Tiêu đề BÀI 3. MOL VÀ TỈ KHỐI CHẤT KHÍ.docx ✅

1 BÀI 3. MOL VÀ TỈ KHỐI CHẤT KHÍ A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Các khái niệm:  Khối lượng nguyên tử carbon được quy ước là đơn vị khối lượng 1/12 nguyên tử (amu).  Khối lượng 1 nguyên tử carbon là 12 amu và khối lượng này rất nhỏ.  Số Avogadro (N A ) là số nguyên tử có trong 12 gam carbon và có giá trị là 6,022x10²³.  Mol là lượng chất có chứa N A (6,022.10 23 ) nguyên tử hoặc phân tử của chất đó.  Khối lượng mol (kí hiệu là M) của một chất là khối lượng của N A nguyên tử hoặc phân tử chất đó tính theo đơn vị gam. - Khối lượng mol (g/mol) và khối lượng nguyên tử hoặc phân tử của chất đó (amu) bằng nhau về trị số, khác về đơn vị đo.  Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N A phân tử của chất khi đó. - Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, hai bình khí có thể tích bằng nhau có cùng số mol khí. - Ở điều kiện chuẩn (25 °C và 1 bar), 1 mol khí bất kì đều chiếm thể tích là 24,79 lít. - Để xác định khí A nặng hơn hay nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần, ta dựa vào tỉ số giữa khối lượng mol của khí A (M A ) và khối lượng mol của khí B (M B ). Tỉ số này được gọi là tỉ khối của khí A đối với khí B (d A/B ) . -  Để xác định một khi A nặng hơn hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần, ta dựa vào tỉ số giữa khối lượng mol của khí A và "khối lượng mol" của không khí. Coi không khí gồm 20% oxygen và 80% nitrogen về
2 thể tích. Vậy trong 1 mol không khí có 0,2 mol oxygen và 0,8 mol nitrogen. Khối lượng mol của không khí là: M kk = 0,2×32 + 0,8×28 = 28.8 (g/mol). 2. Công thức a) Khối lượng mol (M) • Khối lượng mol (kí hiệu là M) của một chất là khối lượng của N A nguyên tử hoặc phân tử chất đó tính theo đơn vị gam. Khối lượng mol (M) được tính theo công thức: m M(g/mol) n n là số mol chất (mol) m là khối lượng chất (g) M là khối lượng mol (g/mol) b) Thể tích mol của chất khí (V) Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N A phân tử của chất khi đó. Ở điều kiện chuẩn (25 °C và 1 bar), 1 mol khí bất kì đều chiếm thể tích là 24,79 lít. Thể tích mol của chất khí ở điều kiện chuẩn: 2479V,.n(L) V là thể tích mol của chất khí (L) n là số mol chất khí (mol) c) Tỉ khối chất khí Để xác định khí A nặng hơn hay nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần, ta dựa vào tỉ số giữa khối lượng mol của khí A (M A ) và khối lượng mol của khí B (M B ). Tỉ số này được gọi là tỉ khối của khí A đối với khí. Tỉ khối của khí A đối với khí B,được biểu diễn bằng công thức: A A/B B M d . M M A là khối lượng mol của khí A (g/mol). M B là khối lượng mol của khí B (g/mol). d A/B là tỉ khối của khí A đối với khí B - Để xác định một khi A nặng hơn hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần, ta dựa vào tỉ số giữa khối lượng mol của khí A và "khối lượng mol" của không khí: - Coi không khí gồm 20% oxygen và 80% nitrogen về thể tích. Vậy trong 1 mol không khí có 0,2 mol oxygen và 0,8 mol nitrogen. Khối lượng mol của không khí là: M kk = 0,2×32 + 0,8×28 = 28.8 (g/mol). Tỉ khối của khí A so với không khí : 29A A/kk M d . M A là khối lượng mol của khí A (g/mol). d A/kk là tỉ khối của khí A đối với không khí.
