Con số 6.1023 được gọi là số Avogaddro và kí hiệu số Avogadrolà N.
Ví dụ:
Một mol nguyên tử đồng là một lượng đồng có chứa N nguyên tử Cu
Một mol nguyên tử kẽm là một lượng kẽm có chứa N nguyên tử Zn
Một mol phân tử hidro là một lượng khí hidro có chứa N phân tử khí H2
Xem thêm ví dụ về mol là gì trong SGK hóa học lớp 8 trang 63
II - Khối lượng Mol là gì ?
Khối lượng mol của một chất nào đó chính là khối lượng được tính bằng gam [g] của N nguyên tử hoặc phân tử chất đó.
Kí hiệu của khối lượng mol là M.
1. Cách tính khối lượng mol đơn chất
Khối lượng mol nguyên tử hay phân tử của một đơn chất có cùng số trị với nguyên tử khối hay phân tử khối của chất đó.
Ví dụ khối lượng mol
- Khối lượng mol của Nguyên Tử Hidro là MH = 1 g/mol
- Khối lượng mol của Phân Tử Hidro là MH2 = 2 g/mol
- Khối lượng mol của nguyên tử oxi là MO = 16 g/mol
- Khối lượng mol của phân tử oxi là MO2 = 32 g/mol
- Khối lượng mol của lưu huỳnh là MS = 32
Khối lượng mol của Natri là MNa = 23
2. Cách tính khối lượng mol của hợp chất, phân tử
Khối lượng mol của một phân tử, hợp chất bao gồm nguyên tử của nhiều nguyên tố khác nhau bằng tổng khối lượng mol số nguyên tử có trong phân tử chất đó.
Xét trường hợp tổng quát với một hợp chất bất kì nào đó được cấu tạo bởi 3 nguyên tố hóa học có công thức hóa học là AaBbCc trong đó:
- A, B, C là nguyên tố hóa học tạo nên hợp chất.
- a, b, c là số nguyên tử tương ứng với mỗi nguyên tố.
Vậy khối lượng mol của hợp chất trên được tính bằng công thức sau
Mhc = MA x a + MB x b + MC x c
Ví dụ: Tính khối lượng mol của hợp chất sau đây
- Khối lượng mol của phân tử nước có công thức hóa học H2O là MH2O = MH2 + MO = [1 x 2 + 16] = 18 g/mol.
- Khối lượng mol của axit clohidric là MHCl = 1 + 35,5 = 36,5 g/mol
Lưu ý:
- Thường gặp nhiều khối lượng mol trong các bài tập tính toán
- Quy đổi khối lượng ra mol để tính toán cho tiện
III - Thể tích mol của chất khí là gì ?
Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N phân tử của chất khí đó.
Người ta xác định được rằng: Một mol của bất kì chất khí nào trong cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất đều chiếm những thể tích bằng nhau. Nếu ở nhiệt độ 0oC và áp suất là 1 atm [ Sau này viết tắt là đktc gọi là điều kiện tiêu chuẩn] thì thể tích đó là 22,4 lít.
Như vậy, những chất khí khác nhau thường có khối lượng mol không như nhau những thể tích mol của chúng lại giống y như nhau ở cùng điều kiện.
Ví dụ:
Thể tích của 1 mol khí hidro bằng thể tích 1 mol khí oxi bằng thể tích 1 mol khí nitơ . . .
Ở điều kiện bình thường [ 20oC và 1 atm] thì 1 mol chất khí có thể tích là 24 lít.
Ở điều kiện tiêu chuẩn [0oC và 1 atm] thì 1 mol khí có thể tích là 22,4 lít.
Các em nhớ hai điều kiện trên để sau này lưu ý khi làm những bài tập tính toán nhé.
IV - Bài tập mol
Bài số 01: Em hãy tính số nguyên tử hoặc phân tử có trong mỗi lượng chất sau:
a. 2 mol nguyên tử nhôm
b. 3 mol phân tử H2
c. 0,25 mol phân tử NaCl
d. 0.004 mol phân tử H2O
Bài số 02: Em hãy tính khối lượng của:
a. 1 mol nguyên tử Clo và 1 mol phân tử Clo
b. 1 mol nguyên tử đồng và 1 mol phân tử đồng [II] oxit
c. 1 mol nguyên tử cacbon, 1 mol phân tử khí cacbon [II] oxit và 1 mol phân tử Cacbon đi oxit
Bài số 03: Em hãy tính thể tích ở điều kiện tiêu chuẩn của:
a. 1 mol phân tử CO2, 2 mol phân tử H2, 1,5 mol phân tử O2
b. 0,25 mol phân tử O2 và 1,25 mol phân tử N2
Bài số 04: Em hãy tính khối lượng của N phân tử những chất sau:
a. H2O
b. HCl
c. Fe2O3
d. C12H22O11
Hướng dẫn bài 04: Khối lượng của N phân tử chính là khối lượng mol nhé các em.
