Tính Số Mol: Công Thức, Bài Tập và Ứng Dụng Chi Tiết (KHTN 8)

Số mol là một khái niệm quan trọng trong hóa học, đặc biệt là khi học về Khoa học tự nhiên lớp 8. Hiểu rõ cách Tính Số Mol giúp bạn giải quyết nhiều bài toán liên quan đến định lượng chất, phản ứng hóa học và các vấn đề khác. Bài viết này sẽ cung cấp đầy đủ công thức, ví dụ minh họa và bài tập tự luyện để bạn nắm vững kiến thức về “tính số mol”.

1. Các Công Thức Tính Số Mol Quan Trọng

Có nhiều cách để tính số mol tùy thuộc vào dữ kiện bài toán cho. Dưới đây là các công thức phổ biến nhất:

  • Tính số mol khi biết khối lượng chất (m):

    Công thức: n = m/M

    Trong đó:

    • n: Số mol (mol)
    • m: Khối lượng chất (g)
    • M: Khối lượng mol của chất (g/mol)
  • Tính số mol khí ở điều kiện chuẩn (25°C, 1 bar):

    Công thức: n = V/24.79

    Trong đó:

    • n: Số mol (mol)
    • V: Thể tích khí (L)
  • Tính số mol khi biết nồng độ mol (CM) và thể tích dung dịch (Vdd):

    Công thức: n = CM * Vdd

    Trong đó:

    • n: Số mol (mol)
    • CM: Nồng độ mol (mol/L)
    • Vdd: Thể tích dung dịch (L)
  • Tính số mol khi biết nồng độ phần trăm (C%) và khối lượng dung dịch (mdd):

    Công thức: n = (C% * mdd) / (100% * Mct)

    Trong đó:

    • n: Số mol (mol)
    • C%: Nồng độ phần trăm (%)
    • mdd: Khối lượng dung dịch (g)
    • Mct: Khối lượng mol chất tan (g/mol)
  • Tính số mol khi biết nồng độ phần trăm (C%), thể tích (Vdd) và khối lượng riêng (D) của dung dịch:

    Công thức: n = (Vdd * D * C%) / (100% * M)

    Trong đó:

    • n: Số mol (mol)
    • Vdd: Thể tích dung dịch (ml)
    • D: Khối lượng riêng (g/ml)
    • C%: Nồng độ phần trăm (%)
    • M: Khối lượng mol (g/mol)

Alt: Sơ đồ tư duy tóm tắt cách tính số mol từ khối lượng chất, công thức n=m/M, áp dụng cho bài toán xác định số mol sắt (Fe)

  • Tính số mol khí khi biết áp suất (P), thể tích (V) và nhiệt độ (T):

    Công thức: n = (P * V) / (R * T)

    Trong đó:

    • n: Số mol (mol)
    • P: Áp suất (atm)
    • V: Thể tích (L)
    • R: Hằng số khí lý tưởng (0.082 L.atm/mol.K)
    • T: Nhiệt độ (K) (T = °C + 273.15)
  • Tính số mol dựa trên số lượng hạt (N) (Nguyên tử, phân tử, ion):

    Công thức: n = N / NA

    Trong đó:

    • n: Số mol (mol)
    • N: Số lượng hạt (nguyên tử, phân tử, ion)
    • NA: Số Avogadro (6.022 x 10^23 hạt/mol)

2. Ví Dụ Minh Họa Chi Tiết

Để hiểu rõ hơn về cách áp dụng các công thức trên, hãy xem xét các ví dụ sau:

Ví dụ 1: Tính số mol của các chất sau:

a) 5.6 g Fe

b) 500 ml dung dịch NaOH 1M

c) 100 g dung dịch NaCl 10%

d) 120 ml dung dịch KCl 20% (D = 1.98 g/ml)

Giải:

a) Số mol Fe: nFe = m/M = 5.6 / 56 = 0.1 (mol)

b) Số mol NaOH: nNaOH = CM Vdd = 1 0.5 = 0.5 (mol) (Lưu ý: đổi 500ml = 0.5L)

c) Số mol NaCl: nNaCl = (C% mdd) / (100% Mct) = (10 100) / (100 58.5) = 0.17 (mol) (MNaCl = 23 + 35.5 = 58.5)

d) Số mol KCl: nKCl = (Vdd D C%) / (100% M) = (120 1.98 20) / (100 74.5) = 0.638 (mol) (MKCl = 39 + 35.5 = 74.5)

Ví dụ 2: Tính số mol của các chất khí sau:

a) 24.79 lít khí H2 ở điều kiện chuẩn

b) 22.4 lít khí H2 ở 1 atm, 0°C (điều kiện tiêu chuẩn)

Giải:

a) Số mol H2 (điều kiện chuẩn): nH2 = V/24.79 = 24.79 / 24.79 = 1 (mol)

b) Số mol H2 (điều kiện tiêu chuẩn): nH2 = (P V) / (R T) = (1 22.4) / (0.082 273) = 1 (mol) (Lưu ý: 0°C = 273K)

Alt: Hình ảnh ví dụ về bài toán tính số mol khí hidro ở điều kiện tiêu chuẩn, sử dụng công thức n = V/22.4 hoặc n = PV/RT

3. Bài Tập Tự Luyện Về Tính Số Mol

Để củng cố kiến thức, hãy thử sức với các bài tập sau:

Bài 1: Số mol phân tử N2 có trong 280 gam N2 là:

A. 12 mol. B. 11 mol. C. 10 mol. D. 9 mol.

Bài 2: Số mol copper(II) sulfate có trong 90 gam dung dịch CuSO4 40% là:

A. 0.225 mol. B. 0.22 mol. C. 0.25 mol. D. 0.252 mol.

Bài 3: Số mol chất tan có trong 400 ml dung dịch NaOH 6M là:

A. 1.2 mol. B. 2.4 mol. C. 1.5 mol. D. 4 mol.

Bài 4: Tính số mol phân tử có trong 50 gam CaCO₃?

A. 1 mol. B. 0.5 mol. C. 1.2 mol. D. 1.5 mol.

Bài 5: Số mol của 1.2395 lít khí N2 ở điều kiện chuẩn là:

A. 0.04 mol. B. 0.05 mol. C. 0.06 mol. D. 0.07 mol.

Đáp án:

1 2 3 4 5
C A B B B

Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan và chi tiết về cách tính số mol. Việc nắm vững các công thức và luyện tập thường xuyên sẽ giúp bạn tự tin hơn khi giải các bài tập hóa học. Chúc bạn học tốt môn Khoa học tự nhiên lớp 8!

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *