Đề cương bồi dưỡng HSG Hóa học 8 - Chuyên đề 3: Mol. Tính toán hóa học
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề cương bồi dưỡng HSG Hóa học 8 - Chuyên đề 3: Mol. Tính toán hóa học, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
THÁNG 11
CHUYÊN ĐỀ 3. MOL – TÍNH TỐN HĨA HỌC
Dạng 1: Sự biến đổi giữa các hạt-khối lượng-thể tích-số mol-khối lượng mol
A. LÝ THUYẾT
I. MOL
1. Khái niệm
1
- Cơ sở khái niệm mol: Trong khoa học, người ta quy ước lấy khối lượng của một carbon làm
12
đơn vị khối lượng nguyên tử (amu).
- Khối lượng 1 nguyên tử carbon là 12 amu và khối lượng này rất nhỏ. Người ta tìm ra 12 gam
23
carbon cĩ chứa 6,022x10²³ nguyên tử được gọi là số Avogadro (NA) NA 6,022.10
Khái niệm: mol là lượng chất của 6,022x10²³ nguyên tử hoặc phân tử của chất đĩ, tương ứng
với 1 mol của nguyên tử hoặc phân tử.
1 mol = 6,022x10²³
Lưu ý: Phân biệt ý nghĩa của 2 cách viết sau:
+ 1 mol H chỉ 1 mol nguyên tử Hydrogen.
+ 1 mol H2 chỉ 1 mol phân tử Hydrogen.
Ví dụ:
- Một mol nguyên tử aluminium là một lượng aluminium cĩ chứa N nguyên tử Al.
- Một mol phân tử nước là một lượng nước cĩ chứa N phân tử H2O.
Cơng thức:
A
- Cơng thức tính số mol khi biết số nguyên tử, phân tử: n = (mol)
N
- Cơng thức tính số nguyên tử, phân tử khi biết số mol: A = n.N (nguyên tử hoặc phân tử)
Trong đĩ:
+ A: số nguyên tử hoặc số phân tử.
+ N: số Avogađro = 6,022.1023
+ n: số mol (mol).
* Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Hãy cho biết số nguyên tử Al hoặc phân tử H2 cĩ trong mỗi lượng chất sau:
a. 1,5 mol nguyên tử Al.
b. 0,5 mol phân tử H2.
Lời giải:
a. Số nguyên tử Al cĩ trong 1,5 mol nguyên tử Al là:
A = n.N = 1,5.6,022.1023 = 9.1023 (nguyên tử Al).
b. Số phân tử H2 cĩ trong 0,5 mol phân tử H2 là:
23 23
A = n.N = 0,5.6,022.10 = 3.10 (phân tử H2).
Lời giải:
a. Số mol nguyên tử cĩ trong 1,8.1023 nguyên tử Fe là:
A 1,8.1023
n = 0,3 mol.
N 6.1023
23
b. Số mol phân tử cĩ trong 24.10 phân tử H2O là:
A 24.1023
n = 4 mol.
N 6.1023
2. Khối lượng mol (M)
1
- Khối lượng mol (M) của một chất là khối lượng của NA nguyên tử hoặc phân tử chất đĩ tính theo
đơn vị gam/mol.
+ Ví dụ:
+ MH 1(amu) 1(g / mol)
+ MC 12(amu) 12(g / mol)
+ M 18(amu) 18(g / mol)
HO2
- Vậy khối lượng mol (g/mol) và khối lượng nguyên tử hoặc phân tử của chất đĩ (amu) bằng nhau về
trị số, khác về đơn vị đo.
- Gọi n là số mol chất trong m gam. Suy ra khối lượng mol được tính theo cơng thức
m
M = (g / mol) (1)
n
- Từ (1) Cơng thức tính số mol của chất
m
n = (mol) (2)
M
- Từ (1) Cơng thức tính khối lượng (gam) của chất
m= n.M ( gam ) (3)
* Ví dụ 2:
a. Tính khối lượng mol của sodium (Na) biết rằng 0,2 mol Na cĩ khối lượng (m) là 4,6 (gam)
b. Tính số mol của 3,6 gam nước (H2O).
c. Tính khối lượng của 0,5 mol calcium.
Hướng dẫn giải
a. Áp dụng cơng thức
ˆ
mmNa 4,6
M MNa 23(g / mol)
n nNa 0,2
b. Áp dụng cơng thức
mmH2O 3,6
n n 0,2(mol)
HO2
M MH2O 18
b. Áp dụng cơng thức
mCa= n Ca .M Ca 0,5.40 20(gam)
3. Thể tích mol của chất khí (V)
- Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi NA phân tử của chất khí đĩ và ở cùng điều kiện nhiệt
độ và áp suất, hai bình khí cĩ thể tích bằng nhau cĩ 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.
Thể tích mol của 1 mol khí ở điều kiện chuẩn là V = 24,79 (L).
Thể tích mol của n mol khí ở điều kiện chuẩn là: V = n.24,79 (L).
Ví dụ 3:
1. Ở 25 oC và 1 bar, 1,5 mol khí chiếm thể tích bao nhiêu?
2. Một hỗn hợp gồm 0,5 mol khí hydrogen và 1 mol khí oxygen. ở điều kiện chuẩn (25 oC và 1 bar) hỗn
hợp khí này cĩ thể tích là bao nhiêu?
3. Tính số mol khí chứa trong bình cĩ thể tích 400 (mL) ở điều kiện chuẩn.
Hướng dẫn giải
1. V = 1,5.24,79 = 37,185 (L)
2. Cách 1: tính rời thể tích của từng khí
VH 0,5.24,79 12,395(L)
2 V 12,395 24,79 37,185(L)
V 1.24,79 24,79(L) HH
O2
2
Cách 2: Tính tổng số mol của hỗn hợp khí
n 0,5 1 1,5(mol)
HH
V 1, 5.24,79 37, 185 L
3. Đổi 400 mL = 0,4 lít
V 0,4 ˆ
- Áp dụng cơng thức V = n.24,79 n 0,01614 (mol)
24,79 24,79
II. TỈ KHỐI CỦA CHẤT KHÍ
- Tỉ khối của chất khí cho ta biết tỉ lệ về khối lượng mol giữa các chất khí.
- Để xác định tỉ khối của hai khí A và B nặng hơn hay nhẹ hơn bao nhiêu lần ta dựa vào tỉ số giữa khối
lượng mol của chúng. Tỉ số này được gọi là tỉ khối kí hiệu là (d).
MA
d A
B MB
- Khi biết tỉ khối của chất ta cĩ thể xác định được khối lượng mol của các nguyên tử hoặc phân tử của
chúng.
