Bài 5. Mol và tỉ khối của chất khí trang 27, 28, 29 Khoa học tự nhiên 8 - Chân trời sáng tạo: Các hạt (nguyên tử, phân tử) có kích thước và khối lượng vô cùng nhỏ bé...

Câu hỏi trang 27 Câu hỏiMở đầu (MĐ)

Các hạt (nguyên tử, phân tử) có kích thước và khối lượng vô cùng nhỏ bé, không thể xác định được bằng các dụng cụ đo thừogn dùng. Làm thế nào để có thể xác định một cách dễ dàng số nguyên tử, phân tử và khối lượng, thể tích (đối với chất khí) các chất khí?

Dựa vào kiến thức về mol và tỉ khối của chất khí.

Để đại diện cho một số lượng lớn các nguyên tử hay phân tử, các nhà khoa học đã đưa ra khái niệm mol.

Câu hỏi trang 27 Câu hỏi

Tại sao không thể đếm được chính xác số nguyên tử hay phân tử của một chất?

Dựa vào kiến thức về mol.

Vì sẽ mất rất nhiều thời gian để đếm được số nguyên tử hay phân tử của một chất.

Câu hỏi trang 28 Luyện tập (LT)

Hãy cho biết 0,25 mol khí O₂ có bao nhiêu phân tử oxygen.

Dựa vào 1 mol có chứa 6,022.10²³ hạt.

0,25 mol khí O₂ có số phân tử là: 0,25 x 6,022 x 10²³ = 1,5055.10²³

Câu hỏi trang 28 Câu hỏi 1

Nếu xét cùng 1 mol thì khối lượng của C và Cu có giá trị bao nhiêu gam?

Dựa vào công thức tính khối lượng mol.

Khối lượng của C là 1.12 = 12 gam

Khối lượng của Cu là 1.64 = 64 gam

Câu hỏi trang 28 Câu hỏi 2

Nếu các chất có cùng số mol thì có cùng khối lượng không?

Dựa vào khối lượng mol.

Nếu các chất có cùng số mol thì không cùng khối lượng.

Câu hỏi trang 28 Câu hỏi 3

So sánh trị số của khối lượng mol nguyên tử, khối lượng mol của phân tử với khối lượng nguyên tử, khối lượng phân tử tương ứng của các chất đã cho trong Bảng 5.1

Dựa vào Bảng 5.1

Khối lượng mol nguyên tử hay khối lượng mol phân tử của một chất có cùng trị số với khối lượng nguyên tử hay khối lượng phân tử của chất đó.

Câu hỏi trang 29 Luyện tập (LT) 1

Hãy cho biết khối lượng phân tử và khối lượng mol của các chất trong bảng sau:

Dựa vào công thức tính khối lượng phân tử và khối lượng mol.

Khối lượng phân tử ethanol là: 2.12 + 1.6 + 16 = 46 amu

Khối lượng ethanol: 1.46 = 46 gam/mol

Khối lượng phân tử NaCl là: 58,5 amu

Khối lượng NaCl là: 58,5 gam/mol

Câu hỏi trang 29 Luyện tập (LT) 2

a) Tính khối lượng của 0,5 mol phân tử bromine biết rằng phân tử bromine có 2 nguyên tử và 1 mol nguyên tử bromine có khối lượng 80 gam.

b) Tìm khối lượng mol của hợp chất A, biết rằng 0,5 mol của chất này có khối lượng là 22 gam.

Dựa vào công thức chuyển đổi giữa số mol và khối lượng.

a) Khối lượng phân tử bromine là: 0,5.160 = 80g.

b) Khối lượng mol của hợp chất A là: 22 : 0,5 = 44 gam/mol

Câu hỏi trang 29 Câu hỏi

Em có nhận xét gì về thể tích của 1 mol các chất khí ở cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất trong Hình 5.3

Dựa vào công thức tính thể tích chất khí.

Thể tích của các chất khí đều bằng nhau ở điều kiện nhiệt độ và áp suất.

Câu hỏi trang 30 Câu hỏi 1

Ở nhiệt độ 25^oC và áp suất là 1 bar, 1 mol chất khí bất kì có thể tích bằng bao nhiêu lít?

