Bài 4. Mol và tỉ khối chất khí trang 27, 28, 29, 30, 31 Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều

CH tr 27 MĐ

Nếu yêu cầu đếm số lượng viên gạch để xây bức tường của lâu đài (hình 4.1) và đếm số lượng hạt cát để xây bức tường của lâu đài bằng cát (hình 4.2), yêu cầu nào có thể thực hiện được? Vì sao?

Với những vật thể có kích thước và khối lượng đáng kể như viên gạch, quả táo, …, người ta dễ dàng xác định số lượng, khối lượng và thể tích của chúng bằng cách đếm, cân, đo, … Nhưng với những hạt có kích thước vô cùng nhỏ bé như nguyên tử, phân tử rất khó có thể cân và đếm được chúng.

Vậy làm thế nào để có thể xác định một cách thuận lợi số nguyên tử, phân tử và khối lượng, thể tích của chúng khi tham gia và tạo thành trong các phản ứng hoá học?

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

Yêu cầu đếm số viên gạch để xây bức tường của lâu đài dễ dàng thực hiện hơn vì viên gạch là vật thể có kích thước và khối lượng đáng kể người ta sẽ có thể xác định được số lượng còn hạt cát thì là những vật có kích thước vô cùng nhỏ bé nhưng khó cân đo đong đếm

Để có thể xác định một cách thuận lợi số nguyên tử, phân tử và khối lượng, thể tích của chúng khi tham gia và tạo thành trong các phản ứng hoá học các nhà khoa học sử dụng đại lượng mol

CH tr 27 CH1

Xác định số nguyên tử có trong:

a) 2 mol nguyên tử nhôm (aluminium).

b) 1,5 mol nguyên tử carbon.

Phương pháp giải:

Mol là lượng chất có chứa 6,022 × 10²³ hạt vi mô (nguyên tử, phân tử, …) của chất đó.

Lời giải chi tiết:

a) Số nguyên tử có trong 2 mol nguyên tử nhôm (aluminium):

2 × 6,022 × 10²³ = 1,2044 × 10²⁴ (nguyên tử).

b) Số nguyên tử có trong 1,5 mol nguyên tử carbon:

1,5 × 6,022 × 10²³ = 9,033 × 10²³ (nguyên tử).

CH tr 28 LT1

Tính số phân tử nước và số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong 3 mol phân tử nước.

Phương pháp giải:

Mol là lượng chất có chứa 6,022 × 10²³ hạt vi mô (nguyên tử, phân tử, …)

Lời giải chi tiết:

- 3 mol phân tử nước chứa số phân tử nước là:

3 × 6,022 × 10²³ = 1,8066 × 10²⁴ (phân tử).

- Cứ 1 phân tử nước chứa 2 nguyên tử hydrogen và 1 nguyên tử oxygen.

Vậy 3 mol phân tử nước chứa:

+ Số nguyên tử hydrogen là: 2 × 1,8066 × 10²⁴ = 3,6132 × 10²⁴ (nguyên tử).

+ Số nguyên tử oxygen là: 1 × 1,8066 × 10²⁴ = 1,8066 × 10²⁴ (nguyên tử).

CH tr 28 CH2

Quan sát hình 4.3, cho biết khối lượng 1 mol nguyên tử đồng và khối lượng 1 mol phân tử sodium chloride.

Phương pháp giải:

Dựa vào khái niệm về khối lương MOL để trả lời câu hỏi 

Lời giải chi tiết:

Khối lượng 1 mol nguyên tử đồng là 64 gam

Khối lượng 1 mol phân tử Sodium chloride là 58,5 gam

CH tr 28 CH3

Dựa vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, cho biết khối lượng mol nguyên tử hydrogen, nitơ (nitrogen) và magnesium

Phương pháp giải:

Dựa vào bảng tuần hoàn hóa học để trả lời câu hỏi

Lời giải chi tiết:

Dựa vào bảng tuần hoàn:

- Khối lượng mol nguyên tử hydrogen là: 1,008 gam/ mol.

- Khối lượng mol nguyên tử nitơ (nitrogen) là: 14,01 gam/ mol.

- Khối lượng mol nguyên tử magnesium là: 24,31 gam/ mol.

CH tr 28 LT2

Tính khối lượng mol phân tử khí oxygen và khí carbon dioxide.

Phương pháp giải: Khối lượng mol phân tử của một chất có cùng trị số với khối lượng phân tử chất đó tính theo đơn vị amu

Phương pháp giải:

Dựa vào công thức tính khối lượng mol phân tử để trả lời câu hỏi.

Khối lượng mol là khối lượng tính bằng gam của N phân tử hoặc nguyên tử chất đó.

Lời giải chi tiết:

Khối lượng mol phân tử khí oxygen là: 16 × 2 = 32 (gam/ mol).

Khối lượng mol phân tử của khí carbon dioxide là: 12 + 16 x 2 = 44 (gam/mol)

CH tr 29 CH3

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức:

n = m : M (mol) 🡺 m = n : M (gam); M = m : n (gam/mol)

V = n x 24,79 (lít) 🡪 n = V : 24,79 (mol)

Lời giải chi tiết:

CH tr 29 CH

Quan sát hình 4.4, cho biết ở điều kiện chuẩn (áp suất 1 bar và nhiệt độ 25C) thể tích 1 mol khí là bao nhiêu.

Phương pháp giải:

Dựa vào hình 4.4

Lời giải chi tiết:

Thể tích mol của một số khí ở 25C, 1 bar bằng 24,79L

CH tr 30 LT

Hoàn thành những thông tin còn thiếu trong bảng sau:

Phương pháp giải:

dựa vào công thức tính M, n, m, V

Lời giải chi tiết:

CH tr 30 CH5

Nếu không dùng cân, làm thế nào có thể biết được 24,79 lít khí N₂ nặng hơn 24,79 lít khí H₂ bao nhiêu lần (ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất)?

Phương pháp giải:

Dựa vào công thức tỉ khối của chất A so với chất B

dA/B = M_A :   M_B  

Lời giải chi tiết:

Để so sánh khí N₂ nặng hơn khí H₂ bao nhiêu lần (ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất) mà không dùng cân người ta so sánh khối lượng mol của hai khí đó.

CH tr 30 CH6

Làm thế nào để biết khí A nặng hay nhẹ hơn khí B?

Phương pháp giải:

Dựa vào tỉ khối của chất A so với chất B.

Lời giải chi tiết:

Để so sánh khí A nặng hay nhẹ hơn khí B, người ta so sánh khối lượng của cùng một thể tích khí A và khí B trong dùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

CH tr 31 LT5

Có ba quả bóng bay giống nhau về kích thước và khối lượng. Lần lượt bơm cùng thể tích mỗi khí H₂, CO₂, O₂ vào từng quả bóng bay trên. Điều gì sẽ xảy ra khi thả ba quả bóng bay đó trong không khí?

Phương pháp giải:

Dựa vào khối lượng và tỉ khối của từng chất so với không khí.

d A/kk = M_A/M_kk = M_A/29.

Lời giải chi tiết:

Khi thả ba quả bóng bay vào không khí chỉ có quả bóng bay chứa khí H₂ là bay được lên, còn quả bóng chứa khí O₂ và quả bóng chứa khí CO₂ đều rơi xuống mặt đất. Do khí H₂ nhẹ hơn không khí còn khí O₂ và khí CO₂ đều nặng hơn không khí.

Lý thuyết

>> Xem chi tiết: Lý thuyết Mol và tỉ khối của chất khí - Khoa học tự nhiên 8 Cánh diều