Công thức tính thể tích khí ở điều kiện thường

Công thức tính số mol là phần kiến thức thường sử dụng trong hầu hết những bài toán tính trong hóa học. Thế nhưng nó có rất nhiều kiểu tính khác nhau

Mỗi bài, mỗi kiểu dữ kiện sẽ là những kiểu tính khác nhau đòi hỏi học sinh cần nắm bắt toàn bộ các công thức đó để vận dụng và làm bài tập hóa của mình.

Đơn giản thôi, hãy theo dõi bài viết dưới đây của chúng tôi, Đồng Hành Cho Cuộc Sống Tốt Đẹp đã tổng hợp lại những câu thức đó rồi đây. Hãy cùng theo dõi nhé !

     1. Các công thức tính số Mol trong Hóa Học

   1. Cách tính số mol nguyên tử, phân tử theo khối lượng

n = m/M

– Trong đó:

• n là số mol chất [mol].
• M là khối lượng mol [g/mol]

   2. Cách tính số mol của chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn [đktc]

– Thể tích mol của các chất khí ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất là bằng nhau

– 1mol chất khí có thể tích 22,4 lít ở 0 độ C, 1atm tức là VH2 = VO2 = VSO2 = VN2 = 22,4 lít.

– 1 mol chất khí có thể tích 24 lít ở điều kiện phòng là 20 độ C, 1 atm.

Công thức tính số mol chất khí [đktc]

n = V/22,4

– Trong đó

• n là số mol chất khí [mol].
• V là thể tích chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn [lít].
• 22,4 là hằng số trong điều kiện tiêu chuẩn.

Lưu ý: Trong trường hợp điều kiện thường bạn không thể áp dụng kiểu thông thức này mà cần tính toán những phép tính phức tạp hơn

   3. Công thức tính số mol nguyên tử

Công thức tính số mol theo hằng số số Avogadro = 6,022.1023 là:

n = A/N

– Trong đó:

• n là số mol chất khí ở điều kiện thường, đơn vị tính là mol
• A là số nguyên tử hoặc phân tử
• N là số Avogadro = 6,022.1023

   4. Công thức tính mol ở điều kiện thường

– Trong đó:

• n là số mol chất khí ở điều kiện thường [mol]
• P là áp suất [atm]
• V là thể tích khí [lit]
• R là hằng số = 0.082
• T là nhiệt độ K, với T = 273 + t [K]

– Tuy nhiên, rất hiếm khi đề bài cho dạng tính số mol ở điều kiện bình thường. Nếu gặp dạng bài này thì bạn nên biết được các giá trị là P [áp suất], hằng số R [0.082] và đổi về nhiệt độ K.

  5. Một số công thức tính mol khác

    2. Một số ví dụ minh họa

Bài tập minh họa: Cho 3,9 gam Kali vào dung dịch HCl dư. Tính thể tích khí hidro thu được ở điều kiện chuẩn.

Lời giải:

Phản ứng xảy ra theo 2 phương trình

2K + 2HCl → 2KCl + H2 ↑ [1]

2K + 2H2O → 2KOH + H2 ↑ [2]

Số mol Kali: nK = 3,9/39 = 0,1 mol

Theo phương trình phản ứng [1] và [2], nH2 = nK = 0,1 mol

Vậy thể tích khí hydro thu được ở điều kiện tiêu chuẩn là: VH2 = 0,1 x 22,4 = 2,24 lít.

Hy vọng với những kiến thức này sẽ đem đến cho bạn những thông tin hay và hữu ích nhé. Cám ơn bạn đã theo dõi bài viết của chúng tôi

Bạn thích hóa, bạn đã học hóa thì chức bạn không thể không biết tới công thức tính thể tích khí ở ddktc, một trong những công thức cự kì ngắn gọn và vi diệu. Nó tưởng chừng như đề bài cho thiếu nhưng lại luôn phải biết hằng số 22,4.

Công thức tính thể tích: $n = \frac{v}{{22,4}}$

• n là số mol
• v là thể tích của chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn [lít]

Tới đây có bạn sẽ hỏi điều kiện tiêu chuẩn là gì?

Trả lời: Khi đo 1 đại lượng vật lý trong phòng thí nghiệm người ta quan tâm tới nhiệt độ và áp suất. Nếu nhiệt độ là 00C [hay 273,15 độ K] và áp suất là 1 atm [hay 100 kPa] thì => nhiệt độ tiêu chuẩn và áp suất tiêu chuẩn => Gọi là điều kiện tiêu chuẩn.

Ví dụ 1. Người ta điều chế N2 trong phòng thí nghiệm theo phản ứng NH4NO3 → N2 + 2H2O. Khí N2 thu được ở điều kiện tiêu chuẩn là 22,4 lít. Hãy tìm

a] số mol khí N2 thu được.

b] Khối lượng NH4NO3.

Hướng dẫn giải

Theo công thức tính thể tích khí ở đktc thì $n = \frac{v}{{22,4}} = \frac{{22,4}}{{22,4}} = 1\left[ {mol} \right]$

a] Số mol khí N2 thu được n = 1 mol

b] Theo phản ứng thì số mol NH4NO3 = số mol khí N2.

Khối lượng NH4NO3: $m = n.{A_{N{H_4}N{O_3}}}$$ = 1.\left[ {7 + 1.4 + 7 + 8.3} \right]$$ = 42\left[ {g} \right]$

Ví dụ 2. Thả miếng kém vào dung dịch axit sunfuric thì thấy khí H2 bay nên. Người ta đo được lượng khí thu được ở điều kiện tiêu chuẩn là V = 11,2 lít. Hãy

a] Viết phương trình phản ứng

b] Tính khối lượng chất tan để thu được lượng khí trên

c] Trong thí nghiệm, người ta chỉ thu được 30% lượng khí H2 bay nên so với khí thực sinh ra từ phản ứng. Hỏi khối lượng chất tam đem làm phản ứng là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

a] Theo đề bài, ta có phản ứng: Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑

b] Vì chất khid được đo ở đktc nên số mol thu được được $n = \frac{v}{{22,4}} = \frac{{11,2}}{{22,4}} = 0,5\left[ {mol} \right]$

Theo phản ứng nZn = nH2 = 0,5 [mol] => mZn = nZn.AZn = 0,5.65 = 32,5[g]

c] Thể tích V = 11,2 lít chỉ chiếm 30% lượng khí thực => số thể tích thực thu được là V’ = 11,2 : 30% = $\frac{{112}}{3}$ lít

Số mol khí thu được là $n = \frac{{V’}}{{22,4}}$$ = \frac{{\frac{{112}}{3}}}{{22,4}}$$ = \frac{5}{3}\left[ {mol} \right]$

Khối lượng Zn đem tham gia phản ứng: m’ = n’.A = $\frac{5}{3}.65 = 108,333\left[ g \right]$

Tài liệu thầy Hồ Thức Thuận: LINK TẢI ĐỀ – LINK TẢI ĐÁP ÁN