Trong môn hóa học, việc nắm vững cách tính nồng độ phần trăm và nồng độ mol là một yếu tố quan trọng giúp bạn giải quyết các bài toán từ dễ đến khó. Để chuẩn bị tốt cho năm học mới, hãy cùng LabVIETCHEM tìm hiểu về các công thức tính nồng độ mol, nồng độ phần trăm và giải một số bài tập minh họa cụ thể.
Nồng độ là gì?
Nồng độ đơn giản là biểu thị lượng chất hóa học có trong một hỗn hợp, thường là dung dịch. Có một số khái niệm nồng độ cơ bản như nồng độ phần trăm, nồng độ mol, nồng độ molan, nồng độ chuẩn và nồng độ chính tắc.
Nồng độ phần trăm là gì?
Nồng độ phần trăm biểu thị số lượng chất tan có trong 100g dung dịch và được ký hiệu là C%. Để tính nồng độ phần trăm chính xác nhất, các chuyên gia đã đưa ra công thức tính C% trong hóa học như sau:
C% = (mct/mdd) x 100%
Trong đó:
- C% là ký hiệu của nồng độ phần trăm
- mct là ký hiệu của khối lượng chất tan
- mdd là ký hiệu của khối lượng dung dịch
Công thức tính mdd là mdd = mct + mdm, trong đó mdm là khối lượng của dung môi.
Các bước giải bài tập tính nồng độ phần trăm
Các dạng bài tập tính nồng độ phần trăm trong hóa học rất đa dạng, nhưng chúng đều phải thực hiện theo các bước sau đây:
- Khi đọc đề bài, xác định số chất có trong dung dịch, đặc biệt là các số dư của chất tham gia phản ứng.
- Tính khối lượng dung dịch sau khi tham gia phản ứng bằng phương pháp bảo toàn khối lượng.
- Tính mct (khối lượng chất tan).
- Áp dụng công thức tính nồng độ phần trăm để giải quyết bài toán.
Áp dụng đúng 4 bước trên, bạn hoàn toàn có thể tính nồng độ phần trăm một cách chính xác. Tuy nhiên, có nhiều bài tập không cho sẵn khối lượng của các chất, vì vậy bạn cần áp dụng các kiến thức hóa học đã học để giải quyết bài toán.
Bài tập tính nồng độ phần trăm của dung dịch
Bài 1: Bạn hãy tính khối lượng của NaOH có trong 200g dung dịch NaOH 15%.
Lời giải: Áp dụng công thức C% = (mct/mdd) x 100% ta có: C% = (mNaOH/200) x 100 = 15 (%). Từ đó suy ra: mNaOH = (15 x 200)/100 = 30 (g).
Bài 2: Tiến hành hòa tan 20 gam muối vào nước thu được dung dịch A có C% = 10%. a) Hãy tính khối lượng của dung dịch A thu được. b) Hãy tính khối lượng nước cần thiết cho sự pha chế.
Lời giải: a) Áp dụng công thức C% = (mct/mdd) x 100% ta có: mdd = (mMuoi/ C%) x 100 = (20/10) x 100 = 200 (g). Vậy khối lượng dung dịch A là 200g.
b) Áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng ta có mnước = mdd - mMuoi = 200 - 20 =180 (g). Vậy để có thể hoàn tan 20 gam muối, chúng ta cần 180 gam nước.
Bài 3: Tiến hành hòa tan 3,9 gam Kali vào 36,2 gam nước, hãy tính nồng độ phần trăm của dung dịch.
Lời giải: Ta có phương trình phản ứng hóa học sau: 2K + 2H2O -> 2KOH + H2. Số mol của K = 3,9/ 39 = 0,1 -> mol KOH = 0,1 -> mol H2O = 0,05. Theo cân bằng phương trình, ta tính được: mdd = mk + mH2O - mH2 = 3,9 + 36,2 - (0,05 x 2) = 40 (gam). Áp dụng công thức C% = (mct/mdd) x 100% ta có C% = [(0,1 x 56)/40] x 100% = 14%. Khi tiến hành hòa tan 3,9 gam Kali vào 36,2 gam nước, ta thu được dung dịch có nồng độ 14%.
Bài 4: Hòa tan 10 gam đường vào 40 gam nước. Hãy tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được.
Lời giải: Khối lượng của dung dịch là: mdd = mdm + mct = 10 + 40 = 50 (gam). Nồng độ phần trăm là: C% = (mct/mdd) x 100% = (10/50) x 100% = 20%. Vậy nồng độ phần trăm của dung dịch thu được sau phản ứng là 20%.
Bài 5: Dung dịch HCl có nồng độ là 36%. Tính khối lượng HCl có trong 200g dung dịch.
Lời giải: Nồng độ phần trăm dung dịch là: C% = mct/mdd x 100%. Vậy khối lượng chất tan HCl là: mHCl = (36% x 200)/100% = 72 (gam).
Bài 6: Hãy tính nồng độ phần trăm của dung dịch có chứa 25 gam muối trong 150 gam dung dịch.
Lời giải: Nồng độ phần trăm dung dịch là: C% = (mct/mdd) x 100%. Vậy nồng độ phần trăm của dung dịch là: C% = (25/150) x 100% = 16.67%.
Bài 7: Hãy tính khối lượng chất tan cần dùng để pha chế 1 lít dung dịch H2SO4 0,5M.
Lời giải: Áp dụng công thức tính nồng độ mol ta có: nH2SO4 = CM.V = 0,5 mol -> mH2SO4 = n.MH2SO4 = 0,5 x (2 x 1 + 32.07 + 4 x 16) = 40.04 (gam).
Bài 8: Hãy tính số mol và số gam chất tan trong 500 ml dung dịch HCl 0,1M.
Lời giải: Vdd = 0,5 lít, CM = 0,1M -> nHCl = CM.V = 0,1 x 0,5 = 0,05 mol -> mHCl = m = n.MHCl = 0,05 x (1 + 35.45) = 1.77 (gam).
Bài 9: Hòa tan 4 gam H2SO4 vào 500 ml dung dịch H2O thu được dung dịch có nồng độ phần trăm là bao nhiêu?
Lời giải: Nồng độ phần trăm dung dịch là: C% = (mct/mdd) x 100%. Vậy nồng độ phần trăm của dung dịch là: C% = (4/500) x 100% = 0.8%.
Bài 10: Tiến hành hòa tan 10 gam NaOH vào 1000 ml dung dịch nước thu được dung dịch có nồng độ phần trăm là bao nhiêu?
Lời giải: Nồng độ phần trăm dung dịch là: C% = (mct/mdd) x 100%. Vậy nồng độ phần trăm của dung dịch là: C% = (10/1000) x 100% = 1%.
Một số lưu ý khi tính nồng độ phần trăm của dung dịch
- Đọc đề kỹ để biết chính xác các thành phần đã cho và xác định những thành phần cần tính toán.
- Áp dụng đúng công thức để tránh những sai lầm không đáng có.
- Tính toán dữ liệu cẩn thận để tránh sai sót không đáng có.
Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về cách tính nồng độ phần trăm và nồng độ mol trong hóa học. Đừng quên tham khảo thêm nhiều công thức hóa học khác tại website Izumi.Edu.VN.
Nguồn: [LabVIETCHEM](https://izumi.edu.vn/Danh mục: Công thức)