M M d
ABA
M B
d A M
A M M A
B B B d
A
B
- Để xác định tỉ khối của hai khí A nặng hơn hay nhẹ hơn bao nhiêu lần so với khơng khí ta dựa vào tỉ
số giữa khối lượng mol của chúng. Khối lượng mol của khơng khí: MKK 29(g / mol)
MMAA
d A
KK MKK 29
- Tỉ khối của hỗn hợp khí
M(X,Y)
d hh(X,Y)
B MB
Trong đó:
+ M(X,Y,....) là khối lượng mol trung bình của các chất.
MX .n x M Y .n Y ...
M(X,Y,....)
nXY n ...
Ví dụ 4:
a) Khí carbon dioxide (CO2) nặng hơn hay nhẹ hơn khơng khí bao nhiêu lần ?
b) Trong lịng hang sâu thường xảy ra quá trình phân huỷ chất vơ cơ hoặc hữu cơ, sinh ra khí carbon
dioxide. Hãy cho biết khí carbon dioxide tích tụ ở trên nền hang hay bị khơng khí đẩy bay lên trên.
Hướng dẫn giải
a) Khối lượng phân tử CO2: 12 + 16 . 2 = 44 (amu).
Tỉ khối của khí carbon dioxide so với khơng khí:
MCO 44
d, 2 1 52
CO2 / kk
Mkk 29
Vậy khí carbon dioxide nặng hơn khơng khí khoảng 1,52 lần.
b) Trong lịng hang sâu thường xảy ra quá trình phân huỷ chất vơ cơ hoặc hữu cơ, sinh ra khí carbon
dioxide. Do nặng hơn khơng khí khoảng 1,52 lần nên khí carbon dioxide tích tụ ở trên nền hang.
Ví dụ 5:
a) Khí methane (CH4) nặng hơn hay nhẹ hơn khí oxygen (O2) bao nhiêu lần?
3
b) Dưới đáy giếng thường xảy ra quá trình phân huỷ chất hữu cơ, sinh ra khí methane. Hãy cho biết khí
methane tích tụ dưới đáy giếng hay bị khơng khí đẩy bay lên trên.
Hướng dẫn giải
a) Khối lượng phân tử khí methane: 12 + 4 . 1 = 16 (amu).
Khối lượng phân tử khí Oxygen: 16.2 = 32 (amu).
Tỉ khối của khí methane so với khí Oxygen:
M
CH4 16
d,CH / kk 05
4 M 32
O2
Vậy khí methane nhẹ hơn khí Oxygen 0,5 lần.
b) Dưới đáy giếng thường xảy ra quá trình phân huỷ chất hữu cơ, sinh ra khí methane. Do nhẹ hơn
khơng khí nên khí methane sẽ khơng tích tụ dưới đáy giếng mà bị khơng khí đẩy bay lên trên.
Ví dụ 6: hỗn hợp khí X chứa 0,5 mol khí H2 và 0,5 mol khí O2. Tính tỉ khối của X so với khơng khí.
Hướng dẫn giải
- Khối lượng phân tử khí H2: 2.1 = 2 (amu).
- Khối lượng phân tử khí Oxygen: 16.2 = 32 (amu).
- Tỉ khối của hỗn hợp khí X so với khơng khí là:
M .n M .n
HHOO2 2 2 2
M(X) (nHOHHOO n ) M .n M .n 2.0,5 32.0,5
d 2 2 2 2 2 2 0,59
hh(X) M 29 (n n ).29 (0,5 0,5).29
KK KK HO22
III. NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH
1. Dung dịch
- Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất của dung mơi và chất tan.
- Khối lượng dung dịch là khối lượng chất tan và khối lượng của dung mơi.
mdd m ct m dm
- Dung dịch chưa bão hịa: là dung dịch cĩ thể hịa tan thêm chất tan.
- Dung dịch bão hịa là dung dịch khơng thể hịa tan thêm chất tan.
- Độ tan (S) của một chất trong nước là số gam chất tan đĩ hịa tan trong 100 gam nước để tạo
thành dung dịch bão hịa ở nhiệt độ xác định.
mct
S 100
mnước
2. Khối lượng riêng của chất
m
D dd
V(mL)
3. Nồng độ phần trăm (C%): là lượng chất tan cĩ trong 100g dung dịch.
m
Cơng Thức: C% ct 100%
mdd
- mct : Khối lượng chất tan (g)
- mdd : Khối lượng dung dịch (g)
- V: Thể tích dung dịch (mL)
- D: Khối lượng riêng (g/ml)
Chú ý: Luơn phải tính lại khối lượng của dung dịch sau phản ứng
mdd sau phản ứng m ct m dm m kết tủa m khí
4. Nồng độ mol (CM): Cho biết số mol chất tan cĩ trong 1 lít dung dịch.
4
n
Cơng thức: C (mol/l)
M V
Ví dụ 7: Hồ tan 15 gam NaCl vào 45 g nước. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch.
Hướng dẫn giải
– Tìm khối lượng của dung dịch natri clorua : mdd =15+45 = 60 (g)
– Tìm nồng độ phần trăm của dung dịch natri clorua :
mct 15
+ Áp dụng cơng thức: CC% 100% %NaCl 100% 25%
mdd 60
Ví dụ 8: Một dung dịch H2SO4 cĩ nồng độ 14%. Tính khối lượng H2SO4 cĩ trong 150 gam dung dịch.
Hướng dẫn giải
– Khối lượng H2SO4 cĩ trong 150 g dung dịch 14% là :
mdd .C% 150.14%
mH SO 21(gam)
24 100% 100%
Ví dụ 9: Trong 200ml dung dịch cĩ hồ tan 16 gCuSO4 . Tính nồng độ mol của dung dịch.
Hướng dẫn giải
16
- Số mol CuSO4 cĩ trong dung dịch : n 0,1( mol)
CuSO4 160
- Nồng độ mol của dung dịch CuSO4 :
0,1
C 0,5 ( mol / l)
M 0,2
Ví dụ 10: Trộn 2 lít dung dịch đường 0,5M với 3 lít dung dịch đường 1M . Tính nồng độ mol của dung
dịch đường sau khi trộn.
Hướng dẫn giải
- Số mol đường cĩ trong dung dịch 1: n1 0,5 2 1 (mol).
- Số mol đường cĩ trong dung dịch 2 : n2 1 3 3( mol) .
- Thể tích của dung dịch đường sau khi trộn : V 2 3 5(l ) .
- Nồng độ mol của dung dịch đường sau khi trộn :
3 1 4
C 0,8(M)
M 55
Ví dụ 11: Cho 23 gam Na vào cốc đựng 100 gam nước, xảy ra phản ứng:
2Na+2H2O 2NaOH+H2↑.