V - Tài liệu tham khảo
- Sách giáo khoa hóa học lớp 8 - NXB Giáo Dục - Mã số: 2H807T7
Ở phòng thí nghiệm hay ngoài thực tế, khi điều chế một lượng chất nào đó thì người ta có thể tính được lượng chất [nguyên liệu] cần dùng. Và ngược lại, khi biết được lượng nguyên liệu thì người ta có thể tính lượng chất sản phẩm. Làm thế nào mà người ta có thể tính được như vậy? Đó là nội dung của bài viết hôm nay: cách tính khối lượng và thể tích theo phương trình hóa học.
Cách tính khối lượng và thể tích theo phương trình hóa học
Để tính khối lượng hay thể tích của một chất dựa vào phương trình hóa học, ta tiến hành thực hiện theo các bước sau:
Bước 1: Viết và cân bằng phương trình hóa học của phản ứng
Bước 2: Chuyển đổi khối lượng hay thể tích chất khí thành số mol
Bước 3: Dựa vào phương trình hóa học, tìm số mol của chất tham gia hay sản phẩm.
Bước 4: Chuyển đổi số mol thành khối lượng [m = n x M [g]] hay thể tích chất khí ở đktc [V = n x 22,4 [lít]].
Cách tính khối lượng và thể tích theo phương trình hóa học
cach-tinh-khoi-luong-va-the-tich-theo-phuong-trinh-hoa-hoc
1. Cách tính khối lượng theo phương trình hóa học
Ví dụ 1:Trong công nghiêp, khi nung đá vôi [CaCO3] sẽ thu được vôi sống [CaO] và khí cacbonic [CO2]. Hãy tính khối lượng của vôi sống thu được khi nung 25 g CaCO3.
Giải:
– Ta có phương trình hóa học của phản ứng:
CaCO3→ CaO + CO2
– Số mol của CaCO3 trong phản ứng hóa họclà:
nCaCO3 =mCaCO3 / MCaCO3 = 25 / 100 = 0,25 mol
– Số mol của CaO thu được sau phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Cứ 1 mol CaCO3 phản ứng thu được 1 mol CaO
Vậy 0,25 mol CaCO3 phản ứng thu được 0,25 mol CaO
– Khối lượng của CaO thu được sau phản ứng là:
mCaO=nCaOx MCaO= 0,25 x 56 = 14 [g]
Ví dụ 2:Tìm khối lượng CaCO3 cần dùng để điều chế được 33,6 g CaO.
Giải:
– Ta có phương trình hóa học của phản ứng:
CaCO3→ CaO + CO2
– Số mol của CaO sinh ra sau phản ứng là:
nCaO =mCaO / MCaO = 33,6 / 56 = 0,6 mol
– Số mol của CaCO3 tham gia phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Muốn điều chế 1 mol CaO cần dùng1 mol CaCO3
Vậy muốn điều chế 0,6 mol CaO thì cần dùng 0,6 mol CaCO3
– Khối lượng của CaCO3 cần dùng để điều chế CaO là:
mCaCO3=nCaCO3x MCaCO3= 0,6 x 100 = 60 [g]
2. Cách tính thể tích chất khí theo phương trình hóa học
Ví dụ 1:Đốt cháy hoàn toàn cacbon trong oxi thu được khí cacbonic. Hãy tìm thể tích [đktc] của khí CO2 nếu có 8 g oxi tham gia phản ứng.
Giải:
– Ta có phương trình hóa học của phản ứng:
C+ O2→ CO2
– Số mol của O2 tham gia phản ứng là:
nO2 =mO2 / MO2 = 8 / 32 = 0,25 mol
– Số mol của CO2 thu được sau phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Cứ 1 molO2 tham gia phản ứng thu được 1 molCO2
Vậy 0,25 molO2tham gia phản ứng thu được 0,25 molCO2
– Thể tích khíCO2thu được sau phản ứng [ở đktc] là:
VCO2=nCO2x 22,4= 0,25 x 22,4 = 5,6 [lít]
Ví dụ 2:Tìm thể tích khíO2 cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 18 g cacbon.
