Giải Hóa học 8 Bài 19: Chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất

hoa Ngày: 12-05-2022 Lớp 8

1 K

Tailieumoi.vn giới thiệu Giải bài tập hóa học 8 Bài 19: Chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất lớp 8.

Giải bài tập Hóa học lớp 8 Bài 19: Chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất

Câu hỏi và bài tập (trang 67 sgk Hóa học lớp 8)

Bài 1 trang 67 sgk hóa học 8: Kết luận nào sau đây 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 thể kết luận được điều gì cả.

Lời giải:

Vì V = n.22,4 nên 2 chất khí có cùng V => n cũng bằng nhau => sẽ có cùng số mol chất

$\to$ a đúng

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

$\to$ c đúng

Khối lượng m = M.n phụ thuộc vào phân tử khối và nguyên tử khối. Mà 2 chất khí này khác nhau => Phân tử khối (M) khác nhau => Khối lượng (m) sẽ khác nhau

$\to$ b sai

Vậy nếu hai chất khí ở cùng nhiệt độ và áp suất có thể tích bằng nhau thì chúng có cùng số mol hay có cùng số phân tử.

Kết luận đúng là a) và c).

Bài 2 trang 67 sgk hóa học 8: Kết luận nào sau đây đúng?

Thế 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:

Ở điều kiện tiêu chuẩn (0⁰C, 1atm) 1 mol khí có thể tích là 22,4 lít

Ở điều kiện thường (20⁰C, 1atm) 1 mol khí có thể tích là 24 lít

Thể tích phụ thuộc vào nhiệt độ và áp suất

a,d đúng

Với mọi chất khí ở đktc ta có V = n.22,4

Thể tích không phụ thuộc vào khối lượng mol của chất khí và bản chất của chất khí

b, c sai

Bài 3 trang 67 sgk hóa học 8: Hãy tính:

a) Số mol của : 28 g Fe ; 64 g Cu ; 5,4 g 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 (đktc) gồm có : 0,44 g CO₂; 0,04 g H₂và 0,56 g N₂.

Lời giải:

a) $n_{F e} = \frac{m_{F e}}{M_{F e}} = \frac{28}{56} = 0, 5 m o l$

$n_{C u} = \frac{m_{C u}}{M_{C u}} = \frac{64}{64} = 1 m o l$

$n_{A l} = \frac{m_{A l}}{M_{A l}} = \frac{5, 4}{27} = 0, 2 m o l$

$V_{C O_{2}} = n_{C O_{2}} .22, 4 = 0, 175.22, 4 = 3, 92 (l)$

$V_{H_{2}} = n_{H_{2}} .22, 4 = 1, 25.22, 4 = 28 (l)$

$V_{N_{2}} = n_{N_{2}} .22, 4 = 3.22, 4 = 67, 2 (l)$

$\begin{matrix} n_{C O_{2}} = \frac{m_{C O_{2}}}{M_{C O_{2}}} = \frac{0, 44}{44} = 0, 01 m o l \\ n_{H_{2}} = \frac{m_{H_{2}}}{M_{H_{2}}} = \frac{0, 04}{2} = 0, 02 m o l \\ n_{N_{2}} = \frac{m_{N_{2}}}{M_{N_{2}}} = \frac{0, 56}{28} = 0, 02 m o l \\ \to n_{h h} = n_{C O_{2}} + n_{H_{2}} + n_{N_{2}} \\ = 0, 01 + 0, 02 + 0, 02 = 0, 05 m o l \\ \to V_{h h} = n_{h h} .22, 4 = 0, 05.22, 4 = 1, 12 (l) \end{matrix}$

Bài 4 trang 67 sgk hóa học 8: Hãy tính khối lượng của những lượng chất sau :

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

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

c) 0,10 mol Fe ; 2,15 mol Cu ; 0,80 mol H₂SO₄; 0,50 mol CuSO₄.