Nồng độ % của dung dịch thu được là:
A. 30,5% B. 32,78% C. 40,15%⟶ D. 40,5%
Hướng dẫn giải
23
- Số mol của Na: n 1(mol)
Na 23
- Theo phương trình hĩa học
1
nH n Na 0,5(mol)
2 2
nNaOH n Na 1(mol)
- Tính khối lượng của các chất sau phản ứng
+ Khối lượng của NaOH: mNaOH 1.40 40(gam)
+ Khối lượng của H2: m 0,5.2 1(gam)
H2
+ Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng:
mdd sau phản ứng m ct m dm m khí m dd NaOH 23 100 1 122(gam)
- Nồng độ phần trăm của dung dịch:
5
mCt(NaOH) 40.100%
C%NaOH 100% 32,78%
mdd NaOH 122
Ví dụ 12. Trộn 20 ml dung dịch NaOH 1M với 30 ml dung dịch KOH 0,5M. Nồng độ mol của mỗi chất
trong dung dịch thu được là:
A. 0,34M và 0,37M. B. 0,73M và 0,74M.
C. 0,4M và 0,3M. D. 0,63M và 0,54M.
B. BÀI TẬP
PHẦN I. TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Số Avogađro cĩ giá trị là:
A. 6,022.10-23. B. 6,022.10-24. C. 6,022.1023. D. 6,022.1024.
23
Câu 2: 1,5.10 phân tử CO2 tương ứng với số mol là:
A. 0,2 mol. B. 0,3 mol . C. 0,249 mol. D. 0,35 mol.
Hướng dẫn giải
23
Số mol phân tử CO2 tương ứng với 1,5.10 phân tử CO2 là:
A 1,5.1023
n 0,249(mol) .
N 6,022.1023
Câu 3: 9,033.1023 nguyên tử oxygen tương ứng với số mol là:
A. 1 mol. B. 5 mol. C. 1,2 mol. D. 1,5 mol.
Câu 4: Tính số mol của 3,011.1023 .1023 phân tử nước?
A. 0,2 mol. B. 0,3 mol. C. 0,4 mol. D. 0,5 mol.
Câu 5: Trong 2 mol nước chứa số phân tử là:
A. 6,022.1023. B. 12,044.1023. C. 18,022.1023. D. 24,011.1023.
Câu 6: Trong 0,5 mol khí oxygen cĩ bao nhiêu nguyên tử oxygen ?
A. 6,022.1023 nguyên tử. B. 0,6022.1023 nguyên tử.
C. 0,3011.1023 nguyên tử. D. 3,011.1023 nguyên tử.
Câu 7: Trong 1,25 mol CO2 cĩ bao nhiêu phân tử CO2?
A. 6,022.1023 B. 7,5275.1023 C. 12,0525.1023 D. 18,585.1023
Câu 8: Trong 0,25 mol nguyên tử iron cĩ chứa bao nhiêu nguyên tử iron?
A. 56 nguyên tử. B. 3,012.1023 nguyên tử.
C. 12 nguyên tử. D. 1,5055.1023 nguyên tử.
Câu 9: Trong 0,05 mol nguyên tử aluminium cĩ chứa bao nhiêu nguyên tử aluminium?
A. 6,022.1023 nguyên tử B. 3,011.1023 nguyên tử
C. 0,3011.1023 nguyên tử D. 1,5.1023 nguyên tử
Câu 10: Tính số mol nguyên tử cĩ trong 18,066.1023 nguyên tử iron?
A. 2 mol B. 3 mol C. 1,2 mol D. 1,5 mol
Câu 11: Cơng thức tính số mol khi biết khối lượng là:
m V
A. n B. n C. m = n. M D. n = V. 24,79
M 24,79
Câu 12: Tính số mol phân tử cĩ trong 50 gam CaCO3?
A. 1 mol B. 0,5mol C. 1,2 mol D. 1,5mol
M = 40 + 12 + 3.16 = 100 g/mol
CaCO3
Số mol phân tử cĩ trong 50 gam CaCO3 là:
m 50
nCaCO 0,5 (mol) = 0,5 mol.
3 M 100
Câu 13: Số mol phân tử N2 cĩ trong 140 gam khí Nitrogen là
6
A. 9 mol. B. 5 mol. C. 6 mol. D. 12 mol.
Câu 14: Tính khối lượng của 0,1 mol aluminium (Al)?
A. 2,7 gam. B. 5,4 gam. C. 27 gam. D. 54 gam.
Câu 15: Trong 24 gam MgO cĩ bao nhiêu phân tử MgO?
A. 2,6022.1023 phân tử B. 3,6132.1023 phân tử
C. 3,022.1023 phân tử D. 4,2.1023 phân tử
Lời giải
MMgO = 24+16 = 40 g/mol
m 24
Số mol MgO là: n 0,6 mol
MgO M 40
Số phân tử MgO là: A = n.N = 0,6.6,022.1023 = 3,6132.1023 phân tử
Câu 16: Tính khối lượng của 0,1 mol khí H2S?
A. 3,4 gam B. 4,4 gam C. 2,2 gam D. 6,6 gam
Lời giải
M = 2.1+32= 34 g/mol
HS2
Khối lượng của 0,1 mol khí H2S là:
m = n.M = 0,1.34 = 3,4 gam
HS2
Câu 17: Cho mCa 5 gam và mCaO 5,6 gam . Kết luận đúng là:
A. nCa > nCa B. nCa < nCaO C. nCa = nCaO D. VCa = VCaO
Câu 18: Khối lượng của 0,25 mol khí SO2 là:
A. 33 gam B. 35 gam C. 16 gam D. 64 gam
Câu 19: Trong 7,2 gam FeO cĩ bao nhiêu phân tử FeO?
A. 2,6022.1023 phân tử B. 0,6022.1023 phân tử
C. 6,022.1023 phân tử D. 4,2.1023 phân tử
Câu 20: Tính số mol phân tử H2SO4 cĩ trong dung dịch chứa 19,6 gam H2SO4?
A. 0,2 mol B. 0,1 mol C. 0,12 mol D. 0,21 mol
Câu 21: Nếu hai chất khí khác nhau mà cĩ thể tích bằng nhau (đo ở cùng nhiệt độ và áp suất) thì nhận
định nào sau luơn đúng?
A. Chúng cĩ cùng số mol chất. B. Chúng cĩ cùng khối lượng.
C. Chúng cĩ cùng số phân tử. D. Khơng thể kết luận được điều gì cả.
Câu 22: Cơng thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích của chất khí (V) ở đkc là:
V 24,79
A. n V.24,79 B. n C. n D. n.V 24,79
24,79 V
Câu 23: Tính thể tích của 0,5 mol khí CO2 đo ở điều kiện chuẩn?
A. 24,79 lít B. 12,395 lít C. 49,58 lít D. 24 lít.
Câu 24: Thể tích của 0,4 mol khí NH3 (đkc) là bao nhiêu?
