Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích chất khí ( v) ở đktc là.

Chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất là gì? Các dạng bài tập chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất? Ví dụ về tính khối lượng của những lượng chất?… Trong bài viết dưới đây, hãy cùng DINHNGHIA.VN tìm hiểu về chủ đề này nhé!

Khái quát về mol, khối lượng mol và thể tích mol

  • Mol là lượng chất có chứa \(N(6.10^{23})\) nguyên tử hoặc phân tử của chất đó.
  • Khối lượng mol của một chất là khối lượng tính bằng gam của N nguyên tử hay phân tử chất đó, có trị số bằng nguyên tử khối hoặc phân tử khối
  • Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N phân tử chất đó. Ở điều kiện tiêu chuẩn, thể tích mol của các chất khí đều bằng 22,4 lít.

Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích chất khí ( v) ở đktc là.

Chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất

Ví dụ: 0,5 mol \(CO_{2}\) là bao nhiêu gam? Biết khối lượng mol của \(CO_{2}\) là 44g/mol

Giải

Ta đã biết: 1 mol phân tử \(CO_{2}\) có khối lượng 44 gam

0,25 mol phân tử \(CO_{2}\) có khối lượng x gam

Từ đó ta có x = 0,5 . 44 = 22 (g)

Công thức

1 mol nguyên tử (phân tử) có khối lượng là M (gam)

n mol nguyên tử (phân tử) có khối lượng là n.M (gam)

Đặt n: số mol chất (mol)

M: khối lượng mol chất (gam/mol)

m: khối lượng chất (gam)

Ta có công thức:

\(m = n.M\, (gam)\)

Từ đó rút ra: \(n = \frac{M}{m}\, (mol)\)

\(M = \frac{m}{n}\, (gam)\)

Chuyển đổi giữa lượng chất và thể tích chất khí

  • Ở những điều kiện nhiệt độ khác nhau thì thể tích của một mol chất khí là khác nhau
  • Ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ \(0^{\circ}C\), áp suất 1atm) thì thể tích của một mol chất khí là 22,4 lít

Công thức

\(n = \frac{V}{22,4}\, (mol) \Leftrightarrow V = 22,4.n\, (l)\)

Trong đó: n: lượng chất khí (mol)

V: thể tích chất khí (lít)

Lưu ý: Công thức trên chỉ được áp dụng trong điều kiện tiêu chuẩn.

Ví dụ: Tính thể tích của 0,5 mol khí \(O_{2}\) ở điều kiện tiêu chuẩn.

Giải:

Thể tích của 0,5 mol khí \(CO_{2}\) ở đktc là:

\(V_{O_{2}} = 22,4.n = 22,4.0,5 = 11,2\, (l)\)

Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích chất khí ( v) ở đktc là.

Các dạng bài tập chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất

Ví dụ 1: Tính khối lượng của 0,4 mol oxit sắt từ. Biết rằng oxit sắt từ có công thức hóa học là \(Fe_{3}O_{4}\)

Giải:

Khối lượng mol của \(Fe_{3}O_{4}\) là:

\(M_{Fe_{3}O_{4}} = 56.3 + 16.4 = 232\, (g/mol)\)

0,4 mol oxit sắt từ có khối lượng là:

\(m_{Fe_{3}O_{4}} = n.M = 0,4.232 = 92,8\, (g)\)

Ví dụ 2: Hãy cho biết số mol của những khối lượng chất sau:

  1. 4 gam cacbon
  2. 62 gam photpho
  3. 42 gam sắt
  4. 3,6 gam nước
  5. 95,34 gam khí cacbonic
  6. 14, 525 gam muối ăn

Giải

  1. \(n_{C} = \frac{4}{12} = 13\, (mol)\)
  2. \(n_{P} = \frac{62}{31} = 2\, (mol)\)
  3. \(n_{Fe} = \frac{42}{56} = 0,75\, (mol)\)
  4. \(n_{H_{2}O} = \frac{3,6}{18} = 0,2\, (mol)\)
  5. \(n_{CO_{2}} = \frac{95,48}{44} = 2,17\, (mol)\)
  6. \(n_{NaCl} = \frac{14,625}{58,5} = 0,25\, (mol)\)

Ví dụ 3: Tính thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn của:

  1. 0,25 mol \(CO_{2}\)
  2. 0,15 mol \(O_{2}\)

Giải:

\(V_{CO_{2}} = 0,25 . 22,4 = 5,6 \, (l)\)

\(V_{O_{2}} = 0,15 . 22,4 = 3,36 \, (l)\)

Ví dụ 4: Phải lấy bao nhiêu gam của mỗi chất khí sau để chúng có cùng thể tích là 5,6 lít ở đktc?

