Bài 18. Mol

CHƯƠNG III. MOL VÀ TÍNH TOÁN HOÁ HỌC
Mol, khối lượng mol, thể tích mol là gì? Chuyển đổi giữa khối lượng, thể tích và số mol như thế nào?
Tỉ khối của chất khí này với chất khí khác là gì? Chúng được tính như thế nào và có ý nghĩa gì trong hoá học và trong đời sống con người?
Chúng ta đã được học về công thức hoá học và phương trình hoá học. Vậy chúng được sử dụng trong hoá học như thế nào?
Đó là những nội dung cơ bản của chương III này
Các em đã biết kích thước và khối lượng của nguyên tử, phân tử là vô cùng nhỏ bé, không thể cân đong đo đếm chúng được. Nhưng trong hoá học lại cần biết có bao nhiêu nguyên tử hoặc phân tử cũng như khối lượng, thể tích của chúng trong mỗi phản ứng hoá học.
Để đáp ứng được yêu cầu này, các nhà khoa học đã đề xuất khái niệm dành cho các loại hạt vô cùng nhỏ này – đó là MOL
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
I. Mol là gì?
Chúng ta đã biết nguyên tử, phân tử là những hạt vô cùng nhỏ do đó khối lượng của chúng cũng vô cùng nhỏ.
Ví dụ như khối lượng tính bằng gam của một nguyên tử C là:
mC =1,9926.10-23 gam = 0,000.000.000.000.000.000.000.019.926 gam.
Em có nhận xét gì về giá trị khối lượng này? Liệu có thể có loại cân nào có thể cân được giá trị khối lượng này không?
Nhưng trong hoá học lại cần biết có bao nhiêu nguyên tử hoặc phân tử, khối lượng hoặc thể tích của chúng trong các phản ứng hoá học là bao nhiêu. Đây là vấn đề được các nhà khoa học quan tâm, nghiên cứu. Avogadro cũng không nằm ngoài số này.
Avogadro là một nhà bác học người Ý (1776 – 1856) ông đã không tìm cách cân 1 nguyên tử C mà ông tiến hành cân 6.1023 nguyên tử C thì thấy có khối lượng là 12 gam
Tương tự ông mang đi cân:
6.1023 nguyên tử H thì thấy có khối lượng là 1 gam
Các giá trị khối lượng này hoàn toàn có thể cân được một cách dễ dàng
Chính vì vậy các nhà khoa học lấy 6.1023 nguyên tử hoặc phân tử làm một lượng chất gọi là mol
6.1023 phân tử H2O thì thấy có khối lượng là 18 gam
- 6.1023 phân tử CO2 thì thấy có khối lượng là 44 gam
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
12 cái bút chì
1 tá bút chì có bao nhiêu cái bút chì?
1 ram giấy có bao nhiêu tờ giấy?
500 tờ giấy
10 kg gạo
1 yến gạo có bao nhiêu kg gạo?
6.1023 nguyên tử
1 mol nguyên tử có bao nhiêu nguyên tử?
6.1023 phân tử
1 mol phân tử có bao nhiêu phân tử?
6.1023 phân tử N2
1 mol phân tử N2 có bao nhiêu phân tử N2?
có 6.1023 phân tử CO2 thì có bao nhiêu mol CO2?
1 mol phân tử CO2
0,5 mol phân tử CO2
có 3.1023 phân tử CO2 thì có bao nhiêu mol CO2?
12.1023 nguyên tử Fe
2 mol nguyên tử Fe có bao nhiêu nguyên tử Fe?
18.1023 phân tử oxi
3 mol phân tử oxi có bao nhiêu phân tử oxi?
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
Trên trái đất hiện có khoảng hơn 6 tỉ người (6.109 người). Giả sử loài người có “1mol hạt gạo” tức là 6.1023 hạt gạo thì loài người ăn trong bao lâu sẽ hết? Biết rằng 1 ngày 1 người ăn 3 bữa, mỗi bữa 5.000 hạt gạo.
Mỗi người 1 ngày ăn hết: 5.000 x 3 = 15.000 = 1,5.104 (hạt gạo).
Mỗi ngày toàn bộ dân số trên trái đất ăn hết: 6.109 x 1,5.104 = 9.1013 (hạt gạo)
Một năm loài người ăn hết: 9.1013 x 365 = 3000.1013 = 3.1016 (hạt gạo)
Số năm để loài người ăn hết “1mol hạt gạo” là: năm = 20.000.000 năm
Giả sử nếu có “1mol người” tức là 6.1023 người. Nếu mọi người cùng nằm cạnh nhau trên mặt trái Ðất (kể cả núi và đại dương), thì “1 mol người” sẽ bao phủ hết 250.000.000 quả đất.
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
II. Khối lượng mol là gì?
6.1023 nguyên tử C có khối lượng là 12 gam


