuyển đổi giữa số mol (n) và thể tích chất khí (V)

– Gọi: n: số mol của chất, V là thể tích chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc), ta có công thức chuyển đổi giữa số mol và thể tích như sau:

V = n x 22,4 (lít)

n = V / 22,4 (mol)

Ví dụ: Tính thể tích của 0,25 mol khí SO2 ở điều kiện tiêu chuẩn.

→ Ta có: VSO2 = nSO2 x 22,4 ⇔ VSO2 = 0,25 x 22,4 = 5,6 (lít)

Ví dụ 2: Tính số mol của 2,8 lít khí NH3 ở đktc.

→ Ta có: nNH3 = VNH3 / 22,4 ⇔ nNH3 = 2,8 / 22,4 = 0,125 (mol)

Bài tập về công thức chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và số mol

Câu 1. Nếu 2 chất khí khác nhau mà có thể tích bằng nhau (cùng tº và áp suất) thì:

Chọn kết luận đúng trong các kết luận sau:

Chúng có cùng số mol

Chúng có cùng khối lượng

Chúng có cùng số phân tử

Không thể kết luận được điều gì cả.

Trả lời: Ta biết thể tích V = n x 22,4 (lít) nên thể tích của chúng bằng nhau khi và chỉ khi chúng có cùng số mol → Chọn đáp án A.

Câu 2. Thể tích mol của chất khí phụ thuộc vào:

Chọn kết luận đúng trong các kết luận sau:

Nhiệt độ của chất khí

Khối lượng mol của chất khí

Bản chất của chất khí

Áp suất của chất khí

Trả lời: Thể tích mol của một chất khí phụ thuộc vào nhiệt độ và áp suất. Chọn đáp án đúng là: A và D.

Câu 3. Tính số mol và thể tích:

a) Tính số mol của: 28 g Fe; 64 g Cu; 5,4 gam Al

→ nFe = 28/56 = 0,5 mol

→ nCu = 64/64 = 1 mol

→ nAl = 5,4/27 = 0,2 mol

b) Thể tích khí ở đktc của: 0,175 mol CO2;1,25 mol H2;3 mol N2.

→ VCO2 = 0,175 x 22,4 = 3,92 (lít)

→ nH2 = 1,25 x 22,4 = 28 (lít)

→ nN2 = 3 x 22,4 = 67,2 (lít)

c) Số mol và thể tích (ở đktc) của hỗn hợp khí: 0,44 g CO2; 0,04 g H2 và 0,56 g N2.

→ Ta có: nCO2 = 0,44/44 = 0,01 mol ⇒ VCO2 = 0,01 x 22,4 = 0,224 (lít)

→ Ta có: nH2 = 0,04/2 = 0,02 mol ⇒ VH2 = 0,02 x 22,4 = 0,448 (lít)

→ Ta có: nN2 = 0,56/28 = 0,02 mol ⇒ VN2 = 0,02 x 22,4 = 0,448 (lít)

Vậy thể tích của hỗn hợp khí trên là: Vhỗn hợp khí = 0,224 + 0,448 + 0,448 = 1,12 (lít)

Câu 4. Tính khối lượng của những lượng chất sau:

a) 0,5 mol nguyên tử N; 0,1 mol Cl; 3 mol nguyên tử O

→ mN = 0,5 x 14 = 7 (g)

→ mCl = 0,1 x 35,5 = 3,55 (g)

→ mO = 3 x 16 = 48 (g)

b) 0,5 mol phân tử N2; 0,1 mol Cl2; 3 mol phân tử O2

→ mN2 = 0,5 x 28 = 14 (g)

→ mCl2 = 0,1 x 71 = 7,1 (g)

→ mO2 = 3 x 32 = 96 (g)

c) 0,1 mol Fe; 2,15 mol Cu; 0,8 mol H2SO4; 0,5 mol CuSO4

→ mFe = 0,1 x 56 = 5,6 (g)

→ mCu = 2,15 x 64 = 137,6 (g)

→ mH2SO4 = 0,8 x 98 = 78,4 (g)

→ mCuSO4 = 0,5 x 160 = 80 (g)

Câu 5. Có 100 gam khí oxi và 100 gam khí cacbondioxit (cả 2 đều ở 20 ºC, 1 atm). Cho thể tích mol ở điều kiện trên là 24 lít. Nếu trộn 2 chất khí này với nhau thì thể tích khí của hỗn hợp trên là bao nhiêu?

Trả lời:

Ta có:

nO2 = 100/32 = 3,125 mol

nCO2 = 100/44 = 2,273 mol

⇒ Vhỗn hợp khí = (3,125 + 2,273) x 24 = 129,552 (lít)

Câu 4. Vẽ hình khối chữ nhật để so sánh thể tích (ở đktc) của các chất khí sau:

1 g H2; 8 g O2; 3,5 g N2; 33 g CO2

Trả lời:

Ta có:

nH2 = 1 / 2 = 0,5 mol

nO2 = 8 / 32 = 0,25 mol

nN2 = 3,5 / 28 = 0,125 mol

nCO2 = 33 / 44 = 0,75 mol

Tỉ lệ về số mol = tỉ lệ về thể tích của các chất khí H2, O2, N2, CO2 = 4: 2 : 1 : 6. Dựa vào đây, các bạn vẽ những hình khối chữ nhật theo tỉ lệ trên nhé!

Lời Kết

Qua bài viết hôm nay, chúng ta đã nắm được mối liên hệ và công thức chuyển đổi giữa số mol, khối lượng, khối lượng mol và thể tích chất khí. Cảm ơn các bạn đã tham khảo bài viết này. Hãy thường xuyên ghé thăm website để cập nhật thêm nhiều thông tin và kiến thức bổ ích các bạn nhé! Cảm ơn tất cả các bạn!