Giải:
– Ta có phương trình hóa học của phản ứng:
C+ O2→ CO2
– Số mol của C tham gia phản ứng là:
nC =mC / MC = 18 / 12 = 1,5 mol
– Số mol của O2 tham gia phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Đốt cháy 1 mol Ccần dùng 1 mol O2
Vậyđốt cháy 1,5 mol Ccần dùng 1,5 mol O2
– Thể tích khí O2[đktc] cần dùng là:
VO2=nO2x 22,4= 1,5 x 22,4 = 33,6 [lít]
Bài tập về cách tính khối lượng và thể tích theo phương trình hóa học
Câu 1.Sắt tác dụng hoàn toàn với axit clohidric theo phương trình:
Fe + 2HCl→ FeCl2 + H2
Biết có 2,8 gam sắt tham gia phản ứng, hãy tìm:
a] Thể tích khí H2 thu được [đktc]?
b] Khối lượng axit clohidric cần dùng?
Giải:
a] Ta có:
– Số mol của Fe tham gia phản ứng là:
nFe =mFe / MFe = 2,8 / 56 = 0,05 mol
– Số mol của H2 thu được sau phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Cứ 1 mol Fe tham gia phản ứng thu được 1 mol khí H2
Vậy 0,05 mol Fe tham gia phản ứng thu được 0,05 mol khí H2
– Thể tích khíH2 [đktc] thu được sau phản ứnglà:
mH2=nH2x 22,4= 0,05 x 22,4 = 1,12 [lít]
b] Ta có:
– Số mol của HCl tham gia phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Để hòa tan 1 mol Fe cần dùng 2 mol HCl
Vậyđể hòa tan 0.05 mol Fe cần dùng 0.1 mol HCl
– Khối lượng HCl cần dùng là:
mHCl=nHClx MHCl = 0,1 x 36,5 = 3,65 [g]
Câu 2.Lưu huỳnh S cháy trong không khí tạo ra chất khí lưu huỳnh dioxit [còn gọi là khí sunfurơ], có CTHH là SO2. Đây là một chất khí có mùi hắc và gây ho.
a] Viết PTHH của phản ứng
b] Biết có 1,6 g lưu huỳnh tham gia phản ứng, hãy tìm:
– Thể tích khí SO2 thu được [đktc]?
– Thể tích không khí cần dùng [đktc], biết O2 chiếm 1/5 thể tích không khí.
Giải:
a] Phương trình hóa học của phản ứng:
S + O2 → SO2
b] Ta có:
– Số mol của S tham gia phản ứng:
nS =mS / MS = 1,6 / 32 = 0,05 [mol]
– Số mol của SO2thu được sau phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Cứ 1 mol S tham gia phản ứng tạo sinh ra 1 mol khíSO2
Vậycứ 0,05 mol S tham gia phản ứng tạo sinh ra 0,05 mol khíSO2
– Thể tích khíSO2 [đktc] thu được sau phản ứnglà:
VSO2=nSO2x 22,4= 0,05 x 22,4 = 1,12 [lít]
Ta có:
– Số mol của O2tham gia phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Đốt cháy 1 mol S cần dùng 1 mol O2
Vậy đốt cháy 0,05 mol C cần dùng 0,05 molO2
– Thể tích khí O2[đktc] cần dùng là:
VO2=nO2x 22,4= 0,05 x 22,4 = 1,12 [lít]
– Thể tích không khí [đktc] cần dùng là:
Vkk=VO2x 5= 1,12 x 5 = 5,6 [lít]
Câu 3.Cho PTHH sau:
CaCO3→ CaO + CO2
a] Cần dùng bao nhiêu mol CaCO3 để điều chế 11,2 g CaO?
b] Muốn điều chế được 7 g CaO cần dùng bao nhiêu g CaCO3?
c] Nếu có 3,5 mol CaCO3 tham gia phản ứng thì thu được bao nhiêu lít khí CO [đktc]?
d] Nếu thu được 13,44 lít CO [đktc] thì có bao nhiêu gam chất rắn tham gia và tạo thành sau phản ứng?