  1. \(CO_{2}\)
  2. \(NH_{4}\)
  3. \(O_{2}\)
  4. \(N_{2}\)
  5. \(Cl_{2}\)

Giải

5,6 lít khí ở đktc có số mol là \(n = \frac{5,6}{22,4} = 0,25\, (mol)\)

Vậy để có thể tích các chất khí cùng là 5,6 lít thì ta cần lấy ở mỗi chất khối lượng là:

  1. \(m_{CO_{2}} = 0,25.44 = 11\, (gam)\)
  2. \(m_{NH_{4}} = 0,25. = 4,5\, (gam)\)
  3. \(m_{O_{2}} = 0,25.32 = 8\, (gam)\)
  4. \(m_{N_{2}} = 0,25.28 = 7\, (gam)\)
  5. \(m_{Cl_{2}} = 0,25.71 = 17,75\, (gam)\)

Ví dụ 5: Hãy tìm khối lượng của những đơn chất và hợp chất sau để chúng có cùng số phân tử là \((0,6.10^{23})\)

  1. \(CO_{2}\)
  2. \(O_{2}\)
  3. \(N_{2}\)

Giải:

Một mol chất (đơn chất hay hợp chất) là lượng có chứa \(N(6.10^{23})\) phân tử (hoặc nguyên tử). Theo đề bài \((0,6.10^{23})\) phân tử các chất là số phân tử có trong 0,1 mol chất. Vậy khối lượng của các chất sẽ là:

  1. \(m_{CO_{2}} = 0,1.44 = 4,4\, (gam)\)
  2. \(m_{O_{2}} = 0,1.32 = 3,2\, (gam)\)
  3. \(m_{N_{2}} = 0,1.28 = 2,8\, (gam)\)

Trên đây là những kiến thức hữu ích về lý thuyết cũng như các dạng bài tập chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất. Hy vọng sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập. Chúc bạn luôn học tốt!

Please follow and like us:

Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích chất khí ( v) ở đktc là.

Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích chất khí ( v) ở đktc là.

Chúng ta đã biết các khái niệm về số mol, khối lượng mol của một chất. Vậy mối liên hệ giữa chúng như thế nào? Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu công thức chuyển đổi giữa sốmol, khối lượng và khối lượng mol. Bên cạnh đó là công thức chuyển đổi giữa số mol và thể tích. Cụ thể như thế nào, mời các bạn tham khảo trong bài viết hôm nay nhé!

Công thức chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất

1. Công thức chuyển đổi giữa số mol (n), khối lượng (m), khối lượng mol (M)

– Gọi: n: số mol của chất,m: khối lượng của chất,M: khối lượng mol của chất. Ta có công thức chuyển đổi giữa số mol và khối lượng và khối lượng mol như sau:

m = n x M (gam)

n = m/M (mol)

M = m/n (g/mol)

Ví dụ 1: Tính khối lượng của 0,5 mol khí SO2, biết khối lượng mol của SO2 là 64 g/mol.

→ Ta có: mSO2 = nSO2 x MSO2 ⇔ mSO2 = 0,5 x 64 = 32 (g)

Ví dụ 2: Tính số mol của 11,2 g Fe. Biết khối lượng mol của Fe là 56 g/mol.

→ Ta có: nFe = mFe/MFe⇔ nFe= 11,2/56 = 0,2 (mol)

Công thức liên hệ giữa số mol, khối lượng, khối lượng mol và thể tích chất khí

Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích chất khí ( v) ở đktc là.

cong-thuc-chuyen-doi-giua-khoi-luong-the-tich-va-luong-chat

2. Công thức chuyển đổi giữa số mol (n) và thể tích chất khí (V)

– Gọi: n: số mol của chất, V là thể tích chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc), ta có công thức chuyển đổi giữa số mol và thể tích như sau:

V = n x 22,4 (lít)

n = V / 22,4 (mol)

Ví dụ: Tính thể tích của 0,25 mol khí SO2 ở điều kiện tiêu chuẩn.

→ Ta có: VSO2= nSO2x 22,4 ⇔ VSO2= 0,25 x 22,4 = 5,6 (lít)

Ví dụ 2: Tính số mol của 2,8 lít khí NH3 ở đktc.

→ Ta có: nNH3= VNH3/ 22,4 ⇔ nNH3= 2,8 / 22,4 = 0,125 (mol)

Bài tập về công thức chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và số mol

Câu 1.Nếu 2 chất khí khác nhau mà có thể tích bằng nhau (cùng tº và áp suất) thì:

Chọn kết luận đúng trong các kết luận sau:

Chúng có cùng số mol

Chúng có cùng khối lượng

Chúng có cùng số phân tử

Không thể kết luận được điều gì cả.

