Công thức tính phần trăm khối lượng

Công thức tính phần trăm khối lượng được VnDoc tổng hợp, biên soạn là công thức tính toán phần trăm khối lượng được áp dụng phổ biến trong các dạng bài tập Hóa học 9. Hy vọng với tài liệu này sẽ giúp các em ôn tập, bổ sung kiến thức tốt hơn. 

1. Hướng dẫn áp dụng công thức tính phần trăm

Khi biết công thức của hợp chất đã cho học sinh có thể tính thành phần phần trăm dựa vào khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất đó với những bước sau:

Bước 1: Tính khối lượng mol của hợp chất AxBy:

Bước 2: Tính số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố có chứa trong 1 mol hợp chất AxBy. 1 mol phân tử AxBy có: x mol nguyên tử A và y mol nguyên tử B.

  • Tính khối lượng các nguyên tố chứa trong 1 mol hợp chất AxBy.

mA = x.MA

mB = y.MB

  • Thực hiện tính phần trăm theo khối lượng của mỗi nguyên tố theo công thức:

\begin{array}{l} \% {m_A} = \frac{{{m_A}}}{{{m_{{A_x}{B_y}}}}} \times 100\% \\ \% {m_B} = \frac{{{m_B}}}{{{m_{{A_x}{B_y}}}}} \times 100\% \end{array}

Hoặc %mB = 100% - %mA

Lưu ý: Công thức trên có thể mở rộng cho các hợp chất có 3,4,... nguyên tố. 

Ví dụ 1: Tính thành phần % về khối lượng của nguyên tố Al trong nhôm oxit Al2O3

Hướng dẫn giải

Ta có: Al = 27 => MAl = 27 g

Al2O3 = 2.27 + 3.16 = 102 => MAl2O3 = 102 g

%mAl = 2.27/102.100% = 52,94%

Ta có tể tính luôn được % khối lượng của oxi có trong

Al2O3 = 100% - 52,94% = 47,06%

Ví dụ 2: Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố có trong hợp chất KNO3

Hướng dẫn giải:

Khối lượng mol của hợp chất: MKNO3 = 39 + 14 + 16.3 = 101 gam/mol

Trong 1 mol KNO3 có: 1 mol nguyên tử K; 1 mol nguyên tử N và 3 mol nguyên tử O

Thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố là:

%mK = 39.100%/101 = 36,8%

%mN = 14.100%/101= 13,8%

%mO = 16.3.100%/101= 47,6% hoặc %mO = 100% - (36,8% + 13,8%) = 47,6%

2. Tính tỉ số khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất 

Từ công thức hóa học đã cho AxBy ta có thể lập được tỉ số khối lượng của các nguyên tố: 

mA : mB = x.MA : y.MB

Ví dụ: Xác định tỉ số khối lượng của các nguyên tố cacbon và hidro trong khí C2H4

Hướng dẫn giải

Ta có: C = 12.2 = 24 gam 

H = 4.1 = 4 

Trong 1 mol C2H4 có 2 nguyên tử C, 4 nguyên tử H 

mC : mH = 2.12 : 4.1 = 24 : 4 = 6: 1

Lưu ý: Nếu đã biết thành phần % về khối lượng của các nguyên tố thì lập tỉ số theo tỉ lệ thành phần % nà, ví dụ như: Fe2O3 ở trên ta được %mFe = 70% và %mO = 30%. Khi đó mFe : mO = 7:3

3. Tính khối lượng của nguyên tố có trong một lượng chất đã biết

Nếu có m là khối lượng của một hợp chất đã biết có CTHH là AxBy ta có thể tính mA là khối lượng của nguyên tố A theo công thức sau: 

m_A=\frac{x.M_A}{M_{A_xB_y}}.m

Ví dụ: Tính khối lượng của nguyên tố có trong 8 g muối đồng sunfat CuSO4

Hướng dẫn giải

Ta có: CuSO4 = 64 + 32 + 64 = 160 => MCuSO4 = 160 g

m_O=\frac{4.16}{160}.8g=3,2\ g

4. Tính thành phần % theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất AxByCz

Cách 1.

