Bài 19. Chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất

I. CHUYỂN ĐỔI GIỮA LƯỢNG CHẤT VÀ KHỐI LƯỢNG CHẤT NHƯ THẾ NÀO ?

Thí dụ

Em có biết 0,25 mol CO₂ có khối lượng là bao nhiêu gam ? Biết khối lượng mol của CO₂ là 44 g/mol.

– Khối lượng của 0,25 mol CO₂ là: 

mCO₂ = 44 x 0,25 = 11 (g)

Nhận xét : Nếu đặt n là số mol chất, M là khối lượng mol chất và m là khối lượng chất, ta có công thức chuyển đổi sau : 

m = n x M (g) rút ra n = m/M (mol)  ; M = m/n (g/mol)

Từ những công thức chuyển đổi trên, em hãy cho biết :

– 32 g Cu 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 g. 

II. CHUYỂN ĐỔI GIỮA LƯỢNG CHẤT VÀ THỂ TÍCH CHẤT KHÍ NHƯ THẾ NÀO ?

Thí dụ

Em có biết 0,25 mol CO₂ ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích là bao nhiêu lít ?

– Thể tích của 0,25 mol CO₂ ở điều kiện tiêu chuẩn là : 

V_co2 = 22,4 x 0,25 = 5,6 (l)

Nhận xét :

Nếu đặt n là số mol chất khí, V là thể tích chất khí (đktc), ta có công thức chuyển đổi : 

V = 22,4 x n (1) rút ra: n = V/22,4 (mol) 

Từ những công thức chuyển đổi trên, em hãy cho biết :

– 0,2 mol O₂ ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích là bao nhiêu.

– 1,12 lít khí A ở điều kiện tiêu chuẩn có số mol là bao nhiêu. 

1. Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và khối lượng chất (m): 

n = m/M (mol) 

M (M là khối lượng mol của chất).

2. Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích của chất khí (V) điều kiện tiêu chuẩn: 

n= V/22,4 (mol) 

BÀI TẬP 

1. Kết luận nào sau đây đúng ? 

Nếu hai chất khí khác nhau mà có thể tích bằng nhau (đo cùng nhiệt độ và áp suất) thì:

a) Chúng có cùng số mol chất.

b) Chúng có cùng khối lượng.

c) Chúng có cùng số phân tử. 

d) Không thể kết luận được điều gì cả.

2. Kết luận nào sau đây đúng ? 

Thể tích mol của chất khí phụ thuộc vào:

a) Nhiệt độ của chất khí ;

b) Khối lượng mol của chất khí ;

c) Bản chất của chất khí ; 

d) Áp suất của chất khí.

3. Hãy tính: 

a) Số mol của : 28 g Fe; 64 g Cu ; 5,4 g AI.

b) Thể tích khí (đktc) của 0,175 mol CO₂, 1,25 mol H₂, 3 mol N₂

c) Số mol và thể tích của hỗn hợp khí (đktc) gồm có : 0,44 g CO₂, 0,04 g H₂, và 0,56 g Na₂

4. Hãy tính khối lượng của những lượng chất sau : 

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

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

c) 0,10 mol Fe: 2,15 mol Cu; 0,80 mol H₂SO₄ ; 0,50 mol CuSO₄. 

5. Có 100 g khí oxi và 100 g khí cacbon đioxit, cả 2 khí đều ở 20 °C và 1 atm. Biết rằng thể tích mol khí ở những điều kiện này là 24 I. Nếu trộn 2 khối lượng khí trên với nhau (không có phản ứng xảy ra) thì hỗn hợp khí thu được có thể tích là bao nhiêu ?

6. Hãy vẽ những hình khối chữ nhật để so sánh thể tích các khí sau (đktc) : 

1 g H₂ ; 8g O₂ ; 3,5g N₂ ; 33g CO₂