6.1023 nguyên tử H có khối lượng là 1 gam


6.1023 phân tử H2O có khối lượng là 18 gam


6.1023 phân tử CO2 có khối lượng là 44 gam
1 mol nguyên tử C
1 mol nguyên tử H
1 mol phân tử H2O
1 mol phân tử CO2
Là khối lượng mol nguyên tử của C
Là khối lượng mol nguyên tử của H
Là khối lượng mol phân tử của H2O
Là khối lượng mol phân tử của CO2
Vậy khối lượng mol là gì?
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
II. Khối lượng mol là gì?
Em hãy hoàn thành nội dung bảng sau:
32 đvC
18 đvC
98 đvC
64 đvC
1. Giữa khối lượng mol và nguyên tử khối hay phân tử khối của chúng có gì giống và khác nhau? Từ đó nêu cách tính khối lượng mol?
2. Tính nhanh khối lượng mol của một số chất sau:
Nhôm oxit có công thức hoá học: Al2 O3
Đồng sunfat có công thức hoá học: CuSO4
Cho Al = 27; O = 16; Cu = 64; S = 32
PTK = 102 đvC  MAl2O3 = 102 gam
PTK = 160 đvC  MCuSO4 = 160 gam
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
III. Thể tích mol của chất khí là gì?
Thể tích bị 6.1023 phân tử chất khí chiếm lấy gọi là thể tích mol của chất khí. Vậy thể tích mol của chất khí là gì?
Thể tích mol của chất khí là thể tích bị chiếm bởi N (6.1023 ) phân tử chất khí đó.
TIẾT 26 – BÀI 18. MOL
III. Thể tích mol của chất khí là gì?
Hình vẽ dưới đây mô tả thể tích của 1 mol các chất khí tương ứng ở trong cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất. Em hãy quan sát và cho biết thể tích của chúng so với nhau như thế nào?
Em hãy tính khối lượng mol của các chất khí trên (biết: H = 1; N = 14; C = 12; O = 16).
MH2 = 2 gam
MN2 = 28 gam
MCO2 = 44 gam
Sở dĩ khối lượng mol của các chất khí này khác nhau vì phân tử của mỗi chất có độ lớn khác nhau. Phân tử CO2 lớn nhất, phân tử H2 nhỏ nhất.
Vậy thì tại sao cùng là 1 mol (cùng có 6.1023 phân tử) với độ lớn phân tử khác nhau mà thể tích chúng chiếm được lại bằng nhau?
Khoảng cách giữa các phân tử
Độ lớn phân tử
So sánh độ lớn của phân tử và khoảng cách giữa các phân tử?
Độ lớn của phân tử nhỏ hơn rất nhiều so với khoảng cách giữa các phân tử, nên phân tử có kích thước to cũng không chiếm thêm thể tích.
Hãy tính:
a. Số mol của 9.1023 nguyên tử Kẽm.
b. Khối lượng mol của hợp chất kali pemanganat KMnO4.
(K = 39; Mn = 55; O = 16)
c. Thể tích ở điều kiện tiêu chuẩn của 2 mol khí oxi.
a. Cứ 1 mol chất có chứa 6.1023 nguyên tử hoặc phân tử
Vậy x mol kẽm có chứa 9.1023 nguyễn tử kẽm
x = 6.1023/9.1023 = 1.5 mol kẽm
c. Cứ 1 mol chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích 22,4lit
Vậy 2 mol khí oxi ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích là x lit
x = 2 * 22,4 = 44,8 lit khí oxi
b. Phân tử khối của KMnO4 là: 39 + 55 + 16 * 4 = 158 đvC
 MKMnO4 = 158 gam
Giải
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
Học các khái niệm: mol, khối lượng mol, thể tích mol của chất khí và thể tích mol của chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn.
Làm bài tập: 1, 2, 3, 4 GKS trang 65.
Nghiên cứu trước cách chuyển đổi lượng chất và khối lượng chất.