Công thức tính nồng độ phần trăm, ví dụ minh họa

Chu Văn An

Trong hóa học, nồng độ phần trăm và nồng độ mol của dung dịch là những kiến ​​thức cơ bản nhưng vô cùng quan trọng mà học sinh cần nắm vững để có thể giải được các bài toán. Vậy công thức nồng độ phần trăm nào là chính xác nhất và áp dụng chúng vào giải bài tập như thế nào? Hãy cũng cùng vietchem tìm hiểu nội dung bài viết sau nhé!

1. Nồng độ dung dịch là gì?

Nồng độ dung dịch là khái niệm biểu thị lượng chất tan có trong một lượng dung dịch nhất định. Nồng độ có thể tăng lên bằng cách giảm lượng dung môi hoặc thêm chất tan vào dung dịch. Và ngược lại, có thể giảm nồng độ bằng cách giảm lượng chất tan hoặc thêm nhiều dung môi. Một dung dịch được gọi là bão hòa khi nó không thể hòa tan thêm chất tan nào nữa, đó là khi dung dịch có nồng độ cao nhất.

2. Nồng độ phần trăm là bao nhiêu?

Trong hóa học, nồng độ phần trăm của dung dịch được ký hiệu là C%, cho chúng ta biết có bao nhiêu gam chất tan trong 100 gam dung dịch.

nồng độ phần trăm của một chất là bao nhiêu

3. Công thức tính nồng độ phần trăm

Công thức tính nồng độ phần trăm của một chất

Công thức tính nồng độ phần trăm như sau:

C% = mct/mdd x 100%

Trong đó:

• C%: Phần trăm nồng độ
• mct: Khối lượng chất tan
• mdd: Khối lượng chất tan

Mặt khác: mdd = mct + mdm (mdm là khối lượng dung môi)

4. Cách sử dụng công thức tính phần trăm nồng độ

Đối với hóa học, có rất nhiều dạng bài tập khác nhau, có loại yêu cầu tính số mol, khối lượng hay đơn giản là xác định công thức hóa học của từng chất,… Nếu bài toán yêu cầu tính nồng độ phần trăm (C%) của các chất trong dung dịch sau phản ứng, ta cần thực hiện các bước sau:

• Bước 1: xác định số lượng chất có trong dung dịch (đặc biệt chú ý đến sự cân bằng của các chất tham gia phản ứng)
• Bước 2: Xác định thể tích dung dịch sau khi tham gia phản ứng theo công thức:

mdd = khối lượng chất tan thêm vào dung dịch + khối lượng dung môi – ​​khối lượng kết tủa – khối lượng khí

• Bước 3: Tìm khối lượng chất tan cần xác định
• Bước 4: Tính C% theo công thức nồng độ phần trăm

Chỉ cần làm theo 4 bước trên là chúng ta có thể tính được nồng độ phần trăm của chất tan. Để nhớ công thức chúng ta cùng đi vào ví dụ cụ thể nhé!

Cách sử dụng công thức tính nồng độ phần trăm của từng chất

5. Một số lưu ý khi tính nồng độ phần trăm của dung dịch

Một số điều cần lưu ý để có thể tính được nồng độ phần trăm của dung dịch một cách chính xác nhất:

– Đọc kỹ thông tin, xác định chính xác thành phần đã cho và thành phần cần tính toán.

– Hãy nhớ chính xác các công thức để áp dụng cho phù hợp, tránh nhớ nhầm và áp dụng sai.

– Khi tính toán, bạn cần hết sức cẩn thận và kiểm tra kỹ để có kết quả chính xác nhất.

Một số lưu ý cần nhớ khi tính nồng độ phần trăm của dung dịch

6. Mối quan hệ giữa nồng độ phần trăm và nồng độ dung dịch khác

Mối quan hệ giữa nồng độ mol (CM) và nồng độ phần trăm (C%) của chất tan có khối lượng phân tử M là:

CM=10.DC%/M

7. Tỷ lệ mol là gì? Công thức tính nồng độ mol

7.1. Khái niệm nồng độ mol và công thức tính

Sau khi biết được mối quan hệ giữa nồng độ phần trăm và nồng độ mol, chắc hẳn nhiều bạn sẽ thắc mắc khái niệm nồng độ mol là gì? Và đây là câu trả lời.

Độ mol là đại lượng biểu thị mối quan hệ giữa số mol chất tan và thể tích dung dịch. Công thức nồng độ có thể được bắt đầu từ số mol và thể tích, khối lượng và thể tích, hoặc số mol và mililít (ml). Công thức tính nồng độ mol được xác định như sau:

Công thức tính nồng độ Mol: CM=n/V. Lưu ý: cần chuyển đổi đơn vị thể tích ml sang lít.

• Xác định nồng độ mol của dung dịch bằng số mol và thể tích

Độ mol biểu thị mối quan hệ giữa số mol chất tan chia cho thể tích dung dịch, tính bằng lít. Cụ thể như sau:

Độ mol = số mol chất tan / số lít dung dịch

• Xác định nồng độ mol của dung dịch từ khối lượng và thể tích

Độ mol thể hiện mối quan hệ giữa số mol chất tan và thể tích dung dịch. Cụ thể như sau:

Độ mol = nồng độ chất tan / số lít dung dịch

• Xác định nồng độ mol của dung dịch từ số mol và ml dung dịch

Với công thức nồng độ mol này, bạn cần xác định số mol chất tan trong dung dịch (l) thay vì (ml). Cụ thể công thức tính C mol như sau:

Độ mol = số mol chất tan / số lít dung dịch

7.2. Một số vấn đề tính nồng độ mol

• Bài 1: Tính nồng độ mol của dung dịch chứa 0,75 mol Natri Clorua trong 4,2 lít dung dịch?

