Tìm thể tích ở 25°C, 1 bar của những lượng khí sau: a) 1,5 mol khí CH4. b) 42 gam khí N2. c) 3,011.1022 phân tử H2

Để tính thể tích của các khí ở điều kiện tiêu chuẩn (25°C, 1 bar), chúng ta có thể sử dụng định luật khí lý tưởng: \[ PV = nRT \] Trong đó: - \( P \) là áp suất (1 bar = 100 kPa) - \( V \) là thể tích (m³) - \( n \) là số mol - \( R \) là hằng số khí (R = 8.314 J/(mol·K)) - \( T \) là nhiệt độ (K) Nhiệt độ 25°C tương đương với 298 K. ### a) Tính thể tích của 1,5 mol khí CH4 Sử dụng công thức: \[ V = \frac{nRT}{P} \] Thay số vào: \[ V = \frac{1.5 \, \text{mol} \times 8.314 \, \text{J/(mol·K)} \times 298 \, \text{K}}{100 \, \text{kPa}} \] Tính toán: \[ V = \frac{1.5 \times 8.314 \times 298}{100} \] \[ V \approx \frac{3738.57}{100} \] \[ V \approx 37.39 \, \text{L} \] ### b) Tính thể tích của 42 gam khí N2 Đầu tiên, tính số mol của N2: Khối lượng mol của N2 = 28 g/mol. Số mol N2: \[ n = \frac{42 \, \text{g}}{28 \, \text{g/mol}} = 1.5 \, \text{mol} \] Sử dụng công thức: \[ V = \frac{nRT}{P} \] Thay số vào: \[ V = \frac{1.5 \, \text{mol} \times 8.314 \, \text{J/(mol·K)} \times 298 \, \text{K}}{100 \, \text{kPa}} \] Tính toán: \[ V \approx 37.39 \, \text{L} \] ### c) Tính thể tích của 3,011 × 10²² phân tử H2 Đầu tiên, tính số mol của H2: Sử dụng số Avogadro: \( 1 \, \text{mol} = 6.022 \times 10^{23} \, \text{phân tử} \) Số mol H2: \[ n = \frac{3.011 \times 10^{22}}{6.022 \times 10^{23}} \approx 0.05 \, \text{mol} \] Sử dụng công thức: \[ V = \frac{nRT}{P} \] Thay số vào: \[ V = \frac{0.05 \, \text{mol} \times 8.314 \, \text{J/(mol·K)} \times 298 \, \text{K}}{100 \, \text{kPa}} \] Tính toán: \[ V \approx \frac{124.99}{100} \] \[ V \approx 1.25 \, \text{L} \] ### Kết quả: a) Thể tích khí CH4: 37.39 L b) Thể tích khí N2: 37.39 L c) Thể tích khí H2: 1.25 L