Đang tải... (xem toàn văn)
BÀI TẬP CHƯƠNG 1 – HÓA ĐẠI CƯƠNG 1 Một bình kín, thể tích 10 lít chứa hỗn hợp khí gồm O2 và 0,5 mol CO2 ở nhiệt độ 100oC a) Tính áp suất riêng phần của CO2 (atm) b) Tính số mol và nồng độ phần mol của O2 trong bình nếu áp suất bình là 3 atm Giải T = 273K+100℃ = 373K ; p = 3atm a) Áp suất riêng phần của CO2 pCO2 = nRTV = 0,5molx0,082L atmmol Kx373K10L = 1,53 atm b) Ta có p = pCO2 + pO2 3atm = 1,53atm + pO2 => pO2 = 1,47 atm pV = nRT => nO2 = pO2VRT = 1,47atmx10L(0,082L a.
BÀI TẬP CHƯƠNG – HÓA ĐẠI CƯƠNG Một bình kín, thể tích 10 lít chứa hỗn hợp khí gồm O 0,5 mol CO2 nhiệt độ 100oC a) Tính áp suất riêng phần CO2 (atm) b) Tính số mol nồng độ phần mol O2 bình áp suất bình atm Giải: T = 273[K]+100[℃] = 373K ; p = 3atm a) Áp suất riêng phần CO2: pCO2 = nRT/V = 0,5[mol]x0,082[L.atm/mol.K]x373[K]/10[L] = 1,53 atm b) Ta có: p = pCO2 + pO2 3[atm] = 1,53[atm] + pO2 => pO2 = 1,47 atm pV = nRT => nO2 = pO2V/RT = 1,47[atm]x10[L]/(0,082[L.atm/mol.K]x373[K]) = 0,48mol n = nO2 + nCO2 = 0,48[mol] + 0,5[mol] = 0,98 mol Nồng độ phần mol O2: xO2 = nO2/n = 0,48[mol]/0,98[mol]= 0,49 Một hệ thống thiết bị phản ứng gồm bình ghép nối tiếp Bình tích 2,125 L chứa SO2 áp suất 2,75 atm, bình tích 1,5 L chứa O áp suất 1,15 atm Cả khí nhiệt độ 80oC Người ta mở van để bình thơng với a) Xác định nồng độ phần mol SO hỗn hợp, áp suất tổng áp suất riêng phần khí hỗn hợp giả thuyết chưa xảy phản ứng SO2 O2 b) Dẫn hỗn hợp khí vào xúc tác để xảy phản ứng tạo thành SO 3, sau hỗn hợp phản ứng dẫn quay lại hệ thống bình nói Hãy xác định nồng độ mol khí hỗn hợp áp suất tổng phản ứng SO2 O2 xem hoàn toàn Giải: Bình chứa SO2 : VSO2 = 2,125L; pSO2 = 2,75 atm Bình chứa O2 : VO2 = 1,5L; pO2 = 1,15 atm T = 273[K]+80[℃] = 353K Võ Thị Thanh Ngân_11 V = VSO2 + VO2 = 2,125[L]+1,5[L] = 3,625 L Ta có: pV = nRT => n = pV/RT nSO2 = pSO2V/RT = 2,75[atm]x2,125[L]/(0,082[L.atm/mol.K]x353[K]) = 0,202 mol nO2 = pO2V/RT = 1,15[atm]x1,5[L]/(0,082[L.atm/mol.K]x353[K]) = 0,0596 mol n = nSO2 + nO2 = 0,202[mol] + 0,0596[mol] = 0,2616 mol a) Nồng độ phần mol SO2 hỗn hợp: xSO2 = nSO2/n = 0,202[mol]/0,2616[mol] = 0,77 Áp suất tổng khí hỗn hợp: p = nRT/V = 0,2616[mol]x0,082[L.atm/mol.K]x353[K]/3,625[L] = 2,09 atm Áp suất riêng phần khí hỗn hợp: pSO2 = xSO2p = 0,77x2,09[atm] = 1,6 atm pO2 = xO2p = (nO2/n)p = (0,0596[mol]/0,2616)x2,09 = 0,47 atm b) SO2 Ban đầu: Phản ứng: Sau phản ứng: + 1/2O2 → SO3 0,202 0,0596 0,1192 0,0596 0,0828 0,1192 n=nSO2+nSO3=0,0828[mol]+0,1192[mol]=0,202mol Nồng độ mol khí hỗn hợp sau phản ứng: [SO2] = nSO2/V = 0,828[mol]/3,625[L] = 0,022 M [SO3] = nSO3/V = 0,1192[mol]/3,625[L] = 0,033 M Áp suất tổng khí hỗn hợp sau phản ứng: p = nRT/V = 0,202[mol]x0,082[L.atm/mol.K]x353[K]/3,625[L] = 1,6 atm Võ Thị Thanh Ngân_11 Urê, (NH2)2CO, sản phẩm chuyển hóa protein Một dung dịch nước chứa 33 % urê theo khối lượng có khối lượng riêng 1,087 g/mL Tính nồng độ molan nồng độ mol urê dung dịch Giải: D = 1,087 g/mL = 1087 g/L => mdd = 1087g ; V = L Khối lượng ure dung dịch: mure = mddC%/100 = 1087[g]x33/100 = 358,71 g n = m/M = 358,71[g]/60[g/mol] = 5,9785 mol Khối lượng dung môi: mdm = mdd - mure = 1087[g] – 358,71[g] = 728,29 g Nồng độ molan ure dung dịch: Cm = (n/mdm )x1000=(5,9785[mol]/728,29[g])x1000 = 8,2 m Nồng độ mol ure dung dịch: CM = n/V = 5,9785[mol]/1[L] = 5,9785 M ≈ 