+ Tìm khối lượng mol của hợp chất

+ Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất rồi quy về khối lượng

+ Tìm thành phần phần trăm các nguyên tố trong hợp chất

Cách 2. Xét công thức hóa học: AxByCz

\% A = \frac{{x.{M_A}}}{{{M_{hc}}}}.100\% ; \% B = \frac{{y.{M_B}}}{{{M_{hc}}}}.100\% ; \% C = \frac{{z.{M_C}}}{{{M_{hc}}}}.100\%

Hoặc %C = 100% - (%A + %B)

Ví dụ: Photphat tự nhiên là phân lân chưa qua chế biến hóa học, thành phần chính là canxi photphat có công thức hóa học là Ca3(PO4)2

Bước 1: Xác định khối lượng mol của hợp chất.

MCa3(PO4)2 = 40.3 + 31.2 + 16.4.2 = 310 g/mol

Bước 2: Xác định số mol nguyên tử của mỗi nguyên tó trong 1 mol hợp chất

Trong 1 mol Ca3(PO4)2 có: 3 mol nguyên tử Ca, 2 mol nguyên tử P và 8 mol nguyên tử O

Bước 3: Tính thành phần % của mỗi nguyên tố.

\begin{array}{l} \% {m_{Ca}} = \frac{{3.{M_{Ca}}}}{{{M_{C{a_3}{{(P{O_4})}_2}}}}}.100 = \frac{{3.40}}{{310}}.100 = 38,71\% \\ \% {m_P} = \frac{{2.{M_P}}}{{{M_{C{a_3}{{(P{O_4})}_2}}}}}.100 = \frac{{2.31}}{{310}}.100 = 20\% \\ \% {m_O} = 100\% - 38,71\% - 20\% = 41,29\% \end{array}

5. Lập công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần phần trăm (%) về khối lượng

Các bước xác định công thức hóa học của hợp chất

+ Bước 1: Tìm khối lượng của mỗi nguyên tố có trong 1 mol hợp chất.

+ Bước 2: Tìm số mol nguyên tử của nguyên tố có trong 1 mol hợp chất.

+ Bước 3: Lập công thức hóa học của hợp chất.

\begin{array}{l} \% A = \frac{{x.{M_A}}}{{{M_{hc}}}}.100\% = > x = \frac{{{M_{hc}}.\% A}}{{{M_A}.100\% }}\\ \% B = \frac{{y.{M_B}}}{{{M_{hc}}}}.100\% = > y = \frac{{{M_{hc}}.\% B}}{{{M_B}.100\% }}\\ \% C = \frac{{z.{M_C}}}{{{M_{hc}}}}.100\% = > z = \frac{{{M_{hc}}.\% C}}{{{M_C}.100\% }} \end{array}

Ví dụ: Một hợp chất khí có thành phần % theo khối lượng là 82,35%N và 17,65% H. Xác định công thức hóa học của chất đó. Biết tỉ khối của hợp chất khí với hidro bằng 8,5.

Hướng dẫn giải

Khối lượng mol của hợp chất khí bằng: M = d, MH2 = 8.5,2 = 17 (gam/mol)

{m_N} = \frac{{17.82,35}}{{100}} = 14gam; {m_H} = \frac{{17.17,56}}{{100}} = 3 gam

Số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất:

{n_N} = \frac{{{m_N}}}{{{M_N}}} = \frac{{14}}{{14}} = {1^{}}mol; {n_H} = \frac{{{m_H}}}{{{M_H}}} = \frac{3}{1} = {3^{^{}}}mol

Trong 1 phân tử hợp chất khí trên có: 1mol nguyên tử N và 3 mol nguyên tử H.

Công thức hóa học của hợp chất trên là NH3

6. Bài tập áp dụng công thức tính phần trăm khối lượng

Ví dụ 1: Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất sau:

a) SO2

b) Fe2(SO4)3

Hướng dẫn giải 

a) MSO2 = 32+16.2 = 64

1 mol SO2 có 1 mol S và 2 mol O

% S = mS/mSO2.100%= 32/64.100% = 50%

% O = 100% - %m S= 100% - 50% = 50%

b) MFe2(SO4)3 = 56.2 + (32+16.4).3 = 400

1 mol Fe2(SO4)3 có chứa 2 mol Fe, 12 mol O, 3 mol S

% mFe= mFe/400.100% = 56/400.100%=28%

% mS= mS/400.100%=24%

% mO= mO/400.100%=48%

Ví dụ 2: Một loại phân bón hóa học có thành phần chính là KNO3 (K = 39; N = 14; O=16). Hãy tính phần trăm: %mK = ?; %mN = ?; %mO = ?

