Trong chương trình hóa học 8, cách tính tỉ khối hơi là dạng bài tập điển hình và quen thuộc. Vậy cụ thể tỉ khối hơi là gì? Công thức tính tỉ khối hơi? Các dạng toán về tỉ khối hơi?… Hãy cùng DINHNGHIA.VN tìm hiểu chi tiết về chủ đề tỉ khối hơi là gì cùng một số nội dung liên quan qua bài viết dưới đây nhé!
Tỉ khối hơi của chất khí là gì?
Định nghĩa tỉ khối hơi là gì?
Tỷ khối là khái niệm chỉ sử dụng cho chất khí. Nó là công thức xác định phân tử khối của chất A so với chất B xem chất A nặng hơn hay nhẹ hơn chất B bao nhiêu lần. Đây cũng chính là ý nghĩa của tỉ khối chất khí.
Công thức tính tỉ khối hơi của chất khí
\[d_{A/B} = \frac{M_{A}}{M_{B}}\]
Trong đó:
- \[d_{A/B}\] là tỉ khối của khí A đối với khí B
- \[M_{A}\] là khối lượng mol của khí A
- \[M_{B}\] là khối lượng mol của khí B
Tỉ khối hơi của khí A so với không khí
- Để biết khí A nặng hơn hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí A [\[M_{A}\]] với khối lượng “mol không khí”.
- Trong không khí để đơn giản ta xem như chứa 80% khí nitơ và 20% khí oxi. Vậy khối lượng mol của không khí là
\[M_{kk} = [28.0,8] + [32.0,2] \approx 29\, [g/mol]\]
- Từ đó ta có công thức tỷ khối của chất khí A so với không khí là:
\[d_{A/kk} = \frac{M_{A}}{M_{kk}} = \frac{M_{A}}{29}\]
Ví dụ: So sánh tỉ khối của khí cacbonic và không khí
Cách giải
Ta có: Tỉ khối hơi của khí cacbonic so với không khí là
\[d_{CO_{2}/kk} = \frac{44}{29} \approx 1,517\]
Vậy khí cacbonic nặng hơn không khí 1,517 lần.
Tỉ khối hơi của khí A so với khí B
- Để biết khí A nặng hơn hay nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí A [\[M_{A}\]] với khối lượng mol của khí B [\[M_{B}\]].
\[d_{A/B} = \frac{M_{A}}{M_{B}}\]
- Hoặc ngược lại, để biết khí B nặng hơn hay nhẹ hơn khí A bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí B [\[M_{B}\]] với khối lượng mol của khí A [\[M_{A}\]].
\[d_{B/A} = \frac{M_{B}}{M_{A}}\]
Một số công thức tính tỉ khối hơi thường gặp
Tỉ khối hơi của chất khí A so với oxi
Khí oxi có khối lượng mol là 32. Vậy tỉ khối hơi của chất A so với oxi được tính bằng công thức:\[d_{A/O_{2}} = \frac{M_{A}}{M_{O_{2}}} = \frac{M_{A}}{32}\]
Ví dụ: So sánh khối lượng của khí cacbonic và khí oxi
Cách giải:
Ta có:
\[d_{CO_{2}/O_{2}} = \frac{44}{32} = 1,375\]
Vậy khí cacbonic nặng hơn khí oxi 1,375 lần.
Tương tự, ta có:
- Tỉ khối hơi của chất khí A so với nitơ: \[d_{A/N_{2}} = \frac{M_{A}}{N_{O_{2}}} = \frac{M_{A}}{28}\]
- Tỉ khối hơi của chất khí A so với heli: \[d_{A/He} = \frac{M_{A}}{M_{He}} = \frac{M_{A}}{4}\]
Tỉ khối hơi của hỗn hợp gồm ozon và oxi
Ví dụ: Hỗn hợp X gồm ozon và oxi có tỉ khối đối với hiđro bằng 18. Tính thành phần theo thể tích của hỗn hợp không khí.