A. 9,916 lít B. 7,437 lít C. 4,958 lít D. 2,24 lít
Câu 25: Thể tích của hỗn hợp khí gồm 0,5 mol CO2 và 0,2 mol O2 ở điều kiện chuẩn là:
A. 12,395 lít B. 24,79 lít C. 4,958 lít D. 17,353 lít
Câu 26: Tính số mol phân tử cĩ trong 7,437 lít khí H2 (đkc)?
A. 0,3 mol B. 0,5 mol C. 1,2 mol D. 1,5 mol
Câu 27: Thể tích của 280 gam khí Nitrogen ở đkc là bao nhiêu?
A. 336 lít B. 168 lít C. 247,9 lít D. 112 lít
23
Câu 28: Phải lấy bao nhiêu lít khí CO2 ở đkc để cĩ 3,011.10 phân tử CO2?
A. 12,395 lít B. 37,185 lít C. 18,5925 lít D. 24,79 lít
7
Câu 29: 0,75 mol phân tử H2S chiếm thể tích bao nhiêu lít (đo ở đkc)?
A. 24,79 lít B. 24 lít C. 12,395 lít D. 17,353 lít
Câu 30: Cho số mol của khí Nitrogen là 0,5 mol. Số mol của khí Oxygen là 0,5 mol. Kết luận nào sau
đây đúng?
A. Khối lượng của nitrogen là 16 gam.
B. Khối lượng của oxygen là 14 gam.
C. Hai khí Nitrogen và Oxygen cĩ thể tích bằng nhau ở đkc.
D. Hai khí Nitrogen và Oxygen cĩ khối lượng bằng nhau.
Câu 31. Hịa tan 36,5 gam HCl vào nước, thu được 500 ml dung dịch cĩ khối lượng riêng D = 1,1 g/ml.
Nồng độ mol và nồng độ phần trăm của dung dịch thu được là:
A. 2M và 6,64% B. 1,5M và 4,5% C. 3M và 7% D. 0.75M và 3,5%
Câu 32. Cho 300 gam dung dịch NaOH 10% vào 500 gam dung dịch NaOH 20%. Nồng độ phần trăm
của dung dịch thu được là:
A. 16,25% B. 17,22% C. 18,23% D. 19,24%
PHẦN II. TỰ LUẬN
Câu 1. Hãy tính tỉ khối của các khí:
a. CO với N2
b. CO2 với O2
c. H2S với khơng khí
d. CO với khơng khí.
Lời giải:
M 28
a. d CO 1
CO / N2 M 28
N2
M 28
b. d CO ,0 875
CO / O2 M 32
O2
M SH 34
c. d 2 17,1
sSH / kk 29 29
M 28
d. d CO 97,0
CO / kk 29 29
Câu 2: Lấy 1 mol mỗi mẫu các chất sau: H2O, HCl, Fe2O3. Mẫu chất cĩ khối lượng lớn nhất là chất
nào?
Lời giải
Vì cùng lấy 1 mol chất nên chất cĩ khối lượng lớn nhất cũng là chất cĩ khối lượng mol lớn nhất
M 2.1 16 18 g / mol
HO2
MHCl 1 35,5 36,5 g / mol
M 56.2 16.3 160 g / mol
Fe23 O
=> chất cĩ khối lượng mol lớn nhất là Fe2O3.
Vậy khi lấy 1 mol mỗi mẫu thì Fe2O3 cho khối lượng lớn nhất.
Câu 3: Tính khối lượng của 12,044.1023 nguyên tử aluminium?
Lời giải:
Số mol nguyên tử cĩ trong 12,044.1023 nguyên tử aluminium là:
A 12,044.1023
n 2(mol)
Al N 6,022.1023
8
Khối lượng của 12,044.1023 nguyên tử aluminium là:
mAl n.M 2.27 54 gam.
Câu 4: Tính khối lượng nước mà trong đĩ cĩ số phân tử nước bằng số phân tử NaOH cĩ trong 20 gam
NaOH.
Lời giải:
Khối lượng mol của NaOH là: MNaOH = 23+16+1 = 40 g/mol.
20
Số mol NaOH là: n 0,5 mol .
NaOH 40
- Vì lượng H2O và NaOH cĩ cùng số phân tử Số mol n n 0,5(mol) .
H2 O NaOH
- Khối lượng mol của H2 O là: M H O 2.1 16 18 g / mol.
2
m n.M 0,5.18 9 gam.
HO2
Câu 5: 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 (đkc).
b) Tính khối lượng của hỗn hợp khí X.
Lời giải
a) Thể tích của hỗn hợp khí X (đkc) là:
VX = n.24,79 = (0,25 + 0,15).24,79 = 9,916 lít
b) M = 32+2.16 = 64 g/mol
SO2
Khối lượng của 0,25 mol khí SO2 là: m = n.M = 0,25.64 = 16 (g)
SO2
M = 12 + 2.16 = 44 g/mol
CO2
Khối lượng của 0,15 mol khí CO2 là: m = n.M = 0,15.44 = 6,6 (g)
CO2
Khối lượng của hỗn hợp khí X là: mX = mm = 6,6 + 16 = 22,6 (g).
CO22 SO
Câu 6. Hãy tính khối lượng mol của những chất khí cĩ:
a. Tỉ khối đối với khí hiđro là: 17; 22; 16.
b. Tỉ khối đối với khơng khí là: 2,2; 0,59; 1,17
Lời giải:
M d .M 17 2. 34g / mol
A / HA 2 H 2
M d .M 22 2. 44g / mol
a. B / HB 2 H 2
M d .M 16 2. 32g / mol
C / HC 2 H 2
M A d A / kk.29 .2,2 29 64g / mol
b. M B d B / kk.29 ,0 59.29 17g / mol
M C dC / kk .29 ,117.29 34g / mol
Câu 7. Khí A cĩ cơng thức chung là: RO3 nặng hơn khí oxygen 2,5 lần.
a. Hãy tìm cơng thức hố học của khí A
b. Tính phần trăm về khối lượng của mỗi nguyên tố trong A
Lời giải:
a. Ta cĩ:
9
M RO R 16 3.
3 5,2
M 32
O2
R 48
5,2
32
R 32
Vậy cơng thức hĩa học của A là: SO3
32
b. %S = .100% 40%
80
48
%O = .100% 60%
80
Câu 8. Tại sao ngày xưa trong các hầm mỏ bỏ hoang lâu năm khi cần đi vào các khu mỏ đĩ thì người
đi vào thường cầm theo một cây đèn dầu (hoặc nến) để cao ngang thắt lưng hay dẫn theo một con chĩ,
nếu ngọn đèn tắt hay con chĩ sủa, cĩ dấu hiệu kiệt sức, khĩ thở thì người đĩ sẽ khơng vào sâu nữa mà
sẽ quay trở ra. Lí do? Giải thích?