Dựa vào công thức tính thể tích chất khí: V = n.24,79

Ở nhiệt độ 25^oC và áp suất là 1 bar, 1 mol chất khí bất kì có thể tích bằng 24,79 lít.

Câu hỏi trang 30 Câu hỏi 2

Làm thế nào để tính được thể tích của các chất khí ở điều kiện chuẩn?

Dựa vào công thức tính thể tích chất khí.

Công thức tính thể tích chất khí ở điều kiện chuẩn là: V = n.24,79 (lít)

Câu hỏi trang 30 Luyện tập (LT)

a) Hãy cho biết 0,1 mol CO₂ ở đkc có thể tích là bao nhiêu lít.

b) 4,958 lít khí O₂ (đkc) có số mol là bao nhiêu?

Dựa vào công thức tính thể tích chất khí V = n.24,79 (lít).

a) V _CO2 (đkc) = 0,1.24,79 = 2,479 lít

b) n _O2 = 4,958 : 24,79 = 0,2 mol.

Câu hỏi trang 30 Vận dụng (VD)

SO₂ được sử dụng để bảo quản hoa quả sấy khô, làm hạn chế xuất hiện những vết màu nâu trên vỏ của rau quả tươi. Biết rằng 0,1 gam SO₂ ta có thể bảo quản được 1 kg trái vải sấy khô. Nếu ta sử dụng 6,2 lít SO₂ (đkc) thì ra có thể bảo quản được bao nhiêu kg trái vải sấy khô?

Chuyển đổi số mol SO₂ dựa vào thể tích khí đkc.

n _SO2 = 6,2 : 24,79 = 0,25 mol

m _SO2 = 0,25.64 = 16g

Số kg trái vải sấy khô được bảo quản là: 16 : 0,1 = 160kg.

Câu hỏi trang 30 Câu hỏi 3

Bằng cách nào ta có thể biết được khí A nặng hay nhẹ hơn khí B?

Dựa vào công thức tính tỉ khối của chất khí.

Để biết khí A nặng hay nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng của hai thể tích khí bằng nhau ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, khi đó, theo định luật Avogadro:

\({d_{A/B}} = \frac{{{m_A}}}{{{m_B}}} = \frac{{{M_A}.{n_A}}}{{{M_B}.{n_B}}} = \frac{{{M_A}}}{{{M_B}}}\)

Câu hỏi trang 31 Luyện tập (LT) 1

Hãy cho biết khí oxygen nặng hay nhẹ hơn khí hydrogen bao nhiêu lần?

Dựa vào công thức tính tỉ khối của chất khí: \({d_{A/B}} = \frac{{{m_A}}}{{{m_B}}} = \frac{{{M_A}.{n_A}}}{{{M_B}.{n_B}}} = \frac{{{M_A}}}{{{M_B}}}\)

\({d_{{O_2}/{H_2}}} = \frac{{{M_{O2}}}}{{{M_{H2}}}} = \frac{{32}}{2} = 16\)

Vậy khí oxygen nặng hơn khí hydrogen 16 lần.

Câu hỏi trang 31 Luyện tập (LT) 2

Hãy tìm khối lượng mol của những khí có tỉ khối đối với khí oxygen lần lượt là: 0,0625;2.

Dựa vào công thức tính tỉ khối của chất khí: \({d_{A/B}} = \frac{{{m_A}}}{{{m_B}}} = \frac{{{M_A}.{n_A}}}{{{M_B}.{n_B}}} = \frac{{{M_A}}}{{{M_B}}}\)

M_A = d.M_O2 = 0,0625.32 = 2amu

M_B = d.M_O2 = 2.32 = 64amu

Câu hỏi trang 31 Vận dụng (VD)

Có 2 quả bóng được bơm đầy 2 khsi helium và carbon dioxde như hình bên:

Nếu buông tay ra thì 2 quả bóng có bay lên được không? Vì sao? Biết không khí có khối lượng mol trung bình là 29 gam/mol.

Dựa vào công thức tính tỉ khối của các chất.

M không khí = 29

Tỉ khối của khí helium so với không khí là: \(\frac{4}{{29}} = 0,138\)

Tỉ khối của khí carbon so với không khí là: \(\frac{{44}}{{29}} = 1,517\)

Vậy nếu buông tay quả bóng chứa khí helium bay lơn, khí carbon không bay.