Thể tích mol chất khí là gì (chi tiết nhất)

Bài viết Thể tích mol chất khí là gì lớp 8 chi tiết nhất là kiến thức có trong chương trình Khoa học tự nhiên 8 giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm về Thể tích mol chất khí.

1. Thể tích mol chất khí là gì?

Thế tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N nguyên tử hoặc phân tử của chất khí đó. Một mol của chất khí nào cũng chiếm những thể tích bằng nhau khi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

Ví dụ

- Ở điều kiện tiêu chuẩn (1 atm, 0^oC), tất cả các chất khí đều chiếm thể tích bằng nhau là 22,4 lit

- Ở điều kiện chuẩn (1 bar, 25^oC), tất cả các chất khí đều chiếm thể tích bằng nhau là 24,79 lit

2. Kiến thức mở rộng

- Những chất khí khác nhau luôn chiếm những thể tích mol bằng nhau (nếu được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) dù khối lượng mol của chúng có thể không bằng nhau.

- Ở điều kiện chuẩn (1 bar, 25^oC), mối liên hệ giữa thể tích và số mol được biểu diễn như sau:

         $V=24,79\times n$(mol) $\Rightarrow$$\frac{V}{24,79}$ (Lit)

Trong đó V là thể tích của chất khí đo ở điều kiện chuẩn

          N là số mol chất khí đo ở điều kiện chuẩn

- Ở điều kiện nhiệt độ và áp suất bất kì, mối liên hệ giữa thể tích và số mol được biểu diễn như sau:

                    $n=\frac{PV}{RT}$

Trong đó n  là số mol chất khí

                    V là thể tích chất khí (L)

                    R=0,082

                    P là áp suất chất khí (đo ở atm)

                    T là nhiệt độ Kelvin (T=t^oC + 273)

3. Bài tập minh họa

Câu 1. 1 mol chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích là

A. 2,24 lít

B. 24,79 lít

C. 22,4 lít

D. 24,79 ml

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

1 mol chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích là 24,79 lit.

Câu 2. Điều kiện chuẩn có giá trị nhiệt độ và áp suất như thế nào?

A. Nhiệt độ 0^oC, áp suất 1 bar.

B. Nhiệt độ 25^oC, áp suất 1 bar.

C. Nhiệt độ 0^oC, áp suất 1 atm.

D. Nhiệt độ 25^oC, áp suất 1 atm.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Điều kiện chuẩn có nhiệt độ 25^oC, áp suất 1 bar.

Câu 3. Thể tích mol là

A. Là thể tích của chất lỏng

B. Thể tích của 1 nguyên tử nào đó

C. Thể tích chiếm bởi N phân tử của chất khí đó

D. Thể tích ở điều kiện tiêu chuẩn

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

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

Câu 4. Chọn đáp án sai:

A. Khối lượng của N phân tử CO₂ là 18 g

B. $m_{H_2\text{O}}$ = 18 g/mol

C. 1 mol O₂ ở điều kiện chuẩn có thể tích là 24,79 lít

D. Thể tích mol của các chất khí bằng nhau khi ở cùng nhiệt độ và áp suất.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Khối lượng của N phân tử CO₂ là 44 g.

Câu 5: Cho sơ đồ phản ứng sau:

$Al + HCl \underset{}{\to } AlC{l}_3 + H_2$

Sau phản ứng thu được 7,437 lít (đkc) khí hidrogen thì số mol của Al đã tham gia phản ứng là

A. 0,3 mol.                   

B. 0,2 mol.                   

C. 0,1 mol.                   

D. 0,15 mol.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Số mol khí hydrogen là: $n_{H_2}=\frac{7,437}{24,79}=0,3\left(mol\right)$

PTHH:                  2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Tỉ lệ phản ứng:      2                                         3

Đề bài:                  0,2                 ←                0,3    (mol)

$\Rightarrow$ Số mol của Al đã tham gia phản ứng là    0,2 mol.

Câu 6: Cho phương trình hóa học sau: $2KMn{O}_4\stackrel{t^o}{\to }{K}_{2}Mn{O}_4+Mn{O}_2+O_2\uparrow .$ Thể tích khí O₂ (đkc) thu được khi nhiệt phân hoàn toàn 1 mol KMnO₄ là

A. 24,79 lít.                  

B. 12,395 lít.                

C. 49,58 lít.                  

D. 11,2 lít.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

PTHH:                        $2KMn{O}_4\stackrel{t^o}{\to }{K}_{2}Mn{O}_4+Mn{O}_2+O_2\uparrow .$

Tỉ lệ phản ứng:              2                                                 1

Đề bài:                          1                                 ←               0,5     (mol).

$\Rightarrow$ Số mol oxygen thu được là 0,5 mol

$\Rightarrow$ Thể tích khí O₂ (đkc) thu được là : 0,5.24,79 = 12,395 (lít).

Câu 7: Cho sơ đồ phản ứng sau:

$Zn + HCl \underset{}{\to } ZnC{l}_2 + H_2$

Sau phản ứng thu được 7,437 lít (đkc) khí hidrogen thì khối lượng của Zn đã tham gia phản ứng là

A. 13,0 gam.                

B. 15,9 gam.                 

C. 19,5 gam.                

D. 26,0 gam.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Số mol H₂ thu được là: $n_{H_2}=\frac{7,437}{24,79}=0,3\left(mol\right)$

PTHH:                          Zn + 2HCl →ZnCl₂ + H₂

Tỉ lệ phản ứng:              1                                   1

Đề bài:                          0,3               ←                                       0,3 (mol)

Vậy khối lượng của Zn là 0,3×65 = 19,5 gam.

Câu 8: Đốt cháy hoàn toàn 7,5 gam than đá (biết than đá có thành phần chính là carbon, chứa 4% tạp chất không cháy) thu được CO₂. Thể tích khí oxi cần dùng (đkc) để đốt cháy hết lượng than đá trên là

A. 15,29 lít.                  

B. 67,2 lít.                    

C. 33,6 lít.                    

D. 14,874 lít.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Khối lượng carbon nguyên chất trong 7,5 gam than đá là: m_C = 7,5 . $\frac{100-4}{100}=7,2\left(gam\right)$

$\Rightarrow n_C=\frac{m}{M}=\frac{7,2}{12}=0,6\left(mol\right)$

	C     +     O2    $\stackrel{t^0}{\to }$  CO2
Tỉ lệ phản ứng:	1             1	(mol)
Phản ứng:	0,6    →  0,6	(mol)

$\Rightarrow V_{O_2}=n_{O_2}.24,79=14,874\left(lit\right)$

Xem thêm các bài viết về định nghĩa & khái niệm môn Hóa học hay, chi tiết khác:

• Số Avogadro là gì?

• Thang pH là gì?

• Phản ứng trao đổi là gì?

• Phân bón hoá học là gì?

• Phân đạm là gì?

• Phân lân là gì?

---