Hướng dẫn giải

+ Tính khối lượng Mol (M) của hợp chất : MKNO3= 39 +14 + (3.16) = 101

+ Trong 1 mol KNO3: có 1 mol nguyên tử K; 3 mol nguyên tử O; 1 mol nguyên tử N

(Nói cách khác trong 101g KNO3: có 39 g K; 14 g N và 3.16 g O)

+ Tính thành phần phần trăm các nguyên tố có trong hợp chất Fe2(SO4)3

%mO ≈ 100% - (38,6% + 13,8%) = 47,6%

7. Bài tập tự luyện tập.

Bài 1: Tính thành phần % khối lượng các nguyên tố có trong hợp chất sau:

a) NaCl

b) Al2O3

c) H2SO4

d) K2CO3

Hướng dẫn giải bài tập 

a) NaCl

Khối lượng mol của chất đã cho: MNaCl = 23 + 35,5 = 58,5 g

Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của các nguyên tố có trong hợp chất

%Na = (23.100)/58,5 = 39,32 %

%Cl = (35,5.100)/58,5 = 60,68%

b) Al2O3

Khối lượng mol của chất đã cho: MAl2O3 = 23.2+16.3 = 102 

Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của các nguyên tố có trong hợp chất

%Al = (27.2.100)/102 = 52,94% 

%O = (16.3.100)/102 = 47,06%

c) H2SO4

Khối lượng mol của chất đã cho: MH2SO4= 1. 2 + 32 + 16 . 4 = 98g

Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của các nguyên tố có trong hợp chất

%H = (1.2.100)/98 = 2,04%

%S = (32.100)/98 = 32,65%

%O = (16.4.100)/98 = 65,31%

d) Khối lượng mol của chất đã cho: MK2CO3= 39 . 2 + 16 . 3 = 138g

Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của các nguyên tố có trong hợp chất

%K = (39.2 .100)/138 = 56,5 %

%C = (12.100)/138 = 8,7%

%O = (16.3 . 100)/138 = 34,8%

Bài 2: Một hợp chất có công thức hóa học C6H12O6. Hãy cho biết:

a) Khối lượng mol của hợp chất đã cho.

b) Thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố có trong hợp chất.

Hướng dẫn giải bài tập 

Khối lượng mol của chất đã cho: MC6H12O6 = 12.6+1.6 + 16.6 = 174 

Thành phần phần trăm (theo khối lượng) của các nguyên tố có trong hợp chất

%C = (12.6.100)/174 = 41,38%

%H = (1.12.100)174 = 6,9%

%O = 100% - 41,38% - 6,9% = 51,72%

Bài 3: Để tăng năng suất cho cây trồng, một nông dân đến cửa hàng phân bón để mua phân đạm. Cửa hàng có các loại phân đạm như sau: NH4NO3 (đạm 2 lá), (NH2)2CO (ure), (NH4)2SO4 (đạm 1 lá)? Theo em, nếu bác nông dân mua 500kg phân đạm thì nên mua loại phân nào là có lợi nhất?

Hướng dẫn giải.

Tính hàm lượng thành phần % khối lượng của Nito trong các hợp chất

\begin{array}{l} \% {N_{{{(N{H_4})}_2}S{O_4}}} = \frac{{28}}{{132}}.100\% = 21,21\% \\ \% {N_{N{H_4}N{O_3}}} = \frac{{28}}{{80}}.100\% = 35\% \\ \% {N_{CO{{(N{H_2})}_2}}} = \frac{{28}}{{60}}.100\% = 46,67\% \\ \% {N_{N{H_4}Cl}} = \frac{{14}}{{53,5}}.100\% = 26,17\% \end{array}

Vậy thì có thể thấy hàm lượng N trong phân ure CO(NH2)2 là cao nhất

Bài 4: Trong các hợp chất sau, hợp chất nào có hàm lượng Cu cao nhất: CuO, Cu2O, CuSO4.5H2O, Cu(OH)2, CuCl2?