Lời giải
Trong lịng đất luơn luơn xảy ra sự phân hủy một số hợp chất vơ cơ và hữu cơ, sinh ra khí cacbon
dioxide CO2. Khí CO2 khơng màu, khơng cĩ mùi, khơng duy trì sự cháy và sự sống của con người và
động vật. Mặt khác, khí CO2 lại nặng hơn khơng khí 1,52 lần (d CO2/ kk = 44/29 = 1,52), oxygen nặng
hơn khơng khí 1,1 lần (dO2/kk = 32/29 = 1,1). Như vậy khí CO 2 nặng hơn khí O2, luơn ở bên dưới
(hoặc cĩ thể tính tỉ khối của khí CO2 đối với O2), do đĩ càng vào sâu thì lượng CO2 càng nhiều. nếu
ngọn nến chỉ cháy leo lét rồi tắt thì khơng nên xuống vì khơng khí dưới đáy giếng thiếu oxy, và cĩ
nhiều khí CO2 hoặc các khí độc khác.
Câu 9. Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí sau: 0,5mol O2, 1,5 mol N2, 2 mol SO2.
Lời giải:
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí là:
nO .M O nN .M N nSO .M SO .5,0 32 .5,1 28 .2 64
M 2 2 2 2 2 2
n n n 5,0 5,1 2
O2 N2 SO2
186
46 8, g / mol
4
23 23
Câu 10. Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí sau: 9,033.10 phân tử O2, 3,011.10 phân
23
tử CO2, 6,022.10 ptử N2.
Lời giải:
- Số mol các khí là:
9,033×1023
n = =1,5 mol
O2 6,022×1023
3,011×1023
n = =0,5 mol
CO2 6,022×1023
6,022×1023
n = =1 mol
N2 6,022×1023
- Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí là:
Áp dụng cơng thức:
10
nO .M O nCO .M CO nN .M N .5,1 32 .5,0 44 .1 28
M 2 2 2 2 2 2
n n n 5,1 5,0 1
O2 CO2 N2
98
32 7, g / mol
3
Câu 11. Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí sau: 5 lít O2; 10 lít CO2; 10 lít N2; 15 lít H2
(các thể tích khí đều ở đkc).
Lời giải:
Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí là:
Áp dụng cơng thức:
VO .M O VCO .M CO VN .M N VH .M H .5 32 10.44 10.28 15 2.
M 2 2 2 2 2 2 2 2
V V V V 5 10 10 15
O2 CO2 N2 H 2
910
22,75g / mol
40
Câu 12. Tỉ khối của khí B đối với oxygen là 0,5 và tỉ khối của khí A đối với khí B là 2,125. Tìm phân
tử khối của khí A.
Lời giải:
Khối lượng mol của khí B là: MB = 0,5.32 = 16 (g/mol)
Khối lượng mol của khí A là: MA = 2,125.16 = 34 (g/mol)
Câu 13. Cho hỗn hợp khí X gồm: 13,2 gam khí CO2; 32 gam khí SO2 và 9,2 gam khí NO2. Hãy xác
định tỉ khối hơi của khí X đối với khí ammonia (NH3).
Lời giải:
13 2,
- Số mol các khí là: n 3,0 mol
CO2 44
32
n 5,0 mol
SO2 64
2,9
n 2,0 mol
NO2 46
mCO msO mNO 13 2, 32 2,9
M 2 2 2
n n n 3,0 5,0 2,0
CO2 SO2 NO2
54 4,
54 4, g / mol
1
54 4,
d 2,3
X / NH 3 17
Vậy tỉ khối hơi của X đối với khí NH3 là 3,2.
C. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1. Hãy tính khối lượng mol của những khí sau:
a) Khí X cĩ tỉ khổi so với khí hydrogen là 8.
b) Khí Y cĩ tỉ khổi so với khí hydrogen là 15.
c) Khí Z cĩ tỉ khổi so với khí hydrogen là 22.
d) Khi T cĩ tỉ khối so với khơng khí là 1,517.
e) Khí U cĩ tỉ khối so với khơng khí là 2,759.
Bài 2.
11
a) Khí methane CH4 nặng hơn hay nhẹ hơn khơng khí bao nhiêu lần?
b) Dưới đáy giếng thường xảy ra quá trình phân hủy chất hữu cơ, sinh ra khí methane. Hãy cho
biết khí methane tích tụ dưới đáy giếng hay bị khơng khí đẩy bay lên trên?
Bài 3. Hãy tính:
a) Số mol nguyên tử Fe,O trong 4,64 gam Fe34 O .
b) Số lượng nguyên tử N,O trong 3,7185 lit khí NO2 (đkc).
c) Khối lượng nguyên tố H,S,O trong 4,9 gam H24 SO .
Bài 4. Cĩ 3 quả bĩng bay giống nhau về kích thước và khối lượng. Lần lượt bơm cùng thể tích mỗi khí
H2 ,CO 2 ,O 2 vào từng quả bĩng bay trên. Điều gì sẽ xảy ra khi thả ba quả bĩng bay đĩ trong khơng khí?
Bài 5. Hãy tính thể tích (ở đkc) của những lượng chất sau:
a) 2 mol phân tử N2 ;0,2 mol phân tử H2 ;0,8 mol phân tử O2 .
b) Hỗn hợp 0,15 mol phân tử O2 và 0,3 mol phân tử N2 .
Bài 6. Calcium carbonate cĩ cơng thức hĩa học là CaCO3 .
a) Tính khối lượng phân tử calcium carbonate.
b) Tính khối lượng của 0,2 mol calcium carbonate.
Bài 7.
a) Tính khối lượng của 0,5 mol phân tử bromine, biết rằng phân tử bromine cĩ 2 nguyên tử và 1
mol nguyên tử bromine cĩ khối lượng là 80 gam.
b) Tìm khối lượng mol của hợp chất A , biết rẳng 0,5 mol của chất này cĩ khối lượng là 22 gam
Bài 8. Hỗn hợp khí A chứa Cl2 và O2 cĩ tỉ lệ mol tương ưng là 1: 2.
a) Tính phần trăm thể tích, phẩn trăm khối lượng mỗi chất trong A.
b) Tính tỉ khối của hỗn hợp A so với khí H2
c) Tỉnh khối lượng của 7,437 lít hỗn hợp khì A (ở đkc).
Bài 9.
a) Hãy cho biết 0,1 molCO2 ờ đkc cĩ thể tich là bao nhiêu lit?
b) 4,958 lit khí O2 (đkc) cĩ số mol là bao nhiêu?
Bài 10. Một lượng chất sau đây tương đương bao nhiêu mol nguyên tử hoặc mol phân tử
22
a) 1,2004.10 phân tử Fe2O3
b) 7,5275.1022 nguyên tử Mg
Bài 11.
a) Hãy cho biết khí oxygen nặng hay nhẹ hơn khi hydrogen bao nhiêu lần?
b) Hãy tìm khối lượng mol của những khí cĩ tỉ khối đối với khí oxygen lần lượt là 0,$0625 ; 2$.
