Bài 20: Tỉ khối của chất khí Học theo Sách giáo khoa
1 - Bằng cách nào có thể biết được khí A nặng hay nhẹ hơn khí B?
So sánh khối lượng mol của khí A (MA) và khí B (MB): dA/B = A
B
M M dA/B là tỉ khối của khí A đối với khí B
Thí dụ: 2
2 2
2
O O /H
H
M 32
d M 2 = 16; Kết luận: Khí oxi nặng hơn khí hiđro là 16 lần 2. Bằng cách nào có thể biết được khí A nặng hay nhẹ hơn không khí?
So sánh khối lượng mol của khí A (MA) với khối lượng mol không khí (29 g) dA/kk = MA
29
dA/kk là tỉ khối của khí A đối với không khí
1 mol không khí gồm có 0,8 mol khí Nitơ (N2) và 0,2 mol oxi (O2) Khối lượng “ mol” không khí: Mkk = 29 (g/mol)
Thí dụ: 2
2
CO CO /kk
kk
M 44
d M 29 = 1,52; Kết luận: CO2 nặng hơn không khí 1,52 lần Bài tập
Bài 1. Trang 68 VBT Hóa học 8 : Có những khí sau: N2, O2, Cl2, CO, SO2. Hãy cho biết :
a) Những khí nào nặng hay nhẹ hơn khí hiđro và nặng hay nhẹ hơn bằng bao nhiêu lần.
b) Những khí nào nặng hay nhẹ hơn không khí và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần.
Lời giải
a) Trong số các chất khí, khí hiđro là khí nhẹ nhất (
H2
M = 2 g/mol)
Tỉ khối so với hiđro Kết luận
N2
2
2 2
2
N N /H
H
M 28
d M 2 = 14 khí N2 nặng hơn khí H2 14 lần
O2
2
2 2
2
O O /H
H
M 32
d M 2 = 16 khí O2 nặng hơn khí H2 16 lần Cl2
2
2 2
2
Cl Cl /H
H
M 71
d M 2 = 35,5 khí Cl2 nặng hơn khí H2 35,5 lần CO
2
2
CO CO/H
H
M 28
d M 2 = 14 khí CO nặng hơn khí H2 14 lần SO2
2
2 2
2
SO SO /H
H
M 64
d M 2 = 32 lần khí SO2 nặng hơn khí H2 32 lần b)
Tỉ khối so với không khí Kết luận N2
2 2
N N /kk
kk
M 28
d 0,966
M 29
khí N2 nhẹ hơn không khí và nặng bằng 0,966 lần không khí
O2
2 2
O O /kk
kk
M 32
d 1,103
M 29
khí O2 nặng hơn không khí và nặng bằng 1,103 lần không khí
Cl2
2 2
Cl Cl /kk
kk
M 71
d 2, 448
M 29
khí Cl2 nặng hơn không khí và nặng bằng 2,448 lần không khí
CO CO
CO/kk
kk
M 28
d 0,966
M 29
khí CO nhẹ hơn không khí và nặng
bằng 0,966 lần không khí SO2
2 2
SO SO /kk
kk
M 64
d 2, 207
M 29
khí SO2 nặng hơn không khí và nặng bằng 2,207 lần không khí
Bài 2. Trang 69 VBT Hóa học 8: Hãy tìm khối lượng mol của những khí:
a) Có tỉ khối đối với oxi là: 1,375; 0,0625 b) Có tỉ khối đối với không khí là: 2,207; 1,172 Lời giải
Khối lượng mol của các khí đã cho là:
a) dX/O2 = MX
32 = 1,375 → MX = 1,375.32 = 44 g/mol dY/O2= MY
32 = 0,0625 → MY = 0,0625.32 = 2 g/mol b) dA/kk= MA
29 = 2,207 → MA = 29.2,207 = 64 g/mol;
dB/kk = MB
29 = 1,172 → MB = 29.1,172 = 34 g/mol.
Bài 3. Trang 69 VBT Hóa học 8: Có thể thu những khí nào vào bình (từ những thí nghiệm trong phòng thí nghiệm): khí hiđro; khí clo; khí cacbon đioxit, khí metan CH4 bằng cách:
a) Đặt đứng bình ? b) Đặt ngược bình ? Giải thích việc làm này.
Lời giải
a) Những khí thu bằng cách đặt đứng bình: khí clo, khí cacbon đioxit
Giải thích: Khi đặt đứng bình ta sẽ thu được những chất khí nặng hơn không khí (có tỉ khối đối với không khí lớn hơn 1)
2 2
Cl Cl /kk
kk
M 71
d M 29 = 2,45
2 2
CO CO /kk
kk
M 44
d M 29 = 1,52
b) Những kí thu bằng cách đặt ngược bình: khí hidro, khí metan
Giải thích: Khi đặt ngược bình ta sẽ thu được những chất nhẹ hơn không khí (có tỉ khối đối với không khí nhỏ hơn 1)
2 2
H H /kk
kk
M 2
d M 29 = 0,07
4 4
CH CH /kk
kk
M 16
d M 29= 0,55 Bài tập trong sách bài tập
Bài 20.1. Trang 69 VBT Hóa học 8: Có những khí sau: N2, O2, SO2, H2S, CH4. Hãy cho biết:
a) Những khí nào nặng hay nhẹ hơn không khí và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần.
b) Những khí nào nặng hay nhẹ hơn khí hiđro và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần.
c) Khí SO2 nặng hạy nhẹ hơn khí O2 là bao nhiêu lần.
d) Khí nào là nặng nhất. Khí nào là nhẹ nhất.
