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

Bài 1: Kết luận nào 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 có kết luận được điều gì cả.

Lời giải:

Chọn đáp án đúng: a) và c)

Vì V = n. 22,4 nên 2 chất khí có cùng V sẽ có cùng số mol chất ⇒ a đúng

1 mol chứa 6.1023 nguyên tử hoặc phân tử nên cùng số mol sẽ có cùng số phân tử ⇒ c đúng

Khối lượng m = M.n phụ thuộc vào phân tử khối và nguyên tử khối ⇒ b sai

Bài 2: Câu nào diễn tả 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.

Lời giải:

Chọn đáp án: a) và d).

Ở điều kiện tiêu chuẩn (0°, 1atm) 1 mol khí có thể tích là 22,4l

Ở đk thường (20°, 1atm) 1 mol khí có thể tích là 24l

⇒ V phụ thuộc vào nhiệt độ và áp suất ⇒ a, d đúng

Với mọi chất khí ở đktc ta có V = n.22,4 ⇒ V không phụ thuộc vào khối lượng mol của chất khí và bản chất của chất khí ⇒ b,c sai.

Bài 3: Hãy tính:

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

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 (dktc) gồm có 0,44g CO2 0,04g H2 và 0,56g N2.

Lời giải:

a) nFe = 28/56 = 0,5 mol; nCu = 64/64 = 1 mol; nAl = 5.4/27= 0,2 mol.

b) VCO2 = 22,4 .0,175 = 3,92l.

VH2 = 22,4 .1,25 = 28l.

VN2 = 22,4.3 = 67,2l.

c) Số mol của hỗn hợp khí bằng tổng số mol của từng khí.

nCO2 = 0,44/44 = 0,01 mol.

nH2 = 0,04/2 = 0,02 mol.

nN2 = 0,56/22,4 = 0,02 mol.

nhh = nCO2 + nH2 + nN2 = 0,01 + 0,02 + 0,02 = 0,05 mol

Vhh khí = (0,01 + 0,02 + 0,02) . 22,4 = 1,12l.

Bài 4: Hãy cho biết khối lượng của những lượng chất sau:

a) 0,5 mol nguyên tử N; 0,01 mol nguyên tử Cl; 3 mol nguyên tử O;

b) 0,5 mol phân tử N2; 0,10 mol phân tử Cl2 ; 3 mol phân tử O2

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

Lời giải:

a) mN = 0,5 .14 = 7g.

mCl = 0,1 .35.5 = 3.55g

mO = 3.16 = 48g.

b) mN2 = 0,5 .28 = 14g.

mCl2 = 0,1 .71 = 7,1g

mO2 = 3.32 =96g

c) mFe = 0,1 .56 =5,6g mCu = 2,15.64 = 137,6g

mH2SO4 = 0,8.98 = 78,4g.

mCuSO4 = 0,5 .160 = 80g

Bài 5: Có 100g khí oxi và 100g khí cacbon đioxit cả hai khí đều ở 25oC và 1atm. Biết rằng thể tích mol khí ở những điều kiện này có thể tích là 24l. Nếu trộn hai khối lượng khí trên với nhau (không có phản ứng xảy ra) thì hỗn hợp khí thu được có thể tích là bao nhiêu?

Lời giải:

nO2 = 100/32 = 3,125 mol;

nCO2 = 100/44 = 2,273 mol;

Thể tích của hỗn hợp khí ở 20°C và 1atm

Vhh = 24.(nO2 + nCO2) = 24.(3,125 + 2,273) = 129,552 l.

Bài 6: Hãy vẽ những hình khối chữ nhật để so sánh thể tích các khí sau (đktc): 1gH2 ; 8g O2 ; 3,5gN2 ; 33gCO2

Lời giải:

nH2 = 1/2 = 0,5mol.

nO2 = 8/32 = 0,25 mol.

nN2 = 3,5/28 = 0,125 mol.

nCO2 = 33/44 = 0,75 mol.

Sơ đồ biểu thị về tỉ lệ thể tích cúa các khí.

Tỉ lệ số mol các chất khí cũng chính là tỉ lệ về thể tích các khí nên thể tích khí VCO2 > VH2 > VO2 > VN2.