Công thức tính nồng độ mol và nồng độ phần trăm

Bài tập tính nồng độ mol và nồng độ dung dịch

7 45.976

Bài tập tính nồng độ mol và nồng độ phần trăm

I. Nồng độ phần trăm (C%)
II. Nồng độ mol (CM )
Thực hành tính Nồng độ Mol

Công thức tính nồng độ mol và nồng độ phần trăm được VnDoc biên soạn 2 công thức tính nồng độ mol và nồng độ dung dịch. Đây là 2 công thức điển hình của Hóa học 8 được sử dụng trong các bài tập dung dịch khi đề bài yêu cầu tính nồng độ mol và nồng độ dung dịch. Tài liệu cung cấp cho các em kiến thức cơ bản kèm các bài tập liên quan cho các em ôn luyện. Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em khái quát, ghi nhớ một cách dễ dàng từ đó vận dụng hiệu quả vào các bài tập.

NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH

Thực hành tính Nồng độ Mol

Cách thực hiện:

Chọn Lượng chất tan
Chọn Thể tích dung dịch

Lưu ý: Bạn có thể chọn Chất tan ở ô Drink mix

I. Nồng độ phần trăm (C%)

Nồng độ phần trăm của dung dịch là số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch

Công thức tính nồng độ phần trăm

Trong đó:

m_ct là khối lượng chất tan

m_dd là khối lượng dung dịch

m_dd = m_dm + m_ct

Ví dụ 1: Hòa tan 15 gam muối vào 50 gam nước. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được:

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Ta có: m_dd = m_dm + m_ct = 50 + 15 = 65 gam

Áp dụng công thức:

$C\% = \frac{{{m_{ct}}}}{{{m_{dd}}}} \times 100\%$ $= \frac{{15}}{{65}} \times 100\% = 23,08\%$

Ví dụ 2: Người ta hòa tan 40 gam muối và nước được dung dịch có nồng độ 20%.

a) Tính khối lượng dung dịch nước muối thu được.

b) Tính khối lượng nước cần dùng cho sự pha chế trên.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

a) Khối lượng dung dịch nước muối thu được là:

$C\% = \frac{{{m_{ct}}}}{{{m_{dd}}}} \times 100\% = > {m_{dd}} = \frac{{40 \times 100}}{{20}} = 200g$

c) khối lượng nước cần dùng cho sự pha chế trên là:

m_dd - m_ct = 200 - 40 = 160 gam

Ví dụ 3: Trộn 50 gam dung dịch muối ăn có nồng độ 20% với 50 gam dung dịch muối ăn 10%. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được?

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Số gam muối ăn có trong 50 gam dung dịch muối ăn nồng độ 20% là:

${m_{ct(1)}} = \frac{{20 \times 50}}{{100}} = 10gam$

Số gam muối ăn có trong 50 gam dung dịch muối ăn nồng độ 10% là:

${m_{ct(2)}} = \frac{{10 \times 50}}{{100}} = 5gam$

Dung dịch muối ăn thu được sau phản ứng là: m_dd1 + m_dd2 = 50 + 50 = 100 gam

Nồng độ % dung dịch muối ăn sau khi trộn là:

$C\% = \frac{{{m_{ct(1}}_) + {m_{ct(2}}_)}}{{{m_{dd}}}} \times 100\% = \frac{{10 + 5}}{{100}} \times 100 = 15\%$

Ví dụ 4. Hòa tan 25 gam đường vào nước được dung dịch nồng độ 50%

Hãy tính:

a) Khối lượng dung dịch đường pha chế được.

b) Khối lượng nước cần dùng cho sự pha chế.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Từ công thức m_dd = (m_ct.100%)/C%

a. Khối lượng dung dịch đường pha chế được

m_dd = (25.100)/50 = 50 (gam)

b. Khối lượng nước cần dùng cho sự pha chế:

m _dm = m_dd - m_đường = 50 -25 = 25 (gam)

