Khối lượng riêng là gì? Công thức tính khối lượng riêng và một số bài tập cơ bản

Khối lượng riêng là gì, công thức tính khối lượng riêng của nước, sắt, đồng, nhôm, inox, vàng, chất lỏng, chì, không khí, xăng, dầu, rượu, kim loại,… như thế nào? Cùng tìm hiểu tại bài viết dưới đây nhé!

Khái niệm khối lượng riêng của một chất là gì?

Khối lượng riêng (Density) – được gọi là mật độ khối lượng của một vật, là một đặc tính về mật độ khối lượng trên một đơn vị thể tích của một vật chất đó. Được đo bằng thương số giữa khối lượng (m) của một vật làm bằng các nguyên chất và thể tích (V) của một vật. 

Đơn vị của khối lượng riêng là gì?

Trong hệ đo lường quốc tế, đơn vị khối lượng riêng có đơn vị là kilôgam trên mét khối (kg/m³). Một số đơn vị khác hay gặp là gam trên xentimét khối (g/cm³).

Ý nghĩa của khối lượng riêng

Khi biết được khối lượng riêng của một vật, người ta thường tính khối lượng riêng của một vật nhằm xác định và nhận biết vật đó được cấu tạo bằng chất gì sử dụng bằng cách đối chiếu các kết quả của các chất đã được tính trước đó với bảng khối lượng riêng.

Công thức tính khối lượng riêng trong hóa học

Trong trường hợp chất đó là đồng chất thì khối lượng riêng tại mọi vị trí đều giống nhau và tính bằng khối lượng riêng trung bình.

Công thức tính khối lượng riêng

Công thức D=m/v (D là khối lượng riêng, đơn vị kg/m³; m là khối lượng, đơn vị là kg; V là thể tích, đơn vị là m³
Công thức tính khối lượng riêng của một chất trong vật được tính bằng: khối lượng của một thể tích vô cùng nhỏ nằm tại vị trí chính xác đó và chia cho thể tích vô cùng nhỏ này. Hoặc có thể tính bằng công thức sau:

D = m/V

Trong đó: 

• D là khối lượng riêng (kg/m³), 
• m là khối lượng của vật (kg) 
• V là thể tích (m³).

Công thức tính khối lượng riêng trung bình

Khối lượng riêng trung bình của một vật thể bất kỳ được tính bằng khối lượng chia cho thể tích của nó, thường kí hiệu là ρ 

Công thức: 

ρ = m/V

Bảng khối lượng riêng của các chất hóa học

Bảng khối lượng riêng của các chất lỏng

[wptb id=6002]

Bảng khối lượng riêng của chất rắn

[wptb id=6006]

Bảng khối lượng riêng của kim loại

[wptb id=6007]

Bảng khối lượng riêng của không khí

[wptb id=6008]

Trắc nghiệm liên quan đến khối lượng riêng

Câu 1: Thông tin về 1 kg nước có thể tích 1 lít còn với 1kg dầu hỏa lại có thể tích 5/4 lít. Phát biểu nào bên dưới là chính xác?

A. 1 lít nước có thể tích lớn hơn 1 lít dầu hỏa

B. 1 lít dầu hỏa có khối lượng lớn hơn 1 lít nước

C. Khối lượng riêng của dầu hỏa bằng 5/4 khối lượng riêng của dầu hỏa

D. Khối lượng riêng của nước bằng 5/4 khối lượng riêng của dầu hỏa.

Đáp án:

1 lít nước có thể tích lớn hơn 1 lít dầu hỏa. Câu này sai bởi lẽ cả 2 vấn đề đều nhắc đến là thể tích 1 lít, do đó không có sự so sánh thể tích trong trường hợp này.

1 lít dầu hỏa có khối lượng lớn hơn 1 lít nước. Đây cũng là một đáp án sai bởi lẽ khi dùng qui tắc tam suất, thì ta tính được 1 lít dầu hỏa chỉ nặng khoảng 0,8 KG

Từ đó ta tính được: 

D (dầu) = 0.8; D (nước) = 1

Suy ra, khối lượng riêng của nước bằng 5/4 khối lượng riêng của dầu. 

Chọn đáp án D

Câu 2: Một số người cho rằng đồng nặng hơn nhôm. Câu giải thích nào bên dưới là KHÔNG đúng?

1. Vì trọng lượng của đồng lớn hơn trọng lượng của nhôm
2. Vì trọng lượng riêng của đồng lớn hơn trọng lượng riêng của nhôm
3. Vì khối lượng riêng của đồng lớn hơn khối lượng riêng của nhôm
4. Vì trọng lượng riêng của miếng đồng lớn hơn trọng lượng của miếng nhôm có cùng thể tích.

Đáp án:

1. Vì khối lượng riêng của đồng lớn hơn khối lượng riêng của nhôm

Câu 3: Khi cần đo khối lượng riêng các hòn bi thủy tinh, cần sử dụng các dụng cụ gì? Hãy chọn câu trả lời đúng.

1. Chỉ cần dùng một cái cân
2. Chỉ cần dùng một cái lực kế.
3. Chỉ cần dùng một cái bình chia độ.
4. Cần dùng một cái cân và một cái bình chia độ.

Đáp án:

Để đo được khối lượng riêng ta cần phải biết được khối lượng và thể tích. Để đo thể tích cần bình chia độ và để đo khối lượng thì cần phải có cân

Vậy câu này đáp án đúng là D. Cần dùng một cái cân và một cái bình chia độ

Câu 4: Khối lượng riêng dầu ăn được xác định là khoảng 800kg/m3. Nếu như có 2 lít dầu ăn trọng lượng là bao nhiêu? câu trả lời nào đúng?

1. 1,6N.
2. 16N.
3. 160N.
4. 1600N.

Đáp án:

2 lít dầu ăn sẽ tương đương với khoảng 2x 0.8 = 1.6 Kg

1,6 kg tương ứng với khoảng 16 N

Vậy, 2 lít dầu ăn sẽ có trọng lượng khoảng 16 N

Vậy ta chọn đáp án B.

Câu 5: Biết 10 lít cát có khối lượng 15kg. Tính trọng lượng của một đống cát 3 m³.

1. 60000N
2. 30000N
3. 45000N
4. 50000N

Đáp án:

Khối lượng riêng của cát là: D = m/V = 15 / 10 = 1.5Kg / l

Một đống cát có khối lượng 3m3 tương ứng với 3000 lít. Do đó khối lượng của đống cát là: 1.5 x 3000 = 4500 kg.

Trọng lượng của đống cát này là: 45000N

Vậy ta chọn đáp án C. 45.000N

Bài tập minh họa khối lượng riêng

Bài tập 1: Một vật có khối lượng 180 kg và thể tích 1,5 m³..

1. a) Tính khối lượng riêng của vật.
2. b) b) Tính trọng lượng riêng của vật?

Đáp án

Ta có: m = 180 kg

V = 1,5 m3

Áp dụng công thức tính khối lượng riêng bên trên ta có:

Khối lượng riêng của vật là: D = 180/1,5 = 120 kg/m3

Để tính trọng lượng riêng, ta có công thức liên hệ: d = D x 10

Trọng lượng riêng của vật là: d =D x 10 =1200 N/m3  

Bài tập 2: Một lượng cát có thể tích 80cm³ có khối lượng là 1,2 kg.

1. a) Tính khối lượng riêng của khối cát
2. b) Tính trọng lượng riêng của khối cát

Đáp án

Theo đề bài ta có:

V= 80 cm3 = 0,00008 m3

m = 1,2 kg

Khối lượng riêng của khối cát là: D = m/V = 1,2/0,00008 = 15.000 kg/m3

Trọng lượng riêng của khối cát là: d = Dx 10 = 15.000 x 10 = 150.000 N/m3 

Bài tập 3: Trong một hộp trà có khối lượng tịnh là 420g, thể tích là 0,512 lít thì trọng lượng riêng của hộp trà đó bằng bao nhiêu?

Đáp án

Đổi m = 420g = 0,420 kg

V = 0,512 L = 0,000512 m3

Trọng lượng riêng của hộp trà đó là:

d = P/V = 10m/V = (10 x 0,420) / 0,000512 = 8230 N/m3  

Bài tập 4: Một hộp sữa Ông Thọ có ghi 397g . Biết dung tích của hộp sữa là 320cm³. Hãy tính khối lượng riêng của sữa trong hộp theo đơn vị kg/m3.

Đáp án:

Ta có: m = 397g = 0,397 kg; V = 320cm3 = 0,00032m3

Khối lượng riêng của sữa trong hộp theo đơn vị kg/m3:

d = m/v = 0.397/ 0.00032 = 1240.625 (kg/m3 )

Bài tập 5: 

a) Hãy giải thích vì sao 1 mol các chất ở trạng thái rắn, lỏng, khí tuy có số phân tử như nhau nhưng lại có thể tích không bằng nhau?

b) Hãy giải thích vì sao trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, 1 mol khí hidro và 1 mol khí cacbonic có thể tích bằng nhau. Nếu ở đktc thì chúng có thể tích là bao nhiêu?

Đáp án

a)  Vì thể tích 1 mol chất phụ thuộc vào kích thước của phân tử và khoảng cách giữa các phân tử của chất, mà các chất khác nhau thì có phân tử với kích thước và khoảng cách giữa chúng khác nhau.

b)  Trong chất khí, khoảng cách giữa các phân tử là rất lớn so với kích thước của phân tử. Do vậy thể tích của chất khí không phụ thuộc vào kích thước phân tử mà phụ thuộc vào khoảng cách giữa các phân tử. Trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, các chất khí khác nhau có khoảng cách giữa các phân tử xấp xỉ bằng nhau. Nếu ở đktc thì 1 mol của bất kỳ chất khí gì cũng có thể tích là 22,4 lít.

Xem thêm: 

• Thể tích là gì? Công thức tính thể tích hóa học và các bài tập có giải
• Tổng hợp các công thức lượng giác lớp 9, 10, 11 đầy đủ nhất
• Cách tính trung bình cộng và các bài toán trung bình cộng cơ bản và nâng cao

Trên đây là công thức tính khối lượng riêng trong hóa học, hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức hơn nhé.