3 B. BÀI TẬP TỰ LUẬN Câu 1: Đọc thông tin Hình 3.1 và so sánh khối lượng của 1 mol nguyên tử carbon, 1 mol phân tử iodine và 1 mol phân tử nước. Hướng dẫn giải Khối lượng 1 mol nguyên tử carbon là 12 gam. + Khối lượng 1 mol phân tử iodine là 254 gam. + Khối lượng 1 mol phân tử nước là 18 gam. Vậy khối lượng 1 mol nguyên tử carbon < khối lượng 1 mol phân tử nước < khối lượng 1 mol phân tử iodine. Câu 2: Tính số nguyên tử, phân tử có trong mỗi lượng chất sau: a) 0,25 mol nguyên tử C; b) 0,002 mol phân tử I 2 ; c) 2 mol phân tử H 2 O. Hướng dẫn giải Ta có mol là lượng chất có chứa N A (6,022 × 1023) nguyên tử hoặc phân tử của chất đó. Vậy: a) 0,25 mol nguyên tử C có 0,25 × 6,022 × 10 23 = 1,5055 × 10 23 nguyên tử C. b) 0,002 mol phân tử I 2 có 0,002 × 6,022 × 10 23 = 1,2044 × 10 21 phân tử I 2 . c) 2 mol phân tử H 2 O có 2 × 6,022 × 10 23 = 1,2044 × 10 24 phân tử H 2 O. Câu 3: Một lượng chất sau đây tương đương bao nhiêu mol nguyên tử hoặc mol phân tử ? a) 1,2044.10 22 phân tử Fe 2 O 3 ; b) 7,5275.10 24 nguyên tử Mg. Hướng dẫn giải Ta có mol là lượng chất có chứa N A (6,022 × 10 23 ) nguyên tử hoặc phân tử của chất đó. Vậy: a) 1,2044 . 10 22 phân tử Fe 2 O 3 tương đương với 22 23 1204410 002 602210,. ,mol ,. phân tử Fe 2 O 3 . b) 7,5275 . 10 24 nguyên tử Mg tương đương với 24 23 7527510 125 602210,. ,mol ,. nguyên tử Mg. Câu 4: Tính khối lượng mol của chất X, biết rằng 0,4 mol chất này có khối lượng là 23,4 gam. Hướng dẫn giải Khối lượng mol của chất X là: Áp dụng công thức: 234 585 04m, M,(g/mol). n, Câu 5: Tính số mol phân tử có trong 9 gam nước, biết rằng khối lượng mol của nước là 18 g/mol. Hướng dẫn giải Số mol phân tử có trong 9 gam nước là: Áp dụng công thức: 9 05 18mm Mn,(mol). nM Câu 6: Calcium carbonate có công thức hoá học là CaCO 3 .
4 a) Tính khối lượng phân tử của calcium carbonate. b) Tính khối lượng của 0,2 mol calcium carbonate. Hướng dẫn giải a) Khối lượng phân tử của calcium carbonate: 40 + 12 + 16 × 3 = 100 (amu). b) Khối lượng của 0,2 mol calcium carbonate là: Áp dụng công thức: 1000220m MmMxnx,(gam). n Câu 7: Ở 25 °C và 1 bar, 1,5 mol khí chiếm thể tích bao nhiêu ? Hướng dẫn giải Ở điều kiện chuẩn (25 o C và 1 bar), 1 mol khí bất kì đều chiếm thể tích là 24,79 lít. Vậy 1,5 mol khí ở điều kiện này chiếm thể tích V = 1,5 × 24,79 = 37,185 lít. Câu 8: Một hỗn hợp gồm 1 mol khí oxygen với 4 mol khí nitrogen. Ở 25 °C và 1 bar, hỗn hợp khí này có thể tích là bao nhiêu ? Hướng dẫn giải Tổng số mol khí trong hỗn hợp là: 1 + 4 = 5 (mol). Ở điều kiện chuẩn (25 o C và 1 bar), 1 mol khí bất kì đều chiếm thể tích là 24,79 lít. Vậy 5 mol hỗn hợp khí ở điều kiện này chiếm thể tích: V = 5 × 24,79 = 123,95 (lít). Câu 9: Tính số mol khí chứa trong bình có thể tích 500 mililít ở 25 °C và 1 bar. Hướng dẫn giải Ở điều kiện chuẩn (25 oC và 1 bar), 1 mol khí bất kì đều chiếm thể tích là 24,79 lít. Đổi 500 mililít = 0,5 lít. Số mol khí chứa trong bình có thể tích 0,5 lít ở điều kiện chuẩn là: Áp dụng công thức: V = n × 24,79 05 002 24792479V, n,(mol) ,, Câu 10: a) Khí carbon dioxide (CO 2 ) nặng hơn hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần ? b) Trong lòng hang sâu thường xảy ra quá trình phân huỷ chất vô cơ hoặc hữu cơ, sinh ra khí carbon dioxide. Hãy cho biết khí carbon dioxide tích tụ ở trên nền hang hay bị không khí đẩy bay lên trên. Hướng dẫn giải a) Khối lượng phân tử CO 2 : 12 + 16 . 2 = 44 (amu). Tỉ khối của khí carbon dioxide so với không khí: 2 2 44 152 29CO CO/kk kk M d, M