Ví dụ 5. Hòa tan CaCO₃ vào 200 gam dung dịch HCl 7,3% (vừa đủ)

a. Viết phương trình hóa học

b. Tính nồng độ phần trăm của các chất có trong dung dịch sau phản ứng.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Khối lượng của HCl có trong 200 gam dung dịch HCl 7,3% là

m_HCl = (C%.m_dd)/100% = 200.7,3/100 = 14,6 (gam) => n_HCl = 0,4 mol

Phương trình: CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂

n_CaCO3 = n_CaCl2 = n_CO2 = 1/2n_HCl = 0,2 mol -> m_CaCO3 = 20 gam

m_CaCl2 = 0,2.111 = 22,2 gam

m_CO2= 0,2.44 = 8,8 gam

Khối lượng dung dịch sau phản ứng là:

m _{dd sau phản ứng} = m_CaCO3 + m_{dd HCl} - m_CO2 = 20 + 200 - 8,8 = 211,2 gam

Nồng độ của CaCl₂ là: C% _{dd CaCl2} = (22,3.100%)/(211.2) = 10,51%

Ví dụ 6. Tiến hành thí nghiệm cho 400 gam dung dịch NaOH 20% tác dụng vừa đủ với 200 gam dung dịch HCl, phản ứng sinh ra NaCl và H₂O. Tính nồng độ muối sinh ra sau phản ứng.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Khối lượng NaOH là:

m_NaOH = m_dd.C%/100 = 400.20/100 = 80 gam

=> Số mol NaOH là: n_NaOH= 80/40 = 3 mol

Phương trình hóa học phản ứng: NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Theo phương trình hóa học: 1mol → 1mol → 1mol

Muối thu được sau phản ứng là NaCl

m_NaCl = 2.58,5 = 117 gam

Do phản ứng không sinh ra chất khí hay kết tủa nên khối lượng dung dịch sau phản ứng là:

m_{dd sau pứ} = m_{dd NaOH} + m_{dd HCl} = 400 + 200 = 600 (gam)

=> Nồng độ dd NaCl sau phản ứng là: C%_ddNaCl = 117/600.100% = 19,5 %

II. Nồng độ mol (C_M )

Nồng độ mol của dung dịch cho biết số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch

Công thức tính nồng độ mol

Trong đó: C_M là nồng độ mol

n là số mol chất tan

Vdd là thể tích dung dịch (lít)

Ví dụ 1: Tính nồng độ mol của dung dịch khi 0,5 lit dung dịch CuSO₄ chứa 100 gam CuSO₄

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Số mol của CuSO₄ = 100 : 160 = 0,625 mol

Nồng độ mol của dung dịch CuSO₄ = 0,625 : 0,5 = 1,25M

Ví dụ 2: Tính khối lượng H₂SO₄ có trong 100 ml dung dịch H₂SO₄ 2M

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Số mol của H₂SO₄ là = 0,1 x 2 = 0,2 mol

Khối lượng của H₂SO₄ = 0,2 x 98 = 19,6 gam

Ví dụ 3: Trộn 200 ml dung dịch H₂SO₄ 4M vào 4 lít dung dịch H₂SO₄ 0,25M. Nồng độ mol của dung dịch mới là

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Số mol H₂SO₄ 2 lít dung dịch H₂SO₄ 4M là

0,2 : 4 = 0,8 mol

Số mol H₂SO₄ 4 lít dung dịch H₂SO₄ 0,25M là

4 : 0,25 = 1 mol

Thể tích sau khi trộn dung dịch là: 4 + 0,2 = 4,2 lít

Nồng độ mol của dung dịch mới là: ( 0,8 + 1) : 4,2 = 0,43M

Ví dụ 4. Cho 6,5 gam kẽm phản ứng vừa đủ với 100 mol dung dịch axit HCl

a. Tính thể tích H₂ thu được ở điều kiện tiêu chuẩn

b. Tính nồng độ mol của dung dịch HCl đã dùng.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Số mol của Zn là: n_Zn = 6,5/65 = 0,1 mol

