Công thức chuyển đổi giữa thể tích và lượng chất ở điều kiện tiêu chuẩn nào sau đây là đúng

10:30:5403/11/2021

Trong tính toán hóa học, chúng ta thường phải chuyển đổi giữa khối lượng (m), thể tích (V) của chất khí thành số mol chất và ngược lại.

Vì vậy bài viết này sẽ giới thiệu cho các em các công thức chuyển đổi giữa lượng chất n (mol) và khối lượng m; công thức chuyển đổi giữa lượng chất n và thể tích v của chất khí. Đây là những công thức hóa học quan trọng các em cần nắm vững.

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

• Công thức:  m = n.M (g)

Trong đó:

 n là số mol chất (mol)

 M là khối lượng mol chất (g/mol)

 m là khối lượng chất (gam)

• Từ công thức trên, ra rút ra các công thức liên quan sau:

 và 

* Ví dụ 1: Có bao nhiêu mol Cu có trong 16 gam Cu?

* Lời giải:

- Theo công thức rút ra từ công thức chuyển đổi giữa lượng chất và khối lượng, ta có:

(M là khối lượng mol của chất)

* Ví dụ 2: Tính khối lượng của 0,5 mol CO2? Biết khối lượng mol của CO2 là 44 g/mol.

* Lời giải:

- Khối lượng của 0,55 mol CO2 theo công thức, ta có:

 mCO2 = n.M = 0,5.44 = 22(g).

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

• Công thức: V = 22,4.n

Trong đó:

 n là số mol chất (mol)

 V là thể tích chất ở điều kiện tiêu chuẩn (lít)

• Từ công thức trên, ra rút ra công thức liên quan sau:

 

* Ví dụ 1: Có bao nhiêu mol Oxi có trong 11,2 lít khí oxi ở điều kiện tiêu chuẩn?

* Lời giải:

- Theo công thức rút ra từ công thức chuyển đổi giữa lượng chất và thể tích ta có:

* Ví dụ 2: 0,5 mol khí CO2 ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích là bao nhiêu lít?

* Lời giải:

- Thể tích 0,5 mol ở điều kiện tiêu chuẩn theo công thức, ta có:

 V = 22,4.n = 22,4.0,5 = 11,2(lít).

Vậy các em cần ghi nhớ:

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

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

Trên đây KhoiA.Vn đã giới thiệu với các em về Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (mol) và khối lượng, giữa lượng chất (mol) và thể tích chất khí. Hy vọng bài viết giúp các em hiểu rõ hơn. Nếu có câu hỏi hay góp ý các em hãy để lại bình luận dưới bài viết, chúc các em thành công.

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

• Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!

Một số lý thuyết cần nắm vững:

Thể tích mol

- Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N phân tử của chất khí đó.

- Một mol của bất kì chất khí nào, trong cùng điều kiện nhiệt độ áp suất đều chiếm những thể tích bằng nhau.

- Nếu ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc) (t = 00C, P = 1atm) thể tích mol của các chất khí đều bằng 22,4 lít.

Ví dụ: Ở đktc, 1 mol khí H2 hoặc 1 mol khí O2 đều có thể tích là 22,4 lít

Công thức:

Tính số mol khí khi biết thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn: n =

(mol)

Tính thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn khi biết số mol: V = n.22,4 (lít)

Trong đó:

+ n: số mol khí (mol)

+ V: thể tích khí ở đktc (lít)

Ví dụ 1: Hãy tính thể tích của 8g khí oxi ở đktc?

Hướng dẫn giải:

Khối lượng mol của O2 là: MO2 = 16.2 = 32 g/mol

Số mol phân tử O2 là: nO2 =

= 0,25 mol

Thể tích của 8g khí oxi ở đktc là:

VO2 = nO2 . 22,4 = 0,25.22,4 = 5,6 lít.

Ví dụ 2: Tính khối lượng của 8,96 lít khí CO2 ở đktc?

Hướng dẫn giải:

Số mol phân tử CO2 là: nCO2 =

= 0,4 mol

Khối lượng mol của CO2 là: MCO2 = 12 +16.2 = 44 g/mol

Khối lượng của 8,96 lít khí CO2 ở đktc là:

mCO2 = nCO2.MCO2 = 0,4.44 = 17,6 gam.

Ví dụ 3: Một hỗn hợp khí X gồm 0,25 mol khí SO2 và 0,15 mol khí CO2

a) Tính thể tích của hỗn hợp khí X (đktc).

b) Tính khối lượng của hỗn hợp khí X.

Hướng dẫn giải:

a) Thể tích của hỗn hợp khí X (đktc) là:

VX = nX.22,4 = (0,25 + 0,15).22,4 = 8,96 lít

b) MCO2 = 32+2.16 = 64 g/mol

Khối lượng của 0,25 mol khí SO2 là: mCO2 = nCO2.MCO2 = 0,25.64 = 16g.

MCO2 = 12+2.16 = 44 g/mol

Khối lượng của 0,15 mol khí CO2 là: mCO2 = nCO2.MCO2 = 0,15.44 = 6,6g.

Khối lượng của hỗn hợp khí X là: mX = mCO2 + mCO2 = 16 +6,6 = 22,6g.

Câu 1: Nếu hai chất khí khác nhau mà có thể tích bằng nhau (đo ở cùng nhiệt độ và áp suất) thì nhận định nào sau luôn đúng?

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.

Hiển thị đáp án

Đáp án A

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

Câu 2: Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích của chất khí (V) ở đktc là:

D. n. V = 22,4 (mol).

Hiển thị đáp án

Đáp án B

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

Câu 3: Tính thể tích của 0,5 mol khí CO2 đo ở điều kiện tiêu chuẩn?

A. 22,4 lít

B. 11,2 lít

C. 44,8 lít

D. 24 lít.

Hiển thị đáp án

Đáp án B

Thể tích của 0,5 mol khí CO2 (đo ở đktc) là:

VCO2 = nCO2 . 22,4 = 0,5.22,4 = 11,2 lít

Câu 4: Thể tích của 0,4 mol khí NH3 (đktc) là bao nhiêu?

A. 8,96 lít

B. 6,72 lít

C. 4,48 lít

D. 2,24 lít

Hiển thị đáp án

Đáp án A

Thể tích của 0,4 mol khí NH3 (đktc) là:

VNH3 = nNH3.22,4 = 0,4.22,4 = 8,96 lít

Câu 5: Thể tích của hỗn hợp khí gồm 0,5 mol CO2 và 0,2 mol O2 ở điều kiện tiêu chuẩn là:

A. 11,2 lít

B. 22,4 lít

C. 4,48 lít

D. 15,68 lít

Hiển thị đáp án

Đáp án D

Thể tích của hỗn hợp khí gồm 0,5 mol CO2 và 0,2 mol O2 (đktc) là:

Vhh = nhh. 22,4 = (0,5+0,3).22,4 = 15,68 lít

Câu 6: Tính số mol phân tử có trong 6,72 lít khí H2 (đktc)?

A. 0,3mol

B. 0,5mol

C. 1,2 mol

D. 1,5mol

Hiển thị đáp án

Đáp án A

Số mol phân tử có trong 6,72 lít khí H2 (đktc) là:

nH2 =

= 0,3 mol

Câu 7: Thể tích của 280 g khí Nitơ ở đktc là bao nhiêu?

A. 336 lít

B. 168 lít

C. 224 lít

D. 112 lít

Hiển thị đáp án

Đáp án C

MN2 = 2.14 =28 g/mol

nN2 =

= 10 mol

Thể tích của 280 g khí Nitơ ở đktc là:

VN2 = nN2. 22,4 = 10.22,4 = 224 lít

Câu 8: Phải lấy bao nhiêu lít khí CO2 ở đktc để có 3.1023 phân tử CO2?

A. 11,2 lít

B. 33,6 lít

C. 16,8 lít

D. 22,4 lít

Hiển thị đáp án

Đáp án A

3.1023 phân tử CO2 ứng với số mol là:

nCO2 =

= 0,5 mol

Thể tích khí CO2 ở đktc để có 3.1023 phân tử CO2 là:

VCO2 = nCO2. 22,4 = 0,5.22,4 = 11,2 lít

Câu 9: 0,75 mol phân tử H2S chiếm thể tích bao nhiêu lít (đo ở đktc)?

A. 22,4 lít

B. 24 lít

C. 11,2 lít

D. 16,8 lít

Hiển thị đáp án

Đáp án D

Thể tích của 0,75 mol phân tử H2S đo ở đktc là:

VH2S = nH2S. 22,4 = 0,75.22,4 = 16,8 lít

Câu 10: Cho số mol của khí Nitơ là 0,5 mol. Số mol của khí Oxi là 0,5 mol. Kết luận nào sau đây đúng?

A. Khối lượng của nitơ là 16 gam.

B. Khối lượng của oxi là 14 gam.

C. Hai khí Nitơ và Oxi có thể tích bằng nhau ở đktc.

D. Hai khí Nitơ và Oxi có khối lượng bằng nhau.

Hiển thị đáp án

Đáp án C

nN2 = 0,5 mol; MN2 = 28g/mol => mN2 = nN2.MN2 = 0,5 . 28 = 14 g => A sai

nO2 = 0,5 mol; MO2 = 32g/mol => mO2 = nO2.MO2 = 0,5 . 32 = 16 g => B sai

=> mN2 < mO2 => D sai

Ta có nN2 = nO2 => ở điều kiện tiêu chuẩn 2 khí có thể tích bằng nhau

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 8 có đáp án hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

• Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 8 có đáp án

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k8: fb.com/groups/hoctap2k8/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Loạt bài Lý thuyết - Bài tập Hóa học lớp 8 có đáp án được biên soạn bám sát nội dung chương trình sgk Hóa học 8.

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.