Mol, khối lượng mol và thể tích khí

Lấy $11{,}7\ \text{g}$ NaCl ($M = 58{,}5\ \text{g/mol}$). Tính số mol và số cặp ion $\mathrm{Na^+}$, $\mathrm{Cl^-}$.

Giải.

1. $n = \dfrac{11{,}7}{58{,}5} = 0{,}2\ \text{mol}$.
2. Số cặp ion: $N = 0{,}2 \times 6{,}022\times 10^{23} = 1{,}2044\times 10^{23}$.

$0{,}1\ \text{mol}$ khí $\mathrm{O_2}$ ($M = 32$) ở $25\ °\text{C}$, $1\ \text{bar}$: thể tích và khối lượng?

Giải.

1. $V = 0{,}1 \times 24{,}79 = 2{,}479\ \text{L} \approx 2{,}48\ \text{L}$.
2. $m = 0{,}1 \times 32 = 3{,}2\ \text{g}$.

$9\ \text{g}$ nước ($M = 18$). Tính số mol phân tử, số mol nguyên tử H, tổng số nguyên tử.

Giải.

1. $n(\mathrm{H_2O}) = 9/18 = 0{,}5\ \text{mol}$.
2. $n(\mathrm{H}) = 2 \times 0{,}5 = 1\ \text{mol}$, tức $6{,}022\times 10^{23}$ nguyên tử H.
3. Mỗi phân tử có 3 nguyên tử: $n_{\text{nguyên tử}} = 3 \times 0{,}5 = 1{,}5\ \text{mol}$, tức $1{,}5 \times 6{,}022\times 10^{23} = 9{,}033\times 10^{23}$ nguyên tử.

a) $4{,}958\ \text{L}$ khí $\mathrm{CO_2}$ ở đkc có khối lượng bao nhiêu? b) Khối lượng một phân tử $\mathrm{H_2O}$ là bao nhiêu gam?

Giải.

1. a) $n = 4{,}958/24{,}79 = 0{,}2\ \text{mol}$; $m = 0{,}2\times 44 = 8{,}8\ \text{g}$.
2. b) $m_1 = \dfrac{18}{6{,}022\times 10^{23}} \approx 2{,}989\times 10^{-23}\ \text{g}$.

a) $d$ của $\mathrm{CO_2}$ so với không khí. b) $d$ của $\mathrm{Cl_2}$ so với $\mathrm{O_2}$. c) $4\ \text{g}$ $\mathrm{H_2}$ và $32\ \text{g}$ $\mathrm{O_2}$: chất nào có nhiều phân tử hơn?

Giải.

1. a) $d = 44/29 \approx 1{,}52$.
2. b) $d = 71/32 \approx 2{,}22$.
3. c) $n(\mathrm{H_2}) = 4/2 = 2\ \text{mol}$; $n(\mathrm{O_2}) = 32/32 = 1\ \text{mol}$. Hydrogen có số phân tử nhiều gấp 2 dù khối lượng chỉ $4\ \text{g}$.