Công thức, cách tính số mol khi biết thể tích khí ở đktc và ngược lại (cực hay, chi tiết)

Bài viết Công thức, cách tính số mol khi biết thể tích khí ở đktc và ngược lại với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Công thức, cách tính số mol khi biết thể tích khí ở đktc và ngược lại.

Công thức, cách tính số mol khi biết thể tích khí ở đktc và ngược lại (cực hay, chi tiết)

A. Lý thuyết & Phương pháp giải

Một số lý thuyết cần nắm vững:

Thể tích mol

- Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N phân tử của chất khí đó.

- Một mol của bất kì chất khí nào, trong cùng điều kiện nhiệt độ áp suất đều chiếm những thể tích bằng nhau.

- Nếu ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc) (t = 0⁰C, P = 1atm) thể tích mol của các chất khí đều bằng 22,4 lít.

Ví dụ: Ở đktc, 1 mol khí H₂ hoặc 1 mol khí O₂ đều có thể tích là 22,4 lít

Công thức:

Tính số mol khí khi biết thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn: n = (mol)

Tính thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn khi biết số mol: V = n.22,4 (lít)

Trong đó:

+ n: số mol khí (mol)

+ V: thể tích khí ở đktc (lít)

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Hãy tính thể tích của 8g khí oxi ở đktc?

Lời giải:

Khối lượng mol của O₂ là: M_O2 = 16.2 = 32 g/mol

Số mol phân tử O₂ là: n_O2 = = 0,25 mol

Thể tích của 8g khí oxi ở đktc là:

V_O2 = n_O2 . 22,4 = 0,25.22,4 = 5,6 lít.

Ví dụ 2: Tính khối lượng của 8,96 lít khí CO₂ ở đktc?

Lời giải:

Số mol phân tử CO₂ là: n_CO2 = = 0,4 mol

Khối lượng mol của CO₂ là: M_CO2 = 12 +16.2 = 44 g/mol

Khối lượng của 8,96 lít khí CO₂ ở đktc là:

m_CO2 = n_CO2.M_CO2 = 0,4.44 = 17,6 gam.

Ví dụ 3: 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 (đktc).

b) Tính khối lượng của hỗn hợp khí X.

Lời giải:

a) Thể tích của hỗn hợp khí X (đktc) là:

V_X = n_X.22,4 = (0,25 + 0,15).22,4 = 8,96 lít

b) M_CO2 = 32+2.16 = 64 g/mol

Khối lượng của 0,25 mol khí SO₂ là: m_CO2 = n_CO2.M_CO2 = 0,25.64 = 16g.

M_CO2 = 12+2.16 = 44 g/mol

Khối lượng của 0,15 mol khí CO₂ là: m_CO2 = n_CO2.M_CO2 = 0,15.44 = 6,6g.

Khối lượng của hỗn hợp khí X là: m_X = m_CO2 + m_CO2 = 16 +6,6 = 22,6g.

C. Bài tập vận dụng

Câu 1: Nếu hai chất khí khác nhau mà có thể tích bằng nhau (đo ở cùng nhiệt độ và áp suất) thì nhận định nào sau luôn đúng?

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:

Đáp án A

Nếu hai chất khí khác nhau mà có thể tích bằng nhau (đo cùng nhiệt độ và áp suất) thì: Chúng có cùng số mol chất.

Câu 2: Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích của chất khí (V) ở đktc là:

D. n. V = 22,4 (mol).

Lời giải:

Đáp án B

Công thức chuyển đổi giữa lượng chất (n) và thể tích của chất khí (V) ở điều kiện tiêu chuẩn là: n =

Câu 3: Tính thể tích của 0,5 mol khí CO₂ đo ở điều kiện tiêu chuẩn?

A. 22,4 lít

B. 11,2 lít

C. 44,8 lít

D. 24 lít.

Lời giải:

Đáp án B

Thể tích của 0,5 mol khí CO₂ (đo ở đktc) là:

V_CO2 = n_CO2 . 22,4 = 0,5.22,4 = 11,2 lít

Câu 4: Thể tích của 0,4 mol khí NH₃ (đktc) là bao nhiêu?

A. 8,96 lít

B. 6,72 lít

C. 4,48 lít

D. 2,24 lít

Lời giải:

Đáp án A

Thể tích của 0,4 mol khí NH₃ (đktc) là:

V_NH3 = n_NH3.22,4 = 0,4.22,4 = 8,96 lít

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

A. 11,2 lít

B. 22,4 lít

C. 4,48 lít

D. 15,68 lít

Lời giải:

Đáp án D

Thể tích của hỗn hợp khí gồm 0,5 mol CO₂ và 0,2 mol O₂ (đktc) là:

V_hh = n_hh. 22,4 = (0,5+0,3).22,4 = 15,68 lít

Câu 6: Tính số mol phân tử có trong 6,72 lít khí H₂ (đktc)?

A. 0,3mol

B. 0,5mol

C. 1,2 mol

D. 1,5mol

Lời giải:

Đáp án A

Số mol phân tử có trong 6,72 lít khí H₂ (đktc) là:

n_H2 = = 0,3 mol

Câu 7: Thể tích của 280 g khí Nitơ ở đktc là bao nhiêu?

A. 336 lít

B. 168 lít

C. 224 lít

D. 112 lít

Lời giải:

Đáp án C

M_N2 = 2.14 =28 g/mol

n_N2 = = 10 mol

Thể tích của 280 g khí Nitơ ở đktc là:

V_N2 = n_N2. 22,4 = 10.22,4 = 224 lít

Câu 8: Phải lấy bao nhiêu lít khí CO₂ ở đktc để có 3.10²³ phân tử CO₂?

A. 11,2 lít

B. 33,6 lít

C. 16,8 lít

D. 22,4 lít

Lời giải:

Đáp án A

3.10²³ phân tử CO₂ ứng với số mol là:

n_CO2 = = 0,5 mol

Thể tích khí CO₂ ở đktc để có 3.10²³ phân tử CO₂ là:

V_CO2 = n_CO2. 22,4 = 0,5.22,4 = 11,2 lít

Câu 9: 0,75 mol phân tử H₂S chiếm thể tích bao nhiêu lít (đo ở đktc)?

A. 22,4 lít

B. 24 lít

C. 11,2 lít

D. 16,8 lít

Lời giải:

Đáp án D

Thể tích của 0,75 mol phân tử H₂S đo ở đktc là:

V_H2S = n_H2S. 22,4 = 0,75.22,4 = 16,8 lít

Câu 10: Cho số mol của khí Nitơ là 0,5 mol. Số mol của khí Oxi là 0,5 mol. Kết luận nào sau đây đúng?

A. Khối lượng của nitơ là 16 gam.

B. Khối lượng của oxi là 14 gam.

C. Hai khí Nitơ và Oxi có thể tích bằng nhau ở đktc.

D. Hai khí Nitơ và Oxi có khối lượng bằng nhau.

Lời giải:

Đáp án C

n_N2 = 0,5 mol; M_N2 = 28g/mol => m_N2 = n_N2.M_N2 = 0,5 . 28 = 14 g => A sai

n_O2 = 0,5 mol; M_O2 = 32g/mol => m_O2 = n_O2.M_O2 = 0,5 . 32 = 16 g => B sai

=> m_N2 < m_O2 => D sai

Ta có n_N2 = n_O2 => ở điều kiện tiêu chuẩn 2 khí có thể tích bằng nhau

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 8 có đáp án hay khác:

• Cách giải bài tập về tỉ khối của chất khí (cực hay, chi tiết)
• Cách tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất (cực hay, chi tiết)
• Cách xác định công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần các nguyên tố (cực hay)
• Cách giải bài tập tính theo phương trình hóa học (cực hay, chi tiết)
• Cách giải bài tập Hóa có chất dư trong phản ứng (cực hay, chi tiết)

---