Giải pháp:

Ta có số mol chất tan là 0,75 mol và thể tích dung dịch là 4,2l. Từ đó xác định được nồng độ mol của dung dịch:

CM = 0,75 / 4,2 = 0,179 (mol/l)

• Bài 2: Tính nồng độ mol của dung dịch khi hòa tan 3,4 g KMnO4 trong 5,2 lít nước.

Giải pháp:

Ta có số mol chất tan KMnO4 = số gam chất tan/khối lượng phân tử của chất tan = 3,4/158 = 0,0215 mol. Từ đó xác định được nồng độ mol của dung dịch:

CM = 0,0215 / 5,2 = 0,004 (mol/l)

• Bài 3: Tính nồng độ mol của dung dịch chứa 1,2 mol Canxi Clorua trong 2905ml nước.

Giải pháp:

Chúng ta có 2905ml = 2,905l. Nồng độ mol của dung dịch sẽ là:

CM = 1,2 / 2,905 = 0,413 mol/l

Vì vậy để tính nồng độ mol của một dung dịch, bạn cần xác định chính xác số mol chất tan có trong dung dịch, cũng như thể tích của dung dịch đó.

8. Bài tập áp dụng tính phần trăm nồng độ

• Bài 1: Hoà tan 20 gam NaCl trong 40 gam nước. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch này.

Giải pháp:

Ta có khối lượng của dung dịch: mdd = mct + mdm = 20 + 40 = 60 gam

Vậy nồng độ dung dịch là: C%= x 100% = x 100%= 33,3%.

Kết luận: Vậy nồng độ dung dịch NaCl là 33,3%.

• Bài 2: Hòa tan 10 gam đường với 40 gam nước. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được.

Giải pháp:

Ta có khối lượng của dung dịch: mdd = mct + mdm = 10 + 40 = 50 gam

Vậy nồng độ dung dịch là: C%= x 100% = x 100%= 20 %.

Kết luận: Vậy nồng độ dung dịch đường là 20%

• Bài 3: Hòa tan CCO3 vào 200g dung dịch HCl 7,3% (đủ), tính phần trăm nồng độ các chất có trong dung dịch sau phản ứng.

Giải pháp:

Khối lượng HCL có trong 200 g dung dịch HCL 7,3% là:

mHCl = (C% x mdd)/100% = 200 x 7,3/100 = 14,6 (gam)

=> nHCl = 0,4mol

Ta có phương trình: CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2

nCaCO3= nCaCl2 = nCO2 = ½ nHCl = 0,2 mol -> mCaCO3 = 20 (gam)

mCaCl2 = 0,2 x111 = 22,2 (gam)

mCO2 = 0,2 x 44 = 8,8 (gam)

m dd sau phản ứng = mCaCO3 + mdd HCl – mCO2 = 20 + 200 – 8,8 = 211,2 (gam)

Nồng độ CaCl2 là:

C%dd CaCl2 = (22,3 x 100%)/ (211 x2) = 10,51%

• Bài 4: Cho 400g dung dịch NaOH 20% vừa đủ tác dụng với 200g dung dịch HCl để tạo ra NaCl và H2O. Tính nồng độ muối tạo thành sau phản ứng.

Giải pháp:

Khối lượng NaOH là:

mNaOH = mdd x C%/100 = 400 x 20/100 = 80 (gam)

=> nNaOH = 80/40 = 3 (mol)

Ta có phương trình phản ứng: NaOH + HCl -> NaCl + H2O

Theo phương trình hóa học: 1 mol -> 1 mol -> 1 mol

Muối thu được sau phản ứng là NaCl

mNaCl = 2 x 5,5 = 117 gam

Phản ứng không tạo ra kết tủa hoặc khí nên khối lượng dung dịch sau phản ứng là:

mdd sau phản ứng = mdd NaOH + mdd HCl = 400 + 200 = 600 (gam)

=> C%ddNaCl = 117/600 x 100% = 19,5 %

• Bài 5: Hòa tan 3,9 gam Kali vào 36,2 gam nước thì thu được nồng độ của dung dịch B là bao nhiêu?

Giải pháp:

Ta có phương trình phản ứng hóa học sau:

2K + 2H2O —–> 2KOH + H2

Số mol K = 3,9/ 39 = 0,1 => số mol KOH = 0,1 => số mol H2O = 0,05

Sau khi cân bằng phương trình hóa học, ta thu được phương trình sau:

mdd = mk + mH2O – mH2 = 3,9 + 36,2 – (0,05,2) = 40 gam

→ Áp dụng công thức C% = (mct/mdd).100% ta có C% = [(0,1.56)/40]0,100% = 14%

=> Nồng độ dung dịch B là 15%

Kết luận: Khi hòa tan 3,9 gam Kali vào 36,2 gam nước sẽ thu được dung dịch có nồng độ 14%.

Quá đơn giản phải không? Tuy nhiên, để học tốt hóa học đòi hỏi chúng ta phải siêng năng, có kế hoạch và khoa học. Thường xuyên ôn tập các dạng bài tập, nắm vững lý thuyết, công thức, cách làm để tìm ra cách làm chính xác và hiệu quả nhất.

Hy vọng những thông tin được chia sẻ gần đây về công thức tính nồng độ phần trăm sẽ giúp các em nắm vững công thức và giải được các bài tập liên quan đến nồng độ phần trăm một cách xuất sắc. tốt nhất. Chúc bạn may mắn.

XEM THÊM:

>> Những lưu ý khi chuẩn bị hóa chất trong phòng thí nghiệm

>> Dụng cụ tốt cho phòng thí nghiệm