Phương trình hóa học: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

n_Zn = n_ZnCl2 = 0,1 mol, n_HCl = 2.n_Zn = 0,2 mol

a. V_H2 = 0,1 . 22,4 = 2,24 (lít)

b. C_{M (dd HCl)} = 0,2/0,1 = 2M

III. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Trộn lẫn 100 gam dung dịch H₂SO₄ 10% với 200 gam dung dịch H₂SO₄ C% thu được dung dịch H₂SO₄ 30%. Tính C%.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

m_{ddH2SO4.24,5%}= 200 .1,12 = 224 (g)

⇒ m_H2SO4.24,5%= 224 . 24,5% = 54,88 (g)

m_H2SO4.10% = 26×10% = 2,6(g)

Ta có: m_ddH2SO4mới= 224 + 26 = 250(g)

m_H2SO4mới= 54,88 + 2,6 = 57,48(g)

⇒C%_H2SO4mới= 57,48/250×100% = 22,992%

Câu 2: Cho D = m/v. Lập công thức thể hiện mối quan hệ giữa C% và C_M.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Ta có: Lấy V lít hay 1000V ml dung dịch

=> Khối lượng dung dịch là: m_dd = 100V. D

Khối lượng chất tan là: $\frac{m_{dd}}{100\%}.C\%=\frac{100.D.V}{100\%}.C\%=10V.D.C\%$

Số mol của chất tan là: $n_{C\tan}=\frac{m_{c\tan}}M=\frac{10.V.D.C\%}M$

Ta có:

$\begin{array}{l}C_M=\frac{n_{c\tan}}V=\frac{\displaystyle\frac{10V.D.C\%}M}V\\=>C_M=\frac{10.D.C\%}M\end{array}$

Câu 3: Trong Cho m gam NaCl vào nước được 200 gam dung dịch NaCl 15%. Tính nồng độ mol của dung dich NaCl. Biết dung dich NaCl có D= 1,1g/ml.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

m_NaCl = 200. 15/100= 30g

=> n _NaCl = 0,5 mol

V_{dd NaCl} = m_dd / D = 200/ 1,1 = 181,8 ml = 0,182 l

=> Nồng độ mol = 0,5/ 0,182 = 2,75 (M)

Câu 4: Trộn 2 lít dung dịch đường 0,5M với 3 lit dung dịch đường 1M. Tính nồng độ mol của dung dịch đường sau khi trộn?

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Tính số mol đường có trong dung dịch 1:

n₁ = C_{M 1}.V_{dd 1}= 0,5.2 = 1 mol

Tính số mol đường có trong dung dịch 2:

n₂ = C_{M 2}.V_{dd 2} = 1.3=3 mol

Tính số mol đường có trong dung dịch 3:

n₃ = n₁ + n₂ = 1+3 = 4 mol

Tính thể tích dung dịch 3

V_{dd 3} = V_{dd 1} + V_{dd 2} = 2 + 3 = 5 lit

Tính nồng độ mol dung dịch 3

C_M = n : V = 4: 5 = 0,8 M

Câu 5: Tính nồng độ mol của dung dịch

a. 1 mol KCl trong 750ml dung dịch

b. 0,5 mol MgCl₂ trong 1,5 lít dung dịch

c. 0,06 mol trong 1500 ml dung dịch

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Đổi 750 ml = 0,75 lít

C_M = 1/0,75 = 1,33 mol/l

b. CM = 0,5/1,5 = 0,33 mol/l

c. Đổi 1500 ml = 1,5 lít

C_M = 0,06/1,5 = 0,04 mol/l

Câu 6: Tính nồng độ phần trăm của các dung dịch sau

a. 20 gam KCl trong 600 gam dung dịch

b. 32 gam KNO₃ trong 2 Kg dung dịch

c. 75 g K₂CO₃ trong 1500 gam dung dịch

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

a) C%_KCl = m_ct/m_dd.100 = 20/600.100 = 10/3 ≈ 3,33%

b) Đổi: 2kg = 2000 g

C%_NaNO3 = 32/2000.100 = 1,6%

c)C%_K2SO4 = 75/1500.100 = 5%

Câu 7: Đun nhẹ 20 gam dung dịch CuSO₄ cho đến khi nước bay hơi hết thu được 3,6 gam chất rắn. Xác định nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO_4.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

CuSO₄ khan là chất tan.

Nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO₄ là:

C% = 3,6/20.100 = 18%

Vậy: Nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO₄ trên là 18%

Câu 8: Trung hòa 30ml dung dịch H₂SO₄ 1m cần dung 50 ml dung dịch NaOH:

a) Viết phương trình hóa học

b) Tính nồng độ dung dịch NaOH đã dùng

c) Nếu trung hòa dung dịch H₂SO₄ở trên bằng dung dịch KOH 5,6% có khối lượng riêng 1,045g/ml thì cần bao nhiêu ml KOH

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Phương trình hóa học

a) 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄+ 2H₂O

nH₂SO₄ = 0,03.1 = 0,03 (mol)

n_NaOH = 2nH₂SO₄ = 0,06 (mol)

=> C_MNaOH = 0,06/0,05 = 1,2M

c) H₂SO₄ + 2KOH → K₂SO₄ + 2H₂O

n_KOH = 2nH₂SO₄ = 0,06 (mol)

=> m_KOH = 0,06.56 = 3,36 gam

=> m_ddKOH= 3,36/5,6% = 60 (gam)

=> V dung dịch KOH = m/D = 60/1,045 = 57,42 (ml)

Câu 9: Cho bao nhiêu gam NaOH vào bao nhiêu gam nước có trong 200 gam dung dịch NaOH 10%.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Khối lượng NaOH là:

m_NaOH= 10.200/100 = 20 (g)

Khối lượng nước cần dùng là:

mH₂O = m_dd − m_NaOH = 200 − 20 = 180 (g)

Câu 10: Tính

a. Khối lượng nước có trong 400 gam dung dịch CuSO₄ 4%

b. Khối lượng NaCl có trong 300ml dung dịch NaCl 3M

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

a) nCuSO₄ = 400.4/100 = 16 gam

mH₂O = 400 - 16 = 384 g.

Vì đơn vị của nồng độ mol là mol/l nên ta đổi 300 ml thành 0,3 lít

Số mol chất tan trong 0,3 lít dung dịch NaCl 3M là

C_M = nV => n = C_M.V = 3.0,3 = 0,9mol

Khối lượng NaCl cần lấy là: m_NaCl= n.M = 0,9.58,5 = 52,65 gam

Câu 11: Cho 6,5 gam kẽm phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch axit clohiđric.

a. Tính thể tích khí hiđro thu được ở đktc?

b. Tính nồng độ mol của dung dịch muối thu được sau phản ứng?

c. Tính nồng độ mol của dung dịch axit HCl đã dùng?

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

n_Zn = m/M = 6,5/ 65 = 0,1 (mol)

Phương trình hóa học: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

Theo phương trình 1 2 1 1(mol)

Phản ứng: 0,1 0,2 0,1 0,1 (mol)

V_H2 = n.22,4 = 0,1.22,4 = 2,24 (l)

b. Ta có nZnCl₂ = n_H2 = 0,1 mol => CM ZnCl₂ = 0,1/0,2 = 0,5M

c. C_MddHCl= n/V= 0,1/0,2 = 0,5 (M)

Câu 12: Cho 25 gam dung dịch NaOH 4% tác dụng vừa đủ tác dụng với 51 gam dung dịch H₂SO₄ 0,2M (có thể tích 52 ml). Tính nồng độ % các chất trong dung dịch sau phản ứng?