Cách giải:
Gọi \[n_{O_{2}} =a\]
\[n_{O_{3}} =b\]
Mà \[d[X/H_{2}] = 18\]
\[\Rightarrow \frac{M_{X}}{2} =18\]
\[\Rightarrow 32a + 48b = 36\]
\[\Rightarrow 4a = 12b\]
\[\Rightarrow a = 3b\]
\[\Rightarrow\] %\[V_{O_{2}} = \frac{a}{a+b} = \frac{3b}{3b+b}.100\] = 75%
\[\Rightarrow\] %\[V_{O_{3}}\] = 100 – 75 = 25%
Các dạng toán về tỉ khối hơi
Từ khái niệm tỉ khối hơi là gì, dưới đây DINHNGHIA.VN sẽ giới thiệu đến các bạn các dạng bài tập chuyên đề tỉ khối hơi của chất khí.
Dạng 1: Tính tỉ khối chất khí
Phương pháp:
- Dạng cơ bản: Sử dụng các công thức tính tỉ khối để tính toán các yêu cầu của đề bài.
- Dạng nâng cao: Tính tỉ khối của hỗn hợp khí với khí hay hỗn hợp khí khác, hoặc đối với không khí.
Xem thêm >>> Tỉ khối của chất khí là gì? Các bài tập về tỉ khối của chất khí
Dạng 2: Tính khối lượng mol
Phương pháp:
Xét hỗn hợp khí X chứa:
Khí \[X_{1}\, [M_{1}]\] có \[a_{1}\] mol
Khí \[X_{2}\, [M_{2}]\] có \[a_{2}\] mol
Khí \[X_{3}\, [M_{3}]\] có \[a_{3}\] mol
…….
Khí \[X_{n}\, [M_{n}]\] có \[a_{n}\] mol
Khi đó:
\[\bar{M_{x}} = \frac{a_{1}M_{1}+a_{2}M_{2}+…+a_{n}M_{n}}{a_{1}+a_{2}+…+a_{n}} \Rightarrow d_{X/B} = \frac{\bar{M_{x}}}{M_{B}}\]
Nếu hỗn hợp X gồm hai khí thì: \[\bar{M_{x}} = M_{1}a + M_{2}[1-a]\]
[với a là % số mol khí thứ nhất]
Dạng 3: Bài tập tổng hợp
Phương pháp
Áp dụng các công thức sau đây:
Ví dụ: Một hỗn hợp X gồm \[H_{2}\] và \[O_{2}\] [không có phản ứng xảy ra] có tỉ khối so với không khí là 0,3276.
a. Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp.
b. Tính thành phần phần trăm theo số mol của mỗi khí trong hỗn hợp [bằng 2 cách khác nhau].
Cách giải
DINHNGHIA.VN đã giúp bạn tổng hợp các thông tin cơ bản và mở rộng về chủ đề tỉ khối hơi là gì cùng với những nội dung liên quan. Mong rằng kiến thức trong bài viết đã mang đến cho bạn nhiều thú vị giúp giải đáp những thắc mắc trong quá trình học tập và tìm hiểu về tỉ khối hơi là gì. Chúc bạn luôn học tốt!.
Xem chi tiết qua bài giảng dưới đây:
[Nguồn: www.youtube.com]
Please follow and like us:
Làm sao để biết được chất khí nào đó có những tính chất gì? Làm thế nào để chúng ta biết được chất khí đó nhẹ hay nặng hơn khí Hidro H2, khí Oxi O2 hay không khí. Vậy câu hỏi đặt ra là: Tỉ khối chất khí là gì? Tỉ khối của không khí? Công thức nào được áp dụng để tính tỉ khối của chất khí? Làm sao tính được tỉ khối so với không khí, với khí Oxi hay so với khí Hidro? Tất cả câu hỏi trên sẽ được giải đáp qua bài sau.
Tỉ khối của chất khí
Định nghĩa tỉ khối của chất khí
Khái niệm tỉ khối chỉ sử dụng cho chất khí. Tỉ khối của chất khí là công thức giúp xác định phân tử khối của khí A so với khí B, để biết chất khí A nhẹ hay nặng hơn chất khí B bao nhiêu lần. Cách so sánh đó là khối lượng mol của hai chất khí đó với nhau MA và MB.
