Chơng III
Mol và tính toán hoá học
A. Kiến thức trọng tâm
1. Chuyển đổi giữa khối lợng thể tích lợng chất số phân tử (nguyên tử)
2. Công thức tính tỉ khối của chất khí :
a)
= = =
A A A A
A / B
B B B B
m n M M
d
m n M M
vì V
A
= V
B
( cùng điều kiện ) n
A
= n
B
b)
29
A
A / KK
M
d =
(Khối lợng mol trung bình của không khí : 29).
3. Tính theo công thức hoá học và phơng trình hoá học
a) Tính theo công thức hoá học :
Từ CTHH C
x
H
y
O
z
thành phần nguyên tố.
37
Số mol chất (n)
Lợng chất
(m)
Số phân tử (a)
Thể tích khí
(V)
m = n.M
V = 22,4. n
a = n.N
m
n
M
=
22 4
V
n
,
=
a
n
N
=
V
a N
22, 4
= ì
a
V 22, 4
N
= ì
= ì
a
m M
N
m
a N
M
= ì
Bớc 1 : Tính khối lợng mol M.
Bớc 2 :
12 100 1 100 16 100
= = =
C H O
.x. % .y. % .z. %
%m ; %m ; %m
M M M
Từ thành phần % nguyên tố, tìm công thức hoá học.
Bớc 1 : Tìm số mol nguyên tử từng nguyên tố trong 1 mol chất.
Bớc 2 : Lập công thức hoá học với chỉ số là số mol của từng nguyên tố.
b) Tính theo phơng trình hoá học :
Bớc 1 : Viết phơng trình hoá học.
Bớc 2 : Chuyển đổi lợng chất (khối lợng chất) hoặc thể tích khí thành số mol chất.
Bớc 3 : Dựa vào phơng trình tìm số mol chất tham gia hoặc chất sản phẩm.
Bớc 4 : Chuyển đổi về đơn vị theo yêu cầu đầu bài.
B. Câu hỏi và bài tập kiểm tra
III.1. Tính khối lợng của :
a) 0,5 mol HNO
3
.
b) 3,01.10
23
phân tử KOH.
c) 5,6 lít (đktc) khí CO
2
.
III.2. Tính số mol của :
a) 2,8 lít (đktc) khí metan.
b) 2 g đồng oxit.
c) 1,51.10
23
phân tử Cl
2
.
III.3. Tính thể tích (đktc) của :
a) 0,25 mol khí amoniac.
b) 3,2 g khí SO
2
.
c) 6,02.10
22
phân tử khí N
2
.
38
III.4. Tìm :
a) Số phân tử khí CO
2
có trong 1,12 lít khí CO
2
ở đktc.
b) Số gam Cu chứa số nguyên tử Cu bằng số phân tử hiđro có trong 5,6 lít
khí H
2
(đktc).
III.5. Có 4 bình giống nhau: bình X chứa 0,25 mol khí CO
2
bình Y chứa
0,5 mol khí CH
4
; bình Z chứa 1,5 mol khí H
2
và bình R chứa 0,2 mol khí SO
2
.
Sau đây là thứ tự các bình đợc xếp theo chiều giảm dần về khối lợng :
A) X ; Y ; Z ; R C) R ; X ; Y ; Z
B) Z ; Y ; X ; R D) Z ; X ; Y ; R
Hãy chọn câu đúng.
III.6. Trong các câu sau, câu nào đúng, câu nào sai ?
A) 1 mol của mọi chất đều chứa 6,02.10
23
nguyên tử hay phân tử chất đó.
B) ở điều kiện tiêu chuẩn, thể tích của 1 mol chất đều bằng 22,4 lít.
C) Các chất có số mol bằng nhau thì khối lợng bằng nhau.
D) ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, những thể tích bằng nhau của mọi
chất khí đều chứa cùng một số phân tử khí.
III.7. Tính tỉ khối của :
a) Khí amoniac (NH
3
) so với khí hiđro.
b) Khí metan (CH
4
) so với khí oxi.
c) Hỗn hợp khí 20% O
2
và 80% khí N
2
so với khí CO
2
.
d) Hỗn hợp 1 có 25% khí C
2
H
4
và 75% khí C
3
H
8
so với hỗn hợp 2 có
40% khí H
2
và 60% khí N
2
.
