Công thức chuyển đổi giữa lượng chất và the tích chất khí

Trong sách giáo khoa hóa học lớp 8 trang 88 cũng đã chia sẻ về công thức chuyển đổi giữa khối lượng, khối lượng mol và số mol.

Trong đó: n là số mol chất. m là khối lượng chất. M là khối lượng mol chất. Từ công thức ở trên, chúng ta nên làm một vài ví dụ dưới đây để nắm rõ hơn nhé các em.

- Tính khối lượng của CO2 biết số mol chất là 0,25 mol

- 32 gam đồng có số mol là bao nhiêu ?

- Khối lượng mol của hợp chất A, biết rằng 0,125 mol chất này có khối lượng là 12,25 gam

II - Chuyển đổi giữa lượng chất và thể tích chất khí bằng công thức nào ?

Ở công thức trên, chúng ta đã tìm hiểu mỗi liên hệ giữa số mol, khối lượng mol và khối lượng chất. Trong phần học này, chúng ta tìm hiểu về thể tích của chất khí quan hệ với số mol như thế nào ? Công thức hóa học như sau: V = 22,4 x n (l)

Công thức hóa học trên đúng với chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn tức là chúng ta tính thể tích hoặc số mol của thể tích ở 0oC và 1 atm

Trong đó: V là thể tích của chất khí đơn vị lit. n là số mol của chất khí đơn vị là mol.

Bằng kiến thức toán học các em đã được học ở lớp 7, chúng ta có thể viết thành 

Trong bài học này, các em cần ghi nhớ 2 công thức và làm nhiều bài tập để làm quen với công thức và nhớ phải nhớ những công thức, từng kí hiệu trong công thức từ đó các em mới có thể áp dụng và làm bài tập được nhé.

III - Một số bài tập chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất.

Bài tập số 1: Hãy cho biết số mol của những khối lượng chất sau :

- Số mol của 28 gam Fe.

- Số mol của 32 gam Đồng.

- Số mol của 2,4 gam Magie.

- Số mol của 6,5 gam Kẽm.

- Số mol của 14 gam nguyên tử Nitơ.

- Số mol của 28 gam phân tử Nitơ.

- Số mol của 16 gam phân tử Oxi.

- Số mol của 32 gam nguyên tử Oxi.

Bài tập số 02: Tính khối lượng của những lượng chất sau:

- 1 mol nguyên tử Nitơ.

- 1 mol phân tử Nitơ.

- 0,1 mol nguyên tử Clo.

- 0,1 mol phân tử Clo.

- 1 mol nguyên tử Oxi.

- 1 mol phân tử Oxi.

- 1 mol phân tử Axit Clohdric.

- 1 mol phân tử Axit Sunfuric.

- 1 mol phân tử Axit Nitric.

Bài tập số 03: Có 32 gam khí Oxi và 44 gam khí Cacbon Đioxit ở điều kiện 20oC và 1atm. Biết rằng, thể tích mol khí ở điều kiện trên là 24 lit. Từ là 1 mol khí ở điều kiện trên là 24 lit.

Nếu trộn 2 khối lượng của các khí trên với nhau (không xảy ra phản ứng hóa học) thì hỗn hợp khí thu được có thể tích là bao nhiêu ?

Phân tích: Để giải bài tập này được các em cần phải biết về công thức chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất.

Trong bài toán sẽ sử dụng tất cả những công thức hóa học mà các em được biết trong bài số 19 bài gồm công thức chuyển đổi giữa khối lượng và lượng chất[ m = n x M (gam)], công thức chuyển đổi giữa thể tích và lượng chất [ V = 22,4 x n (lít)]. Nhưng trong bài toán này điều kiện lại khác so với trong sách giáo khoa mà các em từng biết đến.

Ở trong sách giáo khoa, chúng ta đều thấy chữ điều kiện tiêu chuẩn trước hoặc sau khi tính thể tích. Vậy điều kiện tiêu chuẩn nghĩa là gì , yêu cầu trong bài toán trên có phải là điều kiện tiêu chuẩn không ?

Điều kiện tiêu chuẩn nghĩa là những quy định về giá trị rằng buộc giữa nhiệt độ và áp suất được quy định bởi UIPAC.