Bài 12. Cĩ 2 quả bĩng bay bơm đầy 2 khí helium và carbon dioxide. Nếu buơng tay ra thì 2 quả bĩng
cĩ bay lên được khơng? Vì sao? Biết khơng khí cĩ khối lượng mol trung bình là 29gam / mol .
Bài 13. Hãy tính:
a) Khối lượng của 0,15 mol MgO; 6,1975 lít khí Cl2 (ở đkc).
b) Thể tích của hỗn hợp khí (ở đkc) gồm 6,4 gam O2 và 8,8 gam CO2 .
Bài 14. Tính số nguyên tử, phân tử cĩ trong mỗi lượng chất sau:
a) 0,25 mol nguyên tử C .
b) 0,002 mol phân tử I2 .
Bài 15. Hāy tính nồng độ mol của mỗi dung dịch sau :
a) 1 mol KCl trong 750ml dung dịch.
b) 0,5 mol MgCl2 trong 1,5 lít dung dịch.
c) 400 g CuSO4 trong 4 lít dung dịch.
12
d) 0,06 mol Na23 CO trong 1500ml dung dịch.
Bài 16. Hāy tính số mol và số gam chất tan trong mỗi dung dịch sau :
a) 1 lít dung dịch NaCl 0,5M.
b) 500ml dung dịch KNO3 2M .
c) 250ml dung dịch CaCl2 0,1M.
d) 2 lit dung dịch Na24 SO 0,3M .
Bài 16. Hāy tính nổng độ phần trăm của những dung dịch sau :
a) 20 gKCl trong 600 g dung dịch.
b) 32 gNaNO3 trong 2 kg dung dịch.
c) 75 g K24 SO trong 1500 g dung dịch.
Bài 17. Tính số gam chất tan cần dùng để pha chế mỗi dung dịch sau :
a) 2,5 lít dung dịch NaCl 0,9M.
b) 50 g dung dịch MgCl2 4% .
c) 250ml dung dịch MgSO4 0,1M.
Bài 18. Ở nhiệt độ 25 C , độ tan của muối ăn là 36 g , của đường là 204 g . Hāy tính nồng độ phần trăm
của các dung dịch bāo hồ muối ăn và đường ở nhiệt độ trên.
13
DẠNG 2: TỈ KHỐI CỦA CHẤT KHÍ
I. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1. Tỉ khối của 1 chất: (đơn chất, hoặc hợp chất).
- Ta cĩ cơng thức tính tỉ khối:
MA
d A MAB M .d
B MB
- Trong đĩ: ⇒
+ d: là tỉ khối.
+ MA, MB là khối lượng mol của chất A và B.
- Từ tỉ khối: Ta sẽ tính được khối lượng mol của các chất và xác định được cơng thức hĩa học của
chất.
- VD: A là đơn chất cĩ tỉ khối so với H2 là 20. Xác định cơng thức của A.
Hướng dẫn: Dựa vào cơng thức tính tỉ khối ta cĩ:
MM
d AA 20 M 2.20 40(g / mol)
AAMM
B BH2
A là Canxi (Ca).
Ví dụ 2: Hợp chất A cĩ tỉ khối so với H2 là 8. Biết A chứa 2 nguyên tố là C và H. Xác định CTHH
⇒
của A.
MM
d AA 8 M 2.8 16(g / mol)
AAMM
B BH2
- CxHy 12.x + 1.y = 16; chọn: x = 1 y =4
2. Dạng 2: Tỉ khối của hỗn hợp khí. 4
⇔ ⟹ ⟹ CH
- Kiểu bài:
+ Đề cĩ thể cho tỉ lệ về số mol, hoặc mol của hỗn hợp khí và tỉ khối của hỗn hợp khí.
+ Đề cho tỉ lệ về mol và tỉ lệ về khối lượng.
* Giả sử ta cĩ a mol hỗn hợp khí X gồm khí A và khí B, trong đĩ tỉ khối của X so với C là b.
- Đặt ẩn số mol của khí trong hỗn hợp.
- Cơng thức giải thơng thường: (n = m/M m = n.M M = m/n)
MXABABm1hh m + m1 m + m nAA .M + nBB .M
d=X ⟹ ⟹ = b Mx = MC .b
C MCABABCnhhM C (n + n )MC (n +n ). M (nABC + n ).M
- Phương pháp giải: đối với dạng bài này ta sẽ sử dụng sơ đồ đường chéo.
Ta cĩ sơ đồ đường chéo.
(x mol)
MM B
A MA tỉ lệ về mol, khối lượng của chất ban
đầu.
⇒
M
x MX - MB a
=
y MX - M b
(y mol) A
MM A
B MB
- Trong đĩ:
+ x, y cĩ thể là khối lượng (m), số mol (n), thể tích (V) theo đề bài cho.
+ Giá trị của M-MX là giá trị dương.
14
+ Giá trị M được thay thế bằng nồng CM, C% trong bài tập dung dịch.
Ví dụ 1: Đốt cháy hồn tồn 4,958 lít hỗn hợp khí A gồm H2 và CO (đkc). Thu được hỗn hợp khí
và hơi B. Tính thành phần % về thể tích của hỗn hợp khí ban đầu. Biết tỉ khối hơi của A so với H2 là
7,5.
Hướng dẫn
- Gọi x, y là mol của của H2 và CO, theo bài ta cĩ: nA 0,2(mol) x y 0,2 (1)
- Ta cĩ tỉ khối của A so với H2 là 7,5.
MA d.M 7,5.2 15
H2
Ta cĩ sơ đồ đường chéo:
(x mol) 28
H2 2 - 15
tỉ lệ về mol, khối lượng của chất ban đầu.
15 x 13 1
⇒ = x y x y 0 (2)
y 13 1
(y mol) 15
CO 28 - 2
x 0,1 0,1
- Từ (1) và (2) %VH %V CO .100% 50%
y 0,1 2 0,2
⇒
Ví dụ 2: Cho hỗn hợp khí A gồm CO và O2 cĩ tỉ lệ thể tích tương ứng là 3:1.
a) Tính tỉ khối của hỗn hợp khí A đối với khơng khí.
b) Tính thể tích (đkc) của 14,5 gam khí A.
Hướng dẫn
n : n 3:1 2
Theo bài: CO O2 gọi 3x là mol của CO thì x là mol của O
a. Tỉ khối của A so với khơng⇒ khí
Mn .M n .M 3x.28 x.32x (3.28 32) 3.28 32
d A CO CO O22 O d 1
AAM (n n ).M (3x x).29 4.29.x 4.29
KK KK CO O2 KK KK
b. Ta cĩ:
MA
dA 1 MA 1.29 29(g / mol)
KK MKK
m 14,5
n 0,5(mol) VA = 0,5.24,79 = 12,395 (lít)
A M 29
II. BAI TẬP VẬN DỤNG ⇒
Câu 1 : Một hợp chất khí A gồm hai nguyên tố hĩa học là lưu huỳnh và oxi, trong đĩ lưu huỳnh
chiếm 40% theo khối lượng. Hãy tìm cơng thức hĩa học của khí A. Biết tỉ khối của khí A so với khơng
khí 2,759.
