ài13. Một hỗn hợp không khí gồm 23g Oxi va 76,4g Nitơ. Tính a/ Khối lượng của 1 mol hỗn hợp. b/ Thể tích hỗn hợp ở áp suất 750mmHg, nhiệt độ 27oC. c/ Khối lượng riêng của hỗn hợp ở điều kiện trên....

Bùi Thị Yến Nhi

Khối lượng Oxi: m(O₂) = 23g

Khối lượng Nitơ: m(N₂) = 76,4g

Áp suất: P = 750 mmHg

Nhiệt độ: T = 27°C = 300K

a) Khối lượng của 1 mol hỗn hợp

Tính số mol mỗi khí:

n(O₂) = m(O₂) / M(O₂) = 23g / 32g/mol = 0,71875 mol

n(N₂) = m(N₂) / M(N₂) = 76,4g / 28g/mol = 2,7286 mol

Tính tổng số mol hỗn hợp:n(hh) = n(O₂) + n(N₂) = 0,71875 + 2,7286 = 3,44735 mol

Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp:M(hh) = (m(O₂) + m(N₂)) / n(hh) = (23 + 76,4) / 3,44735 ≈ 29 g/mol

Vậy khối lượng của 1 mol hỗn hợp khí là 29g.

b) Thể tích hỗn hợp ở áp suất 750mmHg, nhiệt độ 27°C

Sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng:PV = nRT

V = nRT / P

Đổi đơn vị:P = 750 mmHg = 750/760 atm ≈ 0,987 atm

R = 0,082 L.atm/mol.K

Tính thể tích:V = 3,44735 mol * 0,082 L.atm/mol.K * 300K / 0,987 atm ≈ 86,4 L

Vậy thể tích hỗn hợp khí là 86,4 lít.

c) Khối lượng riêng của hỗn hợp ở điều kiện trên

Khối lượng riêng:D = m/V = (23 + 76,4)g / 86,4 L ≈ 1,15 g/L

Vậy khối lượng riêng của hỗn hợp khí là 1,15 g/L.

d) Áp suất riêng phần của oxi và nitơ ở điều kiện trên

Áp suất riêng phần: Áp suất mà một khí thành phần gây ra nếu nó chiếm một mình thể tích của hỗn hợp.

Sử dụng định luật Dalton về áp suất riêng phần:P(tổng) = P(O₂) + P(N₂)

Tính áp suất riêng phần của mỗi khí:

P(O₂) = n(O₂) * RT / V = 0,71875 mol * 0,082 L.atm/mol.K * 300K / 86,4 L ≈ 0,233 atm

P(N₂) = n(N₂) * RT / V = 2,7286 mol * 0,082 L.atm/mol.K * 300K / 86,4 L ≈ 0,754 atm

Vậy áp suất riêng phần của oxi là 0,233 atm và của nitơ là 0,754 atm.

Kết luận:

• Khối lượng của 1 mol hỗn hợp khí là 29g.
• Thể tích hỗn hợp khí ở điều kiện cho là 86,4 lít.
• Khối lượng riêng của hỗn hợp khí là 1,15 g/L.
• Áp suất riêng phần của oxi là 0,233 atm và của nitơ là 0,754 atm.