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

m_NaOH= 25.4% =1 gam

=> n_NaOH = 1/40 = 0,025 mol

n_H2SO4= 0,2.52/1000 = 0,0104 mol

Phương trình phản ứng

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

Ban đầu: 0,025 mol

Phản ứng: 0,0208 mol ← 0,0104 mol → 0,0104 mol

Sau pứ: 4,2.10^-3 mol

m_{NaOH dư} =4,2.10^-3.40 = 0,168 gam

mNa₂SO₄ = 0,0104.142 = 1,4768 gam

mdd sau pứ = 25 + 51 = 76 gam

C%dd NaOH dư = 0,168/76.100% = 0,22%

C%dd Na₂SO₄ = 1,4768/76.100% = 1,943%

Câu 13: Hòa tan 6 gam magie oxit (MgO) vào 50 ml dung dịch H₂SO₄ (có d = 1,2 g/ml) vừa đủ.

a. Tính khối lượng axit H₂SO₄ đã phản ứng?

b. Tính nồng độ % của dung dịch H₂SO₄ axit trên?

c. Tính nồng độ % của dung dịch muối sau phản ứng?

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

a) n_MgO = 6:40 =0,15 (mol)

Ta có phương trình hóa học

MgO + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O

0,15......0,15...........0,15..................(mol)

Theo phương trình hóa học: m_H2SO4 = 0,15.98 = 14,7g

b)Ta có: m_{dd H2SO4} = D.V=1,2.50 = 60 (g)

=> Nồng độ % dd H₂SO₄ là:

C%dd H₂SO₄ =14,760.100%=24,5%

c)Theo phương trình hóa học: m_MgSO4 = 0,15.120=18(g)

Khối lượng dd sau pư là:

m_ddsau = m_MgO + m_ddH2SO4 = 6 + 60 = 66 (g)

Câu 14: Cho 200 gam dung dịch NaOH 4% tác dụng vừa đủ với dung dịch axit H₂SO₄ 0,2M.

a. Tính thể tích dung dịch axit cần dùng?

b. Biết khối lượng của dung dịch axit trên là 510 gam. Tính nồng độ % của chất có trong dung dịch sau phản ứng?

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

a) Phương trình phản ứng hóa học

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

n_NaOH = (200.4%) /40 = 0,2 (mol)

⇒n_H2SO4= 0,2 : 2 =0,1 (mol) (Theo tỉ lệ 2:12:1 )

⇒ V_H2SO4=n/C_M= 0,1/0,2 = 0,5l = 500ml

b) Ta đã có:

n_NaOH = 0,2 (mol)

⇒ n_Na2SO4= 0,2/2 =0,1(mol) (Theo tỉ lệ 2:12:1 )

⇒m_ddsaupư= 510 + 200 = 710 (g)

⇒C%Na₂SO₄= (0,1.142)/710.100% = 2%

.....................

+ Đầu tiên tính số mol của NaOH sau đó tính được số mol của H₂SO₄

+ Tính được V H₂SO₄ từ số mol của H₂SO₄ và nồng độ mol H₂SO₄

+ Sau đó tính được số mol của Na₂SO₄ và khối lượng dung dịch sau pư roii ta tính được C%

Câu 15: Cho 10,8 gam FeO tác dụng vừa đủ với 100 gam dung dịch axit clohiđric.

a. Tính khối lượng axit đã dùng, từ đó suy ra nồng độ % của dung dịch axit?

b. Tính nồng độ % của dung dịch muối thu được sau phản ứng?

................................................

VnDoc đã giới thiệu Công thức tính nồng độ mol và nồng độ phần trăm, là 2 công thức tính toán được áp dụng cho các dạng bài tập Hóa học 8 cũng như các lớp trên. Khi bài tập yêu cầu tính nồng độ mol hay nồng độ dung dịch thì các em sẽ biết cách sử dụng linh hoạt công thức vào làm bài tập. Hy vong tài liệu này sẽ giúp các em củng cố, luyện tập bài tập tính toán nồng độ dung dịch cũng như học tốt môn Hóa học hơn.

Trên đây VnDoc đã đưa tới các bạn một tài liệu rất hữu ích Công thức tính nồng độ mol và công thức tính nồng độ phần trăm. Để có kết quả học tập tốt hơn, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Hóa học 8; Chuyên đề Hóa học 8; Trắc nghiệm Hóa Học 8 online mà VnDoc tổng hợp biên soạn và đăng tải.

Ngoài ra, VnDoc.com đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập THCS miễn phí trên Facebook: Tài liệu học tập lớp 8. Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu mới nhất.