Hướng dẫn
MA
dAA M 29.2,759 80(g / mol)
KK MKK
- Gọi cơng thức hĩa học của hợp chất là SxOy
15
- Theo bài: %S = 40% %O = 60%
A %A 32x 40 x 40.16 1
- Áp dụng cơng thức : ⟹x
By %B 16y 60 y 32.60 3
CTHH của hợp chất là: SO3
Đốt cháy hồn tồn 6,4 gam một hợp chất X trong khí oxi, người ta chỉ thu được 4,958 lít
⟹Câu 2:
khí CO2 (đkc) và 7,2 gam nước.
a) Hợp chất X gồm những nguyên tố nào?
b) Xác định cơng thức phân tử của X, biết tỉ khối của X đối với H2 bằng 16.
Hướng dẫn
a. Đốt cháy X thu được CO2 và H2O nên trong X cĩ các nguyên tố là C, H cĩ thể cĩ O. (cứ coi
như X cĩ cả O để đặt cơng thức hĩa học)
4,958
- Bảo tồn nguyên tố C: n n 0,2(mol) m 0,2.12 2,4(g)
C CO2 24,79 C
7,2
- Bảo tồn nguyên tố H: n 2n 0,8(mol) m 0,8.1 0,8(g)
HHOH2 18
mCH m 2,4 0,8 3,2 6,4 X cĩ cả Oxi.
b. - Gọi CTHH của X là CxHyOz
⟹
dXX 16 M 16.2 32(g / mol)
H2
yz y
P Cx (x ) o x (
+ 42 t + 2
THH HyOz CO2 1)
O2 H2O
4 18y
M 32
4x 2
0
6, ,2.44 7
m
4 ( ,2
8,8)
MCHO MMCO H O 32 44x 9y
ta cĩ tỉ lệ: x y z 22 ==
m m m 6,4 8,8 7,2
Cx H y O z CO 2 H 2 O
⟹ 32.8,8 32.7,2
x1 ; y4 ; ta cĩ:
6,4.44 6,4.9
M 32(g / mol) 12.1 1.4 16.z 32 z 1
CHOx y z
CTHH: CH4O
* Cĩ thể giải theo cách khác: Phân tích nguyên tố. Sử dụng cơng thức đơn giản nhất.
⟹
* Cách 2: Giải theo phương pháp sử dụng cơng thức đơn giản nhất và phân tử khối
4,958
a. - Bảo tồn nguyên tố C: n n 0,2(mol) m 0,2.12 2,4(g)
C CO2 24,79 C
7,2
- Bảo tồn nguyên tố H: n 2n 2. 0,8(mol) m 0,8.1 0,8(g)
HHO2 18 H
mCH m 2,4 0,8 3,2 6,4 X cĩ cả Oxi.
mO = 6,4 – 3,2 = 3,2 (g) ⟹
b. - Gọi CTHH của X là CxHyOz
⟹
16
ta cĩ tỉ lệ:
2,4 0,8 3,2
⟹ x : y : z nCHO : n : n : : = 0,2 : 0,8 : 0,2 = 1 : 4 : 1
12 1 16
Cơng thức đơn giản nhất của X là: CH4O.
- Cơng thức phân tử của X cĩ dạng (CH4O)n , cĩ
⟹
M 32 (12.1 4.1 16).n 32 n 1
(CH4n O)
Cơng thức phân tử của X là: CH4O.
Chú ý: tỉ lệ này cĩ thể được thay bằng % theo khối lượng của nguyên tố nếu đề bài cho % của
⟹
nguyên tố
%C %H %O %C %H %O
ta cĩ tỉ lệ: x : y : z : : : : = a : b : c
MCHO M M 12 1 16
-⟹ Giá trị a, b, c là số nguyên tối giản (bằng cách chia cho số nhỏ nhất trong dãy số vừa tìm được)
Câu 3: Cho hỗn hợp khí A gồm CO2 và O2 cĩ tỉ lệ thể tích tương ứng là 5:1.
a) Tính tỉ khối của hỗn hợp khí A đối với khơng khí.
b) Tính thể tích (đkc) của 10,5 gam khí A.
Hướng dẫn
n : n 5:1 2 2
Theo bài: CO22 O gọi 5x là mol của CO thì x là mol của O
a. Tỉ khối của A so với khơng⇒ khí
Mn .M n .M 5x.44 x.32 5.44 32
d A CO2 CO 2 O 2 O 2 d 1,45
AAM (n n ).M (5x x).29 6.29
KK KK CO22 O KK KK
b. Ta cĩ:
MA
dA 1,45 MA 1,45.29 42,05(g / mol)
KK MKK
10,5
n 0,25(mol) VA = 0,25.24,79 = 6,1975 (lít)
A 42,05
⇒
Câu 4 (4 điểm). Hỗn hợp khí A gồm H2, CO, CH4 (ở đkc). Đốt cháy hồn tồn 2,479 lít A (đkc)
thu được 1,7353 lít CO2 (đkc) và 2,34 g H2O.
a. Tính phần trăm thể tích mỗi khí trong hỗn hợp A.
b. Tính tỉ khối của A so với hỗn hợp B gồm CO và N2
Hướng dẫn
* Giải thơng thường
- Gọi x, y, z lần lượt là mol của H2, CO, CH4. Theo bài ta cĩ: nA = 0,1 (mol)
x + y + z = 0,1 (1)
1,7353 2,34
⇒ nCO 0,07(mol); nHO 0,13(mol)
2224,79 18
- PTHH:
to
2H2 O22 2H O (I)
to
2CO O22 2CO (II)
to
CH4 2O2 CO 2 2H 2 O (III)
17
n n x
HOH22
- Theo PTHH (I) và (III) ta cĩ: nHO =x+2z=0,13 (2)
n 2n 2z 2
H24 O CH
n n y
CO2 CO
- Theo PTHH (II) và (III) ta cĩ: nCO =y + z = 0, 07 ( 3 )
n n z 2
CO24 CH
x + y + z = 0,1 x 0,03
- Từ (1), (2), (3) ta cĩ hệ phương trình x + 2z = 0,13 y 0,02
y + z = 0,07 z 0,05
n
H2 0,03.100%
%VH .100% 30%
2 n 0,1
A
nCO 0,02.100%
%VCO .100% 20%
nA 0,1
%V 100 30 20 50%
CH4
MM
CO N2 28 28
b. Tỉ khối của A so với hỗn hợp B (CO và N2), ta cĩ: MB 28
22
m m m m 0,03.2 0,02.28 0,05.16 1,42(g)
A H24 CO CH
m 1,42
MA 14,2
n 0,1
MA 14,2
dA 0,507
B MB 28
* Cách khác: Giải nhanh Sử dụng phương pháp bảo tồn nguyên tố.