Công thức tính
Trong đó:
- dA/B là tỉ khối giữa khí A với khí B
- MA là khối lượng mol khí A
- MB là khối lượng mol khí B
Tỉ khối của chất khí
>> Tham khảo: Ứng dụng học trực tuyến hàng đầu Việt Nam – Toppy
Khí A nhẹ hay nặng hơn khí B
Công thức xác định khí A nhẹ hay nặng hơn khí B
Khí A nhẹ hay nặng hơn khí B
Lưu ý:
- Nếu dA/B < 1 suy ra khí A nhẹ hơn khí B
- Nếu dA/B = 1 suy ra khí A bằng hơn khí B
- Nếu dA/B > 1 suy ra khí A lớn hơn khí B
Khí A nhẹ hay nặng hơn không khí
Không khí trong thực tế là hỗn hợp của nhiều khí khác nhau, để đơn giản trong tính toán, ta xem không khí gồm 20% khí oxi và 80% khí nito. Khối lượng mol không khí [tức 1 mol không khí] được tính như sau:
Khối lượng của 0,2 mol khí oxi + 0,8 mol khí nitơ
MKK = [32 x 0,2] + [28 x 0,8] = 28,8 [g/mol] làm tròn thành 29 [g/mol]
Do đó, để biết khí A này nhẹ hay nặng hơn không khí mấy lần, ta sẽ tiến hành so sánh khối lượng mol của khí A [MA] đối với khối lượng mol không khí [Mkk = 29 g/mol]
Công thức tính tỉ khối chất khí A so với không khí:
Công thức tính tỉ khối chất khí A so với không khí
Trong đó:
- dA/KK là tỉ khối giữa khí A với không khí
- MA là khối lượng mol của khí A
- 29 là khối lượng mol của không khí
Khí A nhẹ hay nặng hơn không khí
Ví dụ: Khí Hidro [H2] nhẹ hay nặng hơn không khí mấy lần?
Tỉ khối của chất khí H2 so với không khí là:
Tỉ khối của chất khí H2 so với không khí
Kết luận: khí Hidro [H2] nhẹ hơn không khí 0,069 lần.
Tỉ khối của hỗn hợp các khí
Tỉ khối của hỗn hợp các khí
Tổng kết kiến thức
Qua phần lý thuyết mol tỉ khối của chất khí trên, bạn cần nắm được nội dung sau:
1/ Cách xác định khí A nhẹ hay nặng hơn khí B bao nhiêu lần, công thức tỉ khối giữa khí A và khí B
2/ Cách xác định khí A nhẹ hay nặng hơn không khí bao nhiêu lần, công thức tỉ khối giữa khí A và không khí
3/ Các công thức tính tỉ khối liên quan
Sơ đồ tỉ khối của chất khí
>> Đăng ký học thử miễn phí môn Hóa học từ lớp 8 đến lớp 12
Các dạng bài tập hay gặp
Dạng 1: Xác định tỉ khối hỗn hợp khí
Một vài lưu ý cần nhớ:
Bước 1: Trong hỗn hợp khí tính khối lượng mol trung bình
Bước 2: Xác định tỉ khối hỗn hợp khí
Ví dụ 1: Tỉ khối hỗn hợp chứa 7g khí etilen [C2H4] và 4g khí metan [CH4] so với không khí là bao nhiêu?
Hướng dẫn:
Số mol của CH4 là:
Số mol của C2H4 là:
Suy ra hỗn hợp khí có khối lượng trung bình là:
Khối lượng trung bình hỗn hợp khí
Tỉ khối hỗn hợp và không khí
Ví dụ 2: Một hỗn hợp X gồm O2 và H2 [điều kiện không có phản ứng xảy ra], hỗn hợp có tỉ khối đối với không khí là 0,3276. Tính phần trăm theo số mol của H2 trong hỗn hợp.
Hướng dẫn:
Gọi số mol của khí H2 và O2 trong hỗn hợp X lần lượt là x [mol] và y [mol]
Tỉ khối của hỗn hợp X so với không khí là:
Tỉ khối của hỗn hợp X so với không khí
Khối lượng trung bình hỗn hợp
Suy ra 2x + 32y = 9,5x + 9,5y Suy ra 7,5x = 22,5 => x = 3y
% số mol khí H2 là:
% số mol khí hidro [H2]
Ví dụ 3: Tính tỉ khối hỗn hợp có chứa khí N2 và khí O3 có tỉ lệ tương ứng là 1 : 2 so với không khí.