Trả lời: Ta biết thể tích V = n x 22,4 (lít) nên thể tích của chúng bằng nhau khi và chỉ khi chúng có cùng số mol→ Chọn đáp án A.

Câu 2.Thể tích mol của chất khí phụ thuộc vào:

Chọn kết luận đúng trong các kết luận sau:

Nhiệt độ của chất khí

Khối lượng mol của chất khí

Bản chất của chất khí

Áp suất của chất khí

Trả lời: Thể tích mol của một chất khí phụ thuộc vào nhiệt độ và áp suất. Chọn đáp án đúng là: A và D.

Câu 3.Tính số mol và thể tích:

a) Tính số mol của: 28 g Fe; 64 g Cu; 5,4 gam Al

→ nFe = 28/56 = 0,5 mol

→ nCu= 64/64 = 1 mol

→ nAl= 5,4/27 = 0,2 mol

b) Thể tích khí ở đktc của: 0,175 mol CO2;1,25 mol H2;3 mol N2.

→ VCO2= 0,175 x 22,4 = 3,92 (lít)

→ nH2= 1,25 x 22,4 = 28 (lít)

→ nN2= 3 x 22,4 = 67,2 (lít)

c) Số mol và thể tích (ở đktc) của hỗn hợp khí: 0,44 g CO2; 0,04 g H2 và 0,56 g N2.

→ Ta có: nCO2= 0,44/44 = 0,01 mol⇒VCO2= 0,01 x 22,4 = 0,224 (lít)

→ Ta có: nH2= 0,04/2 = 0,02 mol⇒VH2= 0,02 x 22,4 = 0,448 (lít)

→ Ta có: nN2= 0,56/28 = 0,02 mol⇒VN2= 0,02 x 22,4 = 0,448 (lít)

Vậy thể tích của hỗn hợp khí trên là: Vhỗn hợp khí= 0,224 + 0,448 + 0,448 = 1,12 (lít)

Câu 4.Tính khối lượng của những lượng chất sau:

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

→ mN= 0,5 x 14 = 7 (g)

→ mCl= 0,1 x 35,5 = 3,55 (g)

→ mO= 3 x 16 = 48 (g)

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

→ mN2= 0,5 x 28 = 14 (g)

→ mCl2= 0,1 x 71 = 7,1 (g)

→ mO2= 3 x 32 = 96 (g)

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

→ mFe= 0,1 x 56 = 5,6 (g)

→ mCu= 2,15 x 64 = 137,6 (g)

→ mH2SO4= 0,8 x 98 = 78,4 (g)

→ mCuSO4= 0,5 x 160 = 80 (g)

Câu 5.Có 100 gam khí oxi và 100 gam khí cacbondioxit (cả 2 đều ở 20 ºC, 1 atm). Cho thể tích mol ở điều kiện trên là 24 lít. Nếu trộn 2 chất khí này với nhau thì thể tích khí của hỗn hợp trên là bao nhiêu?

Trả lời:

Ta có:

nO2 = 100/32 = 3,125 mol

nCO2 = 100/44 = 2,273 mol

⇒ Vhỗn hợp khí= (3,125 + 2,273) x 24 = 129,552 (lít)

Câu 4.Vẽ hình khối chữ nhật để so sánh thể tích (ở đktc) của các chất khí sau:

1 g H2; 8 g O2; 3,5 g N2; 33 g CO2

Trả lời:

Ta có:

nH2 = 1 / 2 = 0,5 mol

nO2 = 8 / 32 = 0,25 mol

nN2 = 3,5 / 28 = 0,125 mol

nCO2 = 33 / 44 = 0,75 mol

Tỉ lệ về số mol = tỉ lệ về thể tích của các chất khí H2, O2, N2, CO2 = 4: 2 : 1 : 6. Dựa vào đây, các bạn vẽ những hình khối chữ nhật theo tỉ lệ trên nhé!

Lời Kết

Qua bài viết hôm nay, chúng ta đã nắm được mối liên hệ và công thức chuyển đổi giữa số mol, khối lượng, khối lượng mol và thể tích chất khí. Cảm ơn các bạn đã tham khảo bài viết này. Hãy thường xuyên ghé thăm website để cập nhật thêm nhiều thông tin và kiến thức bổ ích các bạn nhé! Cảm ơn tất cả các bạn!

4.8 / 5 ( 41 bình chọn )