Công thức tính nồng độ phần trăm (C%) và nồng độ mol (C_M) của dung dịch

Nồng độ phần trăm và nồng độ mol là gì?

nong-do-phan-tram-nong-do-mol-la-gi

I. Công thức tính nồng độ phần trăm (C%) của dung dịch

1. Khái niệm nồng độ phần trăm

Nồng độ phần trăm (C%) của dung dịch là đại lượng cho ta biết số gam chất tan có trong 100 gam dung dịch.

2. Công thức tính nồng độ phần trăm

C% = m_ct/m_dd x 100%

Trong đó:

• m_ct: khối lượng của chất tan (gam)
• m_dd: khối lượng của dung dịch (gam)
• m_{dung dịch} = m_{dung môi} + m_{chất tan}

3. Ví dụ cách tính nồng độ phần trăm (C%) của dung dịch

- Ví dụ 1: Hòa tan 30 gam muối ăn NaCl và 90 gam nước. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch trên.

⇒ Khối lượng của dung dịch NaCl:

m_dd = 30 + 90 = 120 (gam)

⇒ Nồng độ phần trăm của dung dịch NaCl:

C% = (30/120) x 100% = 25%.

- Ví dụ 2: Cho dung dịch H₂SO₄ có nồng độ 28%. Tính khối lượng H₂SO₄ có trong 300 gam dung dịch.

⇒ Khối lượng của H₂SO₄ có trong 300 gam dung dịch:

m = (28 x 300)/100 = 84 (gam)

Công thức tính nồng độ phần trăm và công thức tính nồng độ mol

cong-thuc-tinh-nong-do-phan-tram-va-nong-do-mol-dung-dich

II. Công thức tính nồng độ mol (C_M) của dung dịch

1. Khái niệm nồng độ mol

Nồng độ mol (C_M) của dung dịch là đại lượng cho ta biết số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch.

2. Công thức tính nồng độ mol

C_M = n/V (đơn vị: mol/l)

Trong đó:

• n: số mol chất tan
• V: thể tích dung dịch (lít)
• Đơn vị mol/l còn được viết là M.

3. Ví dụ cách tính nồng độ mol (CM) của dung dịch

- Ví dụ 1: Trong 250 ml dd có hòa tan 16 g CuSO₄. Tính nồng độ mol của dung dịch trên.

⇒ Số mol CuSO₄ trong dung dịch là:

n_CuSO4 = 16/160 = 0,1 (mol)

⇒ Nồng độ mol của dung dịch CuSO₄ là:

C_M = 0,1/0,25 = 0,4 (mol/l)

- Ví dụ 2: Trộn 1 lít dd đường 2M với 3 lít dung dịch đường 0,5M. Tính nồng độ mol của dd đường sau khi trộn vào nhau.

Ta có:

• Số mol đường trong dd 1: n₁ = 2 x 1 = 2 (mol)
• Số mol đường trong dd 2: n₂ = 0,5 x 3 = 1,5 (mol)
• Thê tích của dd sau khi trộn: V_dd = 1 + 3 = 4 (lít)

⇒ Nồng độ mol của dung dịch đường sau khi trộn vào nhau:

C_M = (2 + 1,5) / 4 = 0,875 (M)

Bài tập tính nồng độ phần trăm (C%) và nồng độ mol (CM) của dung dịch

Câu 1. Chọn câu trả lời đúng: Bằng cách nào ta có được 200 g dung dịch BaCl₂ 5%?

1. Hòa tan 190 g BaCl₂ trong 10 g nước.
2. Hòa tan 10 g BaCl₂trong 190 g nước.
3. Hòa tan 100 g BaCl₂trong 100 g nước.
4. Hòa tan 200 g BaCl₂trong 10 g nước.
5. Hòa tan 10 g BaCl₂trong 200 g nước.

⇒ Đáp án: B

Câu 2. Tính nồng độ mol (C_M) của 850 ml dd có hòa tan 20 g KNO₃. Chọn kết quả đúng:

1. 0,233 M
2. 23,3 M
3. 2,33 M
4. 233 M

⇒ Đáp án: A

- Hướng dẫn giải:

Ta có:

• Số mol của KNO₃ là: n_KNO3 = 20/101 = 0,198 (mol)
• Nồng độ mol của dung dịch là: C_M = 0,198/0,85 = 0,233 M.

Câu 3. Tính nồng độ mol (C_M) của các dung dịch sau:

a) 1 mol KCl trong 750 ml dung dịch.

⇒ C_M = 1/0,75 = 1,33 (M)

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

⇒ C_M = 0,5/1,5 = 0,333 (M)

c) 400 g CuSO₄ trong 4 lí dung dịch

- Ta có, số mol CuSO₄ là: n_CuSO4 = 400/160 = 2,5 (mol)

⇒ C_M = 2,5/4 = 0,625 (M)

d) 0,06 mol Na₂CO₃ trong 1500