Lời giải
a) Khối lượng mol phân tử của không khí là: 29 g/mol
Tính khối lượng mol phân tử của mỗi chất khí và tỉ khối so với không khí:
Khối lượng mol phân tử (g/mol) Tỉ khối so với không khí
N2 28
2 2
N N /kk
kk
M 28
d 0,966
M 29
O2 32
2 2
O O /kk
kk
M 32
d 1,103
M 29
SO2 64
2 2
SO SO /kk
kk
M 64
d 2, 207
M 29
H2S 34
2 2
H S H S/kk
kk
M 34
d 1,17
M 29
CH4 16
4 4
CH CH /kk
kk
M 16
d M 29 = 0,55 Những khí nặng hơn không khí là: O2, SO2, H2S
Những khí nhẹ hơn không khí là: N2, CH4
b) Khối lượng mol phân tử của khí hiđro là: 2 g/mol Những khí nặng hơn hiđro là: N2, O2, SO2, H2S, CH4
Khối lượng mol phân tử (g/mol) Tỉ khối so với khí hiđro
N2 28
2
2 2
2
N N /H
H
M 28
d M 2 = 14
O2 32
2
2 2
2
O O /H
H
M 32
d M 2 = 16
SO2 64
2
2 2
2
SO SO /H
H
M 64
d M 2 = 32
H2S 34
2
2 2
2
H S H S/H
H
M 34
d M 2 = 17
CH4 16
4
4 2
2
CH CH /H
H
M 16 d M 2 = 8 c) Khối lượng mol phân tử của SO2 = 64 g/mol
Khối lượng mol phân tử của O2 = 32 g/mol
Tỉ khối của SO2 so với O2: 2
2 2
2
SO SO /O
O
M 64
d M 32= 2 Kết luận: khí SO2 nặng hơn khí O2 là 2 lần.
d) Trong những khí đã cho, khí nặng nhất là: SO2
Trong những khí đã cho, khí nhẹ nhất là: CH4
Bài tập tham khảo
Bài 20-1. Trang 70 VBT Hóa học 8: Tỉ khối của khí A so với khí hiđro là 32. Vậy A là:
A. O2 B. SO2 C. CO2 D.
HCl
Khoanh tròn vào A, B hoặc C để tìm đáp án đúng.
Lời giải:
A/H2
d 32 → MA = 32.2 = 64 g/mol Vậy A là SO2
Đáp án B
Bài 20-2. Trang 71 VBT Hóa học 8: So với không khí thì khí CO2: A. nặng hơn gần 1,5 lần.
B. nhẹ hơn gần 1,5 lần.
C. có tỉ khối d ≈ 1,5
Khoanh tròn vào A, B hoặc C để tìm đáp án sai.
Lời giải
2 2
CO CO /kk
kk
M 44
d M 29 ≈ 1,52
→ So với không khí thì khí CO2 nặng hơn gần 1,5 lần Đáp án B
Bài 20-3. Trang 71 VBT Hóa học 8: Vẽ biểu đồ hình chữ nhật để so sánh thể tích những khí sau ở đktc:
1 g khí hiđro 24 g khí oxi 28 gam khí nitơ 88 gam khí cabonic
Lời giải:
Tính số mol từng khí theo công thức n = m
M (mol)
H2
n = 1
2 = 0,5 mol
O2
n 24
32 = 0,75 mol
N2
n 28
28 = 1 mol
CO2
n = 88
44 = 2 mol
Tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol. Biểu đồ so sánh thể tích các khí:
1 g khí hiđro 24 g khí oxi 28 gam khí nitơ 88 gam khí cabonic
2 mol
1 mol 0,75
0,5
Bài 20-4. Trang 71 VBT Hóa học 8: Phải lấy bao nhiêu gam mỗi chất khí sau để chúng cùng có thể tích khí là 5,6 lít ở đktc:
a) CO2 b) CH4 c) O2 d) N2 e) Cl2
Lời giải:
Số mol mỗi khí:
2 4 2 2 2
CO CH O N Cl
n n n n n 5,6
22, 4
= 0,25 mol
Áp dụng công thức m = n. M (gam) ta có bảng sau:
Khối lượng 5,6 lít mỗi khí sau đây:
a) CO2 b) CH4 c) O2 d) N2 e) Cl2
0,25.44 = 11 g 0,25.16 = 4 g 0,25.32 = 8 g 0,25.28 = 7 g 0,25.71 = 17,75 g