Lời giải:

$m_{N} = n_{N} . M_{N} = 0, 5.14 = 7 g$

$m_{C l} = n_{C l} . M_{C l} = 0, 1.35, 5 = 3, 55 g$

$m_{O} = n_{O} . M_{O} = 3.16 = 48 g$

$m_{N_{2}} = n_{N_{2}} . M_{N_{2}} = 0, 5.28 = 14 g$

$m_{C l_{2}} = n_{C l_{2}} . M_{C l_{2}} = 0, 1.71 = 7, 1 g$

$m_{O_{2}} = n_{O_{2}} . M_{O_{2}} = 3.32 = 96 g$

$m_{F e} = n_{F e} . M_{F e} = 0, 1.56 = 5, 6 g$

$m_{C u} = n_{C u} . M_{C u} = 2, 15.64 = 137, 6 g$

$m_{H_{2} S O_{4}} = n_{H_{2} S O_{4}} . M_{H_{2} S O_{4}}$ $= 0, 8. (1.2 + 32.1 + 16.4) = 78, 4 g$

$m_{C u S O_{4}} = n_{C u S O_{4}} . M_{C u S O_{4}}$ $= 0, 5. (64.1 + 32.1 + 16.4) = 80 g$

Bài 5 trang 67 sgk hóa học 8: Có 100 g khí oxi và 100 g khí cacbon đioxit, cả 2 khí đều ở 20⁰C và 1 atm. Biết rằng thể tích mol khí ở những điều kiện này là 24 l. Nếu trộn 2 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:

- Công thức chuyển đổi giữa lượng chất và khối lượng: $n = \frac{m}{M}$

- Thể tích mol khí ở 20^oC và 1 atm là 24 l. Nghĩa là 1 mol chất khí ở 20^oC và 1 atm có thể tích là 24l

nên với n mol khí ta có thể tích: V = n.24 (l)

$n_{O_{2}} = \frac{m_{O_{2}}}{M_{O_{2}}} = \frac{100}{32} = 3, 125 m o l$ $\to V_{O_{2}} = n_{O_{2}} .24 = 3, 125.24 = 75 (l)$

$n_{C O_{2}} = \frac{m_{C O_{2}}}{M_{C O_{2}}} = \frac{100}{44} = \frac{25}{11} m o l$ $\to V_{C O_{2}} = n_{C O_{2}} .24 = \frac{25}{11} .24 = \frac{600}{11} (l)$

$\to V_{h h} = V_{O_{2}} + V_{C O_{2}}$ $= 75 + \frac{600}{11} = \frac{1425}{11} (l) \approx 129, 55 (l)$

Bài 6 trang 67 sgk hóa học 8: Hãy vẽ những hình khối chữ nhật để so sánh thể tích các khí sau (đktc) :

1g H₂; 8 g O₂;

3,5 g N₂; 33 g CO₂.

Lời giải:

- Bước 1: Tính số mol của các khí ở điều kiện tiêu chuẩn

- Bước 2: Tính thể tích các khí ở điều kiện tiêu chuẩn V = n x 22,4

- Bước 3: Vẽ những hình khối chữ nhật qua đồ thị thể hiện thể tích các khí ( có 2 cạnh đáy bằng 1, chiều cao bằng thể tích của khí)

- Bước 4: So sánh

Ta có số mol của các khí ở điều kiện tiêu chuẩn là:

$n_{H_{2}} = \frac{m_{H_{2}}}{M_{H_{2}}} = \frac{1}{2} = 0, 5 m o l$

$n_{O_{2}} = \frac{m_{O_{2}}}{M_{O_{2}}} = \frac{8}{32} = 0, 25 m o l$

$n_{N_{2}} = \frac{m_{N_{2}}}{M_{N_{2}}} = \frac{3, 5}{28} = 0, 125 m o l$

$n_{C O_{2}} = \frac{m_{C O_{2}}}{M_{C O_{2}}} = \frac{33}{44} = 0, 75 m o l$

Bảng thể tích các khí ở điều kiện tiêu chuẩn:

Khí	H₂	O₂	N₂	CO₂
n (mol)	0,5	0,25	0,125	0,75
V (l)	11,2	5,6	2,8	16,8

Từ đó ta vẽ được đồ thị so sánh thể tích các khí:

Tỷ lệ số mol các chất khí cũng chính là tỷ lệ về thể tích các khí nên thể tích khí $V_{C O_{2}} > V_{H_{2}} > V_{O_{2}} > V_{N_{2}}$

Lý thuyết Chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất

1. Chuyển đổi giữa lượng chất và khối lượng chất

Ví dụ: Tính khối lượng của 0,25 mol CO₂? Biết khối lượng mol của CO₂ là 44 g/mol

Hướng dẫn:

Khối lượng của 0,25 mol CO₂ là :

Ta biết: 1 mol phân tử CO₂ có khối lượng 44 gam

=> 0,25 mol phân tử CO₂ có khối lượng x gam

=> x = 0,25.44 = 11 gam hay

* Công thức: m = n.M (gam)

Trong đó: n là số mol chất (mol)

M là khối lượng mol chất (g/mol)

m là khối lượng chất (gam)

Ta có 2 công thức liên quan sau: và

2. Chuyển đổi giữa lượng chất và thể tích chất khí

Ví dụ: 0,25 mol khí CO₂ ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích là bao nhiêu lít?

Hướng dẫn:

1 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn chiếm 22,4 lít

=> 0,25 mol ở điều kiện tiêu chuẩn chiếm: 0,25.22,4 = 5,6 lít

* Công thức: V = n.22,4 (lít)

Trong đó: n là số mol chất (mol)

V : Thể tích chất ở điều kiện tiêu chuẩn (lít)

Ta có công thức liên quan:

Sơ đồ tư duy: Chuyển đổi giữa khối lượng thể tích và lượng chất.

Phương pháp giải một số dạng bài tập về sự chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và lượng chất

Dạng 1: Bài toán về sự chuyển đổi giữa số mol (n) và khối lượng (m)

Một số lưu ý cần nhớ:

Ta có công thức :

n = m : M

n : số mol

m : Khối lượng

M : Khối lượng mol

* Một số ví dụ điển hình:

Ví dụ 1: a, Tính số mol của 28 gam Fe; 60 gam Mg

b, Tính tổng số mol có trong hỗn hợp khí sau: 0,44 gam CO₂; 0,04 gam H₂; 0,56 gam N₂

Lời giải:

a, n Fe = m : M = 28 : 56 = 0,5 mol

n Mg = m : M = 60: 24 = 2,5 mol

b, n CO₂ = m : M = 0,44 : 44 = 0,01 mol

n H₂ = 0,04 : 2 = 0,02 mol

n N₂ = 0,56 : 28 = 0,02 mol

=> Tổng số mol khí có trong hỗn hợp X là:

0,01 + 0,02 + 0,02 = 0,05 mol

Ví dụ 2: Trong một binh trộn khí SO₂ và SO₃. Khi phân tích người ta thấy có 2,4 gam S và 2,8 gam oxi. Xác định tỉ số mol SO₂và SO₃ trong bình sau khi trộn

Lời giải:

Gọi số mol SO₂ là x => n S = x; n O = 2x

Gọi số mol SO₃ là y => n S = y; n O = 3y

Ta có hệ phương trình:

(x + y) . 32 = 2,4

(2x + 3y) . 16 = 2,8

=> x = 0,05 ; y = 0,025

=> n SO₂ : n SO₃ = x : y = 0,05 : 0,025 = 2 :1

Ví dụ 3: Một hỗn hợp khí chứa 0,25 mol SO₂; 0,15 mol khí CO₂; 0,65 mol khí N₂ và 0,45 mol khí H₂

Tính khối lượng của hỗn hợp khí X trên

Lời giải:

Khối lượng của khí SO₂ là:

m SO₂ = n . M = 0,25 . 64 = 16 gam

Khối lượng của khí CO₂ là:

m CO₂ = n . M = 0,15 . 44 = 6,6 gam

Khối lượng của khí N₂ là:

m N₂ = n . M = 0,65 . 28 = 18,2 gam

Khối lượng của khí H₂ là:

n H₂ = n . M = 0,45 . 2 = 0,9 gam

=> Tổng khối lượng của hỗn hợp khí X là:

16 + 6,6 + 18,2 + 0,9 = 41,7 gam

Dạng 2: Bài toán về sự chuyển đổi giữa số mol (n) và thể tích (V)

* Một số lưu ý cần nhớ:

Xét khí ở điều kiện tiêu chuẩn ta có công thức như sau:

n = V : 22,4 (mol)

n : Số mol

V : Thể tích khí ở đktc

* Một số ví dụ điển hình

Ví dụ 1: Thể tích của hỗn hợp khí gồm 0,5 mol CO₂, và 0,2 mol O₂ ở điều kiện tiêu chuẩn là

Lời giải:

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

V = (0,5 +0,2).22,4 =15,68 lít

Ví dụ 2: Tính thể tích của các khí và hỗn hợp khí sau đây:

a, 0,05 mol khí SO₂

b, Hỗn hợp khí X: 0,1 mol H₂; 0,15 mol SO₂; 0,2 mol CO₂

Lời giải:

a, V SO₂ = n . 22,4 = 0,05 . 22,4 = 1,12 lít

b, Thể tích của hỗn hợp khí X là:

(0,1 + 0,15 + 0,2) . 22,4 = 10,08 lít

Dạng 3: Bài toán về sự chuyển đổi giữa khối lượng (m) và thể tích (V)

* Một số lưu ý cần nhớ:

Nhớ lại 2 công thức tính quen thuộc:

n = m : M

n = V : 22,4 (công thức này áp dụng cho chất khí ở đktc)

Đối với dạng toán này, ta cần đổi số liệu đề bài cho ra n (mol) rồi sau đó mới tính toán theo yêu cầu của đề bài

* Một số ví dụ cụ thể:

Ví dụ 1: Thể tích của 280g khí Nitơ ở đktc là:

Lời giải:

m _N2 = 280 g; M_N2= 28 g/mol

=> n_N2= m : M = 280 : 28 = 10 mol

V_N2 = n_N2. 22,4 = 10 . 22,4 = 224 lít

Ví dụ 2: 3,36 lít khí axetilen (C₂H₂) ở điều kiện tiêu chuẩn có khối lượng là

Lời giải:

Bước 1: Tính số mol: $n = \frac{V}{22, 4} = \frac{3, 36}{22, 4} = 0, 15 (m o l)$

Bước 2: Tính phân tử khối C₂H₂: M_C2H2 = 2M_C + 6M₂= 2.12 + 2.1 = 26 (g/mol)

Bước 3: Tính: m_C2H2 = n_C2H2×M_C2H2 = 0,15×26 = 3,9 (g)

Ví dụ 3: Khối lượng nước mà trong đó có số phân tử bằng số phân tử có trong 20 gam NaOH là

Lời giải:

Khối lượng mol của NaOH là: M = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol

=> số mol NaOH là: $n = \frac{m}{M} = \frac{20}{40} = 0, 5 (m o l)$

=> số mol của H₂O là 0,5 mol

Khối lượng mol của H₂O là: M = 2 + 16 = 18 g/mol

=> khối lượng nước là: m = n . M = 0,5.18 = 9 gam

Từ khóa :

Đánh giá

0 đánh giá

Đánh giá

Bài viết cùng môn học

Hóa học Lớp 11

15 câu Trắc nghiệm Carboxylic acid (Cánh diều 2024) có đáp án – Hóa học lớp 11 Van Anh

162

Hóa học Lớp 11

15 câu Trắc nghiệm Hợp chất carbonyl (Cánh diều 2024) có đáp án – Hóa học lớp 11 Van Anh

171

Hóa học Lớp 11

15 câu Trắc nghiệm Phenol (Cánh diều 2024) có đáp án – Hóa học lớp 11 Van Anh

156

Hóa học Lớp 11

15 câu Trắc nghiệm Alcohol (Cánh diều 2024) có đáp án – Hóa học lớp 11 Van Anh

159

Tìm kiếm