Hướng dẫn:
Gọi số mol của khí N2 là a mol suy ra số mol của khí O3 là 2a mol
Hỗn hợp khí cần tìm có khối lượng trung bình là:
Khối lượng trung bình hỗn hợp khí cần tìm
Suy ra tỉ khối hỗn hợp trên so với không khí là:
Tỉ khối giữa hỗn hợp và không khí
Dạng 2: Tính tỉ khối chất khí
Một vài lưu ý cần nhớ:
Lưu ý công thức tỉ khối chất khí
Ví dụ 1: Tỉ khối của khí A đối với khí B là 2,125 và tỉ khối khí B đối với oxi là 0,5. Tính khối lượng mol của khí A.
Hướng dẫn:
Ta có:
Suy ra MB = 32 x 0,5 = 16
Mặt khác:
Suy ra MA = 2,125 x 16 = 34
Kết luận: khối lượng mol của khí A là 34 g/mol
>> Bật mí cách đánh bay nỗi sợ môn Hóa học – Toppy
Ví dụ 2: Khí X2 có tỉ khối so với khí axetilen [C2H2] là 2,731 g/mol. Tìm khí X2
Hướng dẫn:
Áp dụng công thức tỉ khối
Mà = 2 x MX = 71 suy ra MX = 35,5
Vậy khí cần tìm là khí Cl2
Ví dụ 3: Khí A có dạng công thức phân tử là RO2, tỉ khối khí A so với H2 là 32. Tìm công thức phân tử của khí A.
Hướng dẫn:
Theo đầu bài ta có: tỉ khối khí A so với H2 là 32
Tỉ khối khí A so với H2 là 32
A có công thức phân tử dạng RO2 suy ra M = MR + 2.MO = 64
=> MR = 64 – 2.16 = 32 vậy R là nguyên tố S
Kết luận: công thức phân tử của khí A là SO2
Bài viết trên đây đã cung cấp cho bạn đọc những kiến thức cơ bản về tỉ khối của chất khí, công thức tính cùng các dạng bài tập hay gặp. Hy vọng bài viết của chúng tôi sẽ giúp bạn học tập và nghiên cứu được nhiều kiến thức. Chúc bạn thành công!
Xem thêm:
Giải pháp toàn diện giúp con đạt điểm 9-10 dễ dàng cùng Toppy
Với mục tiêu lấy học sinh làm trung tâm, Toppy chú trọng việc xây dựng cho học sinh một lộ trình học tập cá nhân, giúp học sinh nắm vững căn bản và tiếp cận kiến thức nâng cao nhờ hệ thống nhắc học, thư viện bài tập và đề thi chuẩn khung năng lực từ 9 lên 10.
Kho học liệu khổng lồ
Kho video bài giảng, nội dung minh hoạ sinh động, dễ hiểu, gắn kết học sinh vào hoạt động tự học. Thư viên bài tập, đề thi phong phú, bài tập tự luyện phân cấp nhiều trình độ.Tự luyện – tự chữa bài giúp tăng hiệu quả và rút ngắn thời gian học. Kết hợp phòng thi ảo [Mock Test] có giám thị thật để chuẩn bị sẵn sàng và tháo gỡ nỗi lo về bài thi IELTS.
Học online cùng Toppy
Nền tảng học tập thông minh, không giới hạn, cam kết hiệu quả
Chỉ cần điện thoại hoặc máy tính/laptop là bạn có thể học bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu. 100% học viên trải nghiệm tự học cùng TOPPY đều đạt kết quả như mong muốn. Các kỹ năng cần tập trung đều được cải thiện đạt hiệu quả cao. Học lại miễn phí tới khi đạt!
Tự động thiết lập lộ trình học tập tối ưu nhất
Lộ trình học tập cá nhân hóa cho mỗi học viên dựa trên bài kiểm tra đầu vào, hành vi học tập, kết quả luyện tập [tốc độ, điểm số] trên từng đơn vị kiến thức; từ đó tập trung vào các kỹ năng còn yếu và những phần kiến thức học viên chưa nắm vững.
Trợ lý ảo và Cố vấn học tập Online đồng hành hỗ trợ xuyên suốt quá trình học tập
Kết hợp với ứng dụng AI nhắc học, đánh giá học tập thông minh, chi tiết và đội ngũ hỗ trợ thắc mắc 24/7, giúp kèm cặp và động viên học sinh trong suốt quá trình học, tạo sự yên tâm giao phó cho phụ huynh.