Giá trị nhiệt độ ở điều kiện tiêu chuẩn: 0oC = 273,15oK( hoặc 273oK) = 0oF. Kí hiệu nhiệt độ bởi to dành cho oC và To dành cho oF

Giá trị áp suất ở điều kiện tiêu chuẩn: 1 atm = 101325 Pa = 760 mm Hg

Ngoài điện kiện tiêu chuẩn, hiện này có một điều kiện nữa để tính thể tích khí trong hóa học cùng thường dùng đó là điều kiện phòng. Điều kiện phòng ở đây chúng ta hiểu là thay đổi giá trị của nhiệt độ khác với nhiệt độ ở điều kiện tiêu chuẩn. Điều kiện phòng cũng tương ứng với nó là nhiệt độ phòng ~ 25oC hoặc cũng có thể khác.

Vậy với điều kiện ở bài toán đưa ra, chúng ta phải xác định lại 1 mol khí ở điều kiện 20 oC và 1 atm là 24 lít. Do vậy, sau khi chúng ta quy đổi ra số mol thì phải áp dụng theo điều kiện mới.

Lưu ý: Khi chúng ta trộn hai khí trên vào với nhau với khối lượng không đổi thì thể tích có thể thay đổi hoặc nhiệt độ có thể thay đổi hoặc áp suất có thể thay đổi. Khi một trong ba yếu tố ( nhiệt độ, áp suất, thể tích) thay đổi thì chúng sẽ kéo theo những giá trị khác cũng thay đổi khi chúng ta giữ nguyên số mol hay khối lượng.

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

Bài viết sau trình các nội dung của môn Hóa Học: chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất, công thức chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất, bài tập chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất Hóa 8. Toppy sẽ hệ thống lại kiến thức và hướng dẫn các bạn làm bài tập chi tiết. Hi vọng rằng, tài liệu này sẽ hữu ích cho các bạn trong quá trình học tập.

Chuyển đổi giữa khối lượng chất và lượng chất

Chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất trong Hóa lớp 8 là bài học quan trọng. Việc chuyển đổi thông qua các công thức và được ứng dụng trong tính toán, giải các bài tập do vậy bạn cần phải thuộc lòng chúng. 

Công thức 

Gọi m là khối lượng chất ( tính bằng đơn vị gam), n là lượng chất (hay số mol) của một chất, M là khối lượng mol chất (đơn vị tính gam/mol), ta có công thức chuyển đổi như sau:

m = n x M (gam) 

Từ công thức trên, ta có công thức liên quan sau:

Chuyển đổi giữa khối lượng chất và lượng chất

>> Đăng ký học thử miễn phí môn Hóa học từ lớp 8 đến lớp 12

Ví dụ minh họa

Tính khối lượng của 0,5 mol CO2, biết rằng khối lượng mol CO2 là 44 g/mol.

Hướng dẫn: 

Khối lượng của 0,5 mol CO2 là:

mCO2 = 0,5 x 44 = 22 gam 

1 mol phân tử khí CO2 có khối lượng là 44 gam

=> 0,5 mol phân tử khí CO2 có khối lượng a gam

=> a = 0,5 x 44 = 22 gam hay mCO2 = 22 gam

Kết luận

• Tìm khối lượng chất (m) khi đã biết số mol chất (n), đầu tiên ta tìm khối lượng mol (M) chất đó, tiếp theo áp dụng công thức tính: m = n x M (gam)
• Tìm số mol chất (n) khi đã biết khối lượng chất (m), ta tiến hành tìm khối lượng mol (M), tiếp theo áp dụng công thức sau: 

• Tìm khối lượng mol (M), khi đã biết số khối lượng (m) và mol (n), ta áp dụng công thức sau: 

Chuyển đổi giữa thể tích chất khí và lượng chất (số mol)

Công thức

Gọi V là thể tích mol chất khí, n là lượng (số mol) chất khí đó, trong điều kiện tiêu chuẩn ( nhiệt độ: 0 độ C, áp suất: 1 atm), ta có công thức chuyển đổi như sau:

V = n x 22,4 (lít)

Từ công thức trên, ta có công thức liên quan:

Chuyển đổi giữa thể tích chất khí và lượng chất (số mol)

Ví dụ minh họa

Trong điều kiện tiêu chuẩn, 0,5 mol khí CO2 có thể tích là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Ở điều kiện tiêu chuẩn, 1 mol khí chiếm 22,4 lít

=> Ở điều kiện tiêu chuẩn 0,5 mol khí chiếm : 0,5 x 22,4 = 11,25 lít

Kết luận

• Tìm số mol chất khí ta áp dụng công thức:
  
• Tìm thể tích chất khí ta áp dụng công thức: V = n x 22,4 (lít)

>> Bật mí cách đánh bay nỗi sợ môn Hóa học – Toppy

Bài tập chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất Hóa 8

Qua hai phần lý thuyết nêu trên, bạn cần nắm được nội dung sau:

1/ Biết cách chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất 

2/ Biết xác định khối lượng, thể tích và lượng chất khi biết thông tin hai đại lượng còn lại.

Bài tập chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất

Bài tập chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất Hóa 8 được giải bằng công thức chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất đã nêu trên. Sau đây là bài tập áp dụng.

Bài tập 1: Hãy tính

1. a) Số mol của: 11,2g Fe; 32g Cu; 8,1g Al
2. b) Thể tích khí ( trong đktc) của: 1,5 mol H2; 0,2 mol CO2; 2 mol N2
3. c) Thể tích và số mol của hỗn hợp khí (ở đktc) gồm: 0,88g CO2; 0,06g H2; 1,12g N2

Hướng dẫn:

a) Số mol của các chất tương ứng như sau:

• nFe = 11,2/56 = 0,2 mol
• nCu = 32/64 = 0,5 mol
• nAl = 8,1/27 = 0,3 mol

b) Thể tích khí ở đktc:

• VH2 = 22,4 x 1,5 = 33,6 lít
• VCO2 = 22,4 x 0,2 = 4,48 lít
• VN2= 22,4 x 2 = 44,8 lít

c) Thể tích và số mol của hỗn hợp:

• nCO2 = 0,88/44 = 0,02 mol;
• vCO2 = 22,4 x 0,02 = 0,448 lít
• nH2 = 0,06/2 = 0,03 mol;
• VH2 = 22,4 x 0,03 = 0,672 lít;

• nN2 = 1,12/28 = 0,04 mol;
• VN2 = 22,4 x 0,04 = 0,896 lít.

Vậy số mol hỗn hợp là:

nhh = 0,02 + 0,03 + 0,04 = 0,09 (mol)

Thể tích hỗn hợp là:

Vhh = 0,448 + 0,672 + 0,896 = 2,016 (lít)

Hoặc Vhh = 0,09 . 22,4 = 2,016 (lít)

>> Tham khảo: Ứng dụng học trực tuyến hàng đầu Việt Nam – Toppy

Bài tập 2: Hãy tính khối lượng (m) của những lượng chất sau:

a) 0,25 mol nguyên tử N; 0,31 mol nguyên tử Cl; 5 mol nguyên tử O.

b) 0,4 mol phân tử N2; 0,5 mol phân tử Cl2; 4 mol phân tử O2

c) 0,2 mol Fe; 2,5 mol Cu; 0,4 mol H2SO4; 0,6 mol CuSO4

Hướng dẫn:

a) Khối lượng của nguyên tử N,Cl, O tương ứng là:

• mN = 0,25 x 14 = 3,5 g
• mCl = 0,31 x 35,5 = 11,005 g
• mO  = 5 x 16 = 80 g

b) Khối lượng của phân tử N2,Cl2, O2 tương ứng là:

• mN2= 28 x 0,4 = 11,2 g
• mCl2= 71 x 0,5 = 35,5 g
• mO2 = 32 x 4 = 128 g

c) Khối lượng của nguyên tử Fe,Cu, hợp chất H2SO4 và CuSO4 tương ứng là:

• mFe= 56 x 0,2 = 11,2 g 
• mCu= 64 x 2,5 = 160 g

• mH2SO4 = (2 + 32 + 64) x 0,4 = 39,2 g
• mCuSO4 = (64 + 32 + 64) x 0,6 = 96 g

Chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất

Bài tập 3: Cho 200g khí oxi và 187g khí cacbondioxit, cả 2 khí đều ở điều kiện thường 1 atm và 20oC. Biết rằng thể tích mol khí là 24 lít . Nếu trộn khối lượng 2 khí trên với nhau (trong trường hợp không có phản ứng xảy ra), hỏi thể tích hỗn hợp khí thu được là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Ta có:

• nO2 = 200/32 = 6,25 mol
• nCO2 = 187/44 = 4,25 mol

Thể tích của hỗn hợp khí:

• Vhh = 24 x (nO2 + nCO2) = 24 x (6,25 + 4,25) = 252 lít

Bài viết trên đây đã cung cấp cho bạn đọc những kiến thức cơ bản về chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất cùng các dạng bài tập tổng hợp. Hy vọng bài viết sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập và nghiên cứu. Chúc bạn thành công!