Giải:
a] Ta có:
– Số mol của CaO tạo thành sau phản ứng:
nCaO =mCaO / MCaO = 11,2 / 56 = 0,2 [mol]
– Số mol của CaCO3 tham gia phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Muốn điều chế 1 mol CaO cần dùng1 mol CaCO3
Vậy muốn điều chế 0,2 mol CaO thì cần dùng 0,2 mol CaCO3
b]Ta có:
– Số mol của CaO tạo thành sau phản ứng:
nCaO =mCaO / MCaO = 7 / 56 = 0,125 [mol]
– Số mol của CaCO3 tham gia phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Muốn điều chế 1 mol CaO cần dùng1 mol CaCO3
Vậy muốn điều chế 0,125 mol CaO thì cần dùng 0,125 mol CaCO3
– Khối lượng của CaCO3 cần dùng là:
mCaCO3=nCaCO3x MCaCO3= 0,125 x 100 = 12,5 [g]
c] Ta có:
– Số mol của CO2 thu được sau phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Cứ 1 mol CaCO3 tham gia phản ứng sinh ra 1 molCO2
Vậy 3,5 mol CaCO3 tham gia phản ứng sinh ra 3,5 molCO2
– Thể tích khíCO2thu được sau phản ứng [ở đktc] là:
VCO2=nCO2x 22,4= 3,5 x 22,4 = 78,4 [lít]
d] Ta có:
– Số mol của CO2 thu được sau phản ứng là:
nCO2 =VCO2 / 22,4= 13,44 / 22,4 = 0,6 [mol]
– Số mol của CaCO3 tham gia phản ứng là:
Theo phương trình hóa học:
Muốn thu được 1 mol khí CO2 thì cần dùng 1 molCaCO3
Vậy muốn thu được 0,6 molCO2 thì cần dùng 0,6 mol CaCO3
– Khối lượng của CaCO3 cần dùng để điều chế CaO là:
mCaCO3=nCaCO3x MCaCO3= 0,6 x 100 = 60 [g]
Ta có:
– Khối lượng của khí CO2là:
mCO2=nCO2x MCO2= 0,6 x 44 = 26,4 [g]
– Khối lượng của CaO thu được sau phản ứng là:
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:mCaCO3 =mCaO +mCO2
⇒mCaO=mCaCO3–mCO2 = 60 – 26,4 = 33,6 [g].
Câu 4.
a] Cacbon oxit [CO] phản ứng với oxi [O2] tạo thành cacbon dioxit [CO2]. Viết PTHH.
2CO+ O2→ 2CO2
b] Nếu đốt cháy 20 mol CO thì cần dùng bao nhiêu mol O2 để thu được 1 chất khí duy nhất sau phản ứng?
Giải:
Để thu được 1 chất khí duy nhất [là khí CO2] thì phản ứng trên phải xảy ra hoàn toàn, khi đó ta có:
– Số mol của O2 cần dùng là:
Theo phương trình hóa học:
Muốn đốt cháy 2 mol CO thì cần dùng 1 mol O2
Vậy muốnđốt cháy 20 mol CO thì cần dùng 10 mol O2
c] Điền vào chỗ trống số mol của chất tham gia và sản phẩm ở những thời điểm khác nhau, biết hỗn hợp CO và O2 lấy đúng tỉ lệ về số mol theo PTHH.
| SỐ MOL | |||
| CÁC THỜI ĐIỂM | CÁC CHẤT PHẢN ỨNG | SẢN PHẨM | |
| CO | O2 | CO2 | |
| Thời điểm ban đầu t0 | 20 | 10 | 0 |
| Thời điểm t1 | 15 | 7,5 | 5 |
| Thời điểm t2 | 3 | 1,5 | 17 |
| Thời điểm kết thúct3 | 0 | 0 | 20 |
Câu 5.Tìm thể tích của khí oxi đủ để đốt cháy hết 11,2 lít khí A [đktc]. Biết:
– A có tỉ khối đối với không khí là 0,552.
– Thành phần % theo khối lượng của khí A: 75% C và 25% H.
Giải:
Ta có:
–dA/kk = MA/ 29 = 0,552→ MA = 0,552 x 29 = 16 [g/mol]
–Ta có:
Khối lượng của mỗi nguyên tố có trong 1 mol khí A:
mC= [16 x 75] / 100 = 12 [g]
mH= [16 x 25] / 100 = 4 [g]
Số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol khí A:
nC = 12 / 12 = 1 mol
nH= 4 / 1 = 4 mol
⇒ Trong 1 phân tử khí A có: 1 nguyên tử C và 4 nguyên tử H.
⇒ CTHH của khí A là: CH4
Đánh giá bài viết