III.8. Chất khí X có tỉ khối so với không khí bằng 2,21. X là khí :
A) CO
2
;
B) SO
2
; C) H
2
S ; D) SO
3
.
Hãy chọn câu trả lời đúng.
III.9. Tính hàm lợng Fe (% theo khối lợng) trong các hợp chất sau :
FeO ; Fe
2
O
3
; Fe
3
O
4
; FeCO
3
.
39
III.10. Hỗn hợp khí X gồm 2 khí CO
2
và CO có tỉ khối so với khí H
2
bằng 20.
Tính % theo thể tích từng khí trong hỗn hợp.
III.11. Tính :
a) Số gam NaOH để có số phân tử NaOH bằng số phân tử H
2
SO
4
trong
4,9 g H
2
SO
4
.
b) Số gam khí N
2
có thể tích bằng thể tích của 1,6 g khí oxi (cùng điều kiện
nhiệt độ và áp suất).
c) Số phân tử khí NH
3
có trong 5,6 lít khí NH
3
(đktc)
d) Số mol Fe bằng số mol của 2,2 g khí CO
2
.
III.12. Dựa vào nội dung "thể tích mol của chất khí" trong SGK hãy chứng minh
biểu thức sau :
A
A / KK
M
d
29
.
Biết trong không khí, khí N
2
chiếm 80% thể tích, khí O
2
chiếm 20% thể tích.
III.13. Trộn hai khí O
2
và H
2
S theo tỉ lệ bao nhiêu về thể tích để đợc hỗn hợp khí A
có tỉ khối so với không khí bằng 1,12
III.14. Hỗn hợp khí X gồm các khí CO
2
và CO. Hỗn hợp khí Y gồm các khí O
2
và N
2
.
Viết biểu thức tính tỉ khối của hỗn hợp khí X so với hỗn hợp khí Y (
X / Y
d
).
III.15. Giải thích các cách làm sau :
a) Khí N
2
và khí CO
2
đều không duy trì sự cháy, tại sao trong thực tế không
dùng khí N
2
để chữa cháy mà lại dùng khí CO
2
.
b) Thu khí O
2
bằng cách đặt đứng bình thu còn thu khí CH
4
bằng cách úp
ngợc bình thu.
c) Dùng khí H
2
(đắt hơn) để bơm vào bóng bay mà không dùng khí
CO
2
(rẻ hơn).
40
III.16. Giải thích vì sao ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, những thể tích bằng
nhau của mọi chất khí đều chứa cùng số phân tử khí. Điều đó có thể áp dụng
cho chất lỏng đợc không ? Vì sao ?
III.17. Có 3 bình giống nhau chứa đầy các khí sau ở cùng điều kiện
Bình A : chứa khí etilen C
2
H
4
.
Bình B : chứa khí metan CH
4
.
Bình C : chứa khí oxi O
2
.
Nêu cách phân biệt 3 bình khí.
III.18. So sánh hàm lợng (% theo khối lợng) của nguyên tố N trong các loại phân
đạm sau :
a) Đạm amoni nitrat NH
4
NO
3
.
b) Đạm amoni sunfat (NH
4
)
2
SO
4
.
c) Đạm urê CO(NH
2
)
2
.
III.19. Để đánh giá hàm lợng nguyên tố P trong các loại phân lân ngời ta tính hàm
lợng P quy về điphotpho pentaoxit (P
2
O
5
). Hãy tính hàm lợng P trong các
loại phân lân sau : Ca
3
(PO
4
)
2
; Ca(H
2
PO
4
)
2
.
III.20. Xác định công thức hoá học của các hợp chất có thành phần về khối lợng :
a) 50% nguyên tố S và 50% nguyên tố O.
b) 52,94% nguyên tố Al và 47,06% nguyên tố O.
c) 8,33% nguyên tố hiđro ; 91,67% nguyên tố cacbon và có phân tử khối là
78 đvC.
III.21. Khí X có thành phần gồm hai nguyên tố là C và H, trong đó nguyên tố H chiếm
14,29% về khối lợng. Xác định công thức phân tử của X, biết
2
X / O
d
= 1,3125.
III.22. Khí butan C
4
H
10
có trong thành phần khí mỏ dầu. Tính thể tích khí oxi
(đktc) cần để đốt cháy 2,9 gam butan và tính số gam nớc tạo thành sau
phản ứng. Biết sản phẩm của phản ứng đốt cháy C
4
H
10
là CO
2
và H
2
O.
41