Đáp án 

Cu2O

Bài 5: So sánh thành phần phần trăm khối lượng Fe có trong 2 loại quặng sau: quặng Inmenit FeTiO3 và quặng Hematit Fe2O3.

Hướng dẫn giải bài tập

Quặng Inmenit có %Fe = .100% = 36,84%

Quặng hematit có %Fe = .100% = 70%

ð Quặng Hematit có thành phần phần trăm khối lượng Fe nhiều hơn so với quặng Inmenit

Bài 6: Một người làm vườn đã dùng 250 gam NH4NO3 để bón rau. 

a) Tính thành phân phần trăm của nguyên tố dinh dưỡng trong phân bón. 

b) Tính khối lượng của nguyên tố dinh dưỡng bón cho ruộng rau. 

Hướng dẫn giải bài tập

a) Thành phần phần trăm khối lượng của N trong NH4NO3 bằng: 

\%N\ =\frac{28}{80}.100\%=35\%

b) Khối lượng của nguyên tố dinh dưỡng bón cho ruộng rau là: 

Trong 80 gam NH4NO3 có 28 gam N 

Trong 250 gam NH4NO3 có x gam N => x=\frac{28.250}{80}=87,5g\ N

Bài 7: Tính thành phần phần trăm (theo khối lượng) của các nguyên tố hóa học có mặt trong các hợp chất sau:

a) Fe(NO3)2, Fe(NO3)2

b) N2O, NO, NO2

Đáp án hướng dẫn giải

 

Bài 8: Một hợp chất có thành phần các nguyên tố theo khối lượng là: 40% Cu; 20% S và 40%O. Xác định công thức hóa học của chất đó. Biết hợp chất có khối lượng mol là 160g/mol.

Đáp án hướng dẫn giải

Trong 1 mol hợp chất (M = 160 gam/mol) thì: 

mCu = 160.40% = 64 gam => nCu = 64:64 = 1mol 

mS = 160.20% = 32 gam => nS = 32:32 = 1 mol 

mO = 160.40% = 64 gam => nO = 64:16 = 4 mol 

Vậy công thức của hợp chất là CuSO4

Bài 9: Hãy tìm công thức hóa học của chất X có khối lượng mol MX = 170 (g/mol), thành phần các nguyên tố theo khối lượng: 63,53% Ag; 8,23% N, còn lại O.

mN = 8,23.170/100 = 14 gam => nN = 14/14 = 1mol 

mAg = 63,53.170/100 = 108 gam => nAg = 108/108 = 1mol

Số gam của O 

%O = 100% - (63,53% + 8,23%) = 28,24%

mO = 28,24.170/100 = 48 gam => nO = 48/16 = 3 mol

Trong 1 phân tử hợp trên có: 1mol nguyên tử N và 3 mol nguyên tử O, 1 mol nguyên tử Ag.

Công thức hóa học của hợp chất trên là AgNO3

Bài 10: Lập công thức hóa học của hợp chất A biết:

Phân khối của hợp chất là 160 đvC

Trong hợp chất có 70% theo khối lượng sắt, còn lại là oxi.

Đáp án hướng dẫn giải 

%O = 100% - 70% = 30% 

=> mO = 30.160/100 = 48 gam => nO = 48/16 = 3 mol

mFe = 70.160/100 = 112 gam => nFe = 2 mol 

Trong 1 phân tử hợp trên có: 2mol nguyên tử Fe và 3 mol nguyên tử O.

Công thức hóa học của hợp chất trên là Fe2O3

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

Mời các bạn tham khảo thêm

VnDoc đã gửi tới các bạn bộ tài liệu Công thức tính phần trăm khối lượng tới các bạn. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Chuyên đề Toán 9, Chuyên đề Vật Lí 9, Lý thuyết Sinh học 9, Giải bài tập Hóa học 9, Tài liệu học tập lớp 9 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.

Ngoài ra, VnDoc.com đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập THCS miễn phí trên Facebook: Luyện thi lớp 9 lên lớp 10. Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu mới nhất.

Đánh giá bài viết
5 45.195
0 Bình luận
Sắp xếp theo
Lý thuyết Hóa học 9 Xem thêm