5,98 M Tính nồng độ molan dung dịch chứa 73,2 g axit benzoic, C 6H5COOH, 325 mL ethanol Khối lượng riêng ethanol 0,789 g/mL Giải: Khối lượng dung môi (ethanol): mdm = DV = 0,789[g/mL]x325[mL] = 256,425 g Axit benzoic có m = 73,2g => n = m/M = 73,2[g]/122[g/mol] = 0,6 mol Nồng độ molan: Cm = (n/mdm )x1000=(0,6[mol]/256,425[g])x1000 = 2,34 m Natri florua có độ tan 4,2 g 100 g nước 18°C Tính nồng độ chất tan theo (a) phần trăm khối lượng, (b) phần mol (c) molan Giải: Khối lượng dung dịch: mdd = mNaF + mnước = 4,2[g] + 100[g] = 104,2 g Võ Thị Thanh Ngân_11 nNaF = m/M = 4,2[g]/42[g/mol] = 0,1 mol nH2O = m/M = 100[g]/18[g/mol] = 5,56 mol a) Nồng độ phần trăm: C% = (mct / mdd)x100 = (4,2[g]/104,2[g])x100 = 4% b) Nồng độ phần mol: xNaF = nNaF /( nNaF + nH2O ) = 0,1[mol]/(0,1[mol]+5,56[mol]) = 0,018 c) Nồng độ molan: Cm = (nNaF/ mdm )x1000=(0,1[mol]/100[g])x1000 = m Khối lượng riêng dung dịch (dung môi nước) chứa 12,3 g K 2SO4 100 g dung dịch 1,083 g/mL Tính nồng độ mol, nồng độ molan, nồng độ phần trăm K2SO4 phần mol dung môi Giải: D = m/V => V = m/D = 100[g]/1,083[g/mL] = 92,34mL = 0,09234L n = m/M = 12,3[g]/174[g/mol] = 0,07 mol mH2O = mdd - mK2SO4 = 100[g] – 12,3[g] = 87,7g nH2O = m/M = 87,7[g]/18[g/mol] = 4,87 mol Nồng độ mol: CM = n/V = 0,07[mol]/0,09234[L] = 0,758 M ≈ 0,76 M Nồng độ molan: Cm = (n/ mH2O )x1000=(0,07[mol]/87,7[g])x1000 = 0,8 m Nồng độ phần trăm: C% = ( mK2SO4/ mdd)x100 = (12,3[g]/100[g])x100 = 12,3% Nồng độ phần mol dung môi: xH2O = nH2O / ( nH2O + nK2SO4 ) = 4,87[mol]/(4,87[mol]+0,07[mol]) = 0,98 Một đồ trang sức ghi “14 carat vàng”, có nghĩa vàng nguyên chất 14/24 phần khối lượng Nếu xem kim loại cịn lại dung mơi nồng độ molan vàng hợp kim bao nhiêu? Giải: Giả sử khối lượng hợp kim 24g => mAu = 14g ; mdm = 10g Võ Thị Thanh Ngân_11 => nAu = m/M = 14[g]/197[g/mol] = 0,071 mol Nồng độ molan vàng hợp kim: Cm = (nAu / mdm )x1000=(0,071[mol]/10[g])x1000 = 7,1 m Một dung dịch 21,06 % fructose, C6H12O6, nước có khối lượng riêng 1,10 g/mL 20 °C a) Nồng độ molan fructose dung dịch bao nhiêu? b) Khi nhiệt độ tăng lên khối lượng riêng dung dịch giảm xuống Hỏi nồng độ molan nhỏ hơn, lớn hơn, hay với nồng độ molan 20 °C? Giải thích Giải: D = 1,1 g/mL = 1100 g/L => mdd = 1100g ; V = L Khối lượng fructose dung dịch: mfructose = mddC%/100 = 1100[g]x21,06/100 = 231,66 g n = m/M = 231,66[g]/180[g/mol] = 1,287 mol mH2O = mdd - mfructose = 1100[g] – 231,66[g] = 868,34g a) Nồng độ molan fructose dung dịch: Cm = (n / mH2O )x1000=(1,287[mol]/868,34[g])x1000 = 1,48 m b) Nồng độ molan không thay đổi theo nhiệt độ, luôn định điều kiện vật lý nhiệt độ áp suất, nhiệt độ tăng lên nồng độ molan lúc với nồng độ molan 20°C Võ Thị Thanh Ngân_11 ... thích Giải: D = 1, 1 g/mL = 11 00 g/L => mdd = 11 00g ; V = L Khối lượng fructose dung dịch: mfructose = mddC% /10 0 = 11 00[g]x 21, 06 /10 0 = 2 31, 66 g n = m/M = 2 31, 66[g] /18 0[g/mol] = 1, 287 mol mH2O =... Thị Thanh Ngân _11 => nAu = m/M = 14 [g] /19 7[g/mol] = 0,0 71 mol Nồng độ molan vàng hợp kim: Cm = (nAu / mdm )x1000=(0,0 71[ mol] /10 [g])x1000 = 7 ,1 m Một dung dịch 21, 06 % fructose, C6H12O6, nước có... 4,2[g] + 10 0[g] = 10 4,2 g Võ Thị Thanh Ngân _11 nNaF = m/M = 4,2[g]/42[g/mol] = 0 ,1 mol nH2O = m/M = 10 0[g] /18 [g/mol] = 5,56 mol a) Nồng độ phần trăm: C% = (mct / mdd)x100 = (4,2[g] /10 4,2[g])x100 =