- Gọi x, y, z lần lượt là mol của H2, CO, CH4. Theo bài ta cĩ: nA = 0,1 (mol)
x + y + z = 0,1 (1)
1,568 2,34
⇒ nCO 0,07(mol); nHO 013(mol)
2222,4 18
(x) H2
HO2
- Ta cĩ sơ đồ: (y) CO O2
CO2
(z) CH4
n = n 2n 4n 2n 2x 4z 2.0,13 (2)
- Bảo tồn nguyên tố H: H trái H phải H2 CH 4 H 2 O
n = n n n n y z 0,07 (3)
- Bảo tồn nguyên tố C: CC trái phải CO CH42 CO
x + y + z = 0,1 x 0,03
- Từ (1), (2), (3) ta cĩ hệ phương trình 2x + 4 z = 0, 26 y 0,02
y + z = 0,07 z 0,05
18
n
H2 0,03.100%
%VH .100% 30%
2 n 0,1
A
nCO 0,02.100%
%VCO .100% 20%
nA 0,1
%V 100 30 20 50%
CH4
Câu 5: Hỗn hợp khí X gồm H2 và CH4 cĩ thể tích 12,395 lít (đo ở đkc). Tỉ khối của hỗn hợp X so
với khí oxygen là 0,325.
Trộn 12,395 lít hỗn hợp khí X với 28,8 gam khí oxygen rồi thực hiện phản ứng đốt cháy, phản
ứng xong làm lạnh để ngưng tụ hết hơi nước thì thu được hỗn hợp khí Y.
1. Viết phương trình các phản ứng hố học xảy ra và xác định phần trăm thể tích các khí trong hỗn
hợp X.
2. Xác định phần trăm thể tích và phần trăm khối lượng các chất trong hỗn hợp Y.
Hướng dẫn
12,395
- Gọi x, y là mol của H2 và CH4, theo bài ta cĩ: n 0,5(mol) x y 0,5 (1)
X 24,79
MX d.M 0,325.32 10,4
O2
Ta cĩ sơ đồ đường chéo:
(x
mol) H2: 5,6
2
x 5,6 2
10,4 = 3x 2y 3x 2y 0 (2)
y 8,4 3
(y
mol) CH4: 8,4
16
- Từ (1), (2) x = 0,2 (mol); y = 0,3 (mol).
28,8
- Trộn X với⇒ 28,8 gam khí O2 n→ nO 0,9(mol)
2 32
a.
- PTHH:
to
2H2 O 2 2H 2 O
to
CH4 2O 2 CO 2 2H 2 O
1 0,2
n n 0,1(mol)
OH22
22 n = 0,7 0,9 2
- Theo PTHH (I) và (II) ta cĩ: O2 O cịn dư.
n 2n 2.0,3 0,6(mol)
O24 CH
⇒
n 0,9 0,7 0,2(mol) 2 2
O2 dư trong Y cĩ O dư (0,2 mol) và CO (0,3 mol).
⇒- Phần trăm thể tích các khí trong⟹ X: %VH2 = 40% và %VCH4 = 60%
b. Phần trăm theo thể tích của các chất trong Y:
nY = nO2 dư + nCO2 = 0,2 + 0,3 = 0,5 (mol) %VO2 = 40% và %VCO2 = 60%
⟹ 19
- Phần trăm theo khối lượng của các chất trong Y:
mO2 = 0,2.32 = 6,4 (g) mCO2 = 0,3.44 = 13,2 (g)
mY = mO2 + mCO2 = 19,6 (g)
⇒
6,4.100%
%m 32,65%
O2
19,6
%m 100 32,65 67,35%
CO2
Câu 6: (2đ)
a. Tính khối lượng Al2S3 tạo thành khi trộn 5,4 gam Al với 12 gam S rồi đun nĩng để phản ứng
xảy ra hồn tồn, biết sau phản ứng tạo ra 1 sản phẩm duy nhất.
b. Cĩ một hỗn hợp khí gồm 15 gam NO và 2,2 gam H2.
- Tính khối lượng của 1 mol hỗn hợp khí trên
- Hỗn hợp khí trên nặng hay nhẹ hơn khí Metan (CH4) bao nhiêu lần
Hướng dẫn
a. Tự tính theo phương trình.
nAl 0,2(mol); n S 0,375(mol)
to
2Al 3S Al23 S
n n
- Ta cĩ: Al S → S dư.
23
1
- Theo phương trình hĩa học nAl S n Al 0,1(mol) m Al S 0,1.150 15(gam)
2 3 2 2 3
15 2,2
b. ta cĩ: n 0,5 (mol); n = 1,1(mol)
NO30 H2 2
nHỗn hợp = 0,5 + 1,1 = 1,6 (mol) → mhỗn hợp = 15 + 2,2 = 17,2 g
⟹
cứ : 1,6 mol hỗn hợp thì cĩ khối lượng là 17,2 (g)
Vậy cứ : 1 mol hỗn hợp thì cĩ khối lượng là m (g).
⟹
1.17,2
m 10,75 (gam)
1,6
mhh 17,2 10,75
- ta cĩ: Mhh 10,75 dX 0,67 1
CH
nhh 1,6 4 16
Hỗn hợp khí nhẹ hơn CH4 0,67 lần.⟹
⟹Câu 7. Hỗn hợp khí X gồm: NO, NxO, CH4. Trong đĩ NO chiếm 30% về thể tích, NxO chiếm
30% cịn lại là CH4. Trong hỗn hợp CH4 chiếm 22,377% về khối lượng.
a. Xác định cơng thức hố học của NxO.
b. Tính tỉ khối của X so với khơng khí.
Hướng dẫn
a. Ở cùng điều kiện tỉ lệ về thể tích là tỉ lệ về số mol:
- Giả sử cĩ 1mol hỗn hợp X
n n 0,3(mol) n 1 0,6 0,4(mol) m 0,4.16 6,4(g)
NO Nx4 O CH CH4
6,4
-⇒ Theo bài ta cĩ: %m 22,377% .100% 22,377% m 28,6(g)
CH4 hh
mhh
m 28,6 m m m 28,6 m 28,6 0,3.30 6,4 13,2(g)
Ta cĩ: hh NO Nx O CH 4 N x O
20
File đính kèm:
de_cuong_boi_duong_hsg_hoa_hoc_8_chuyen_de_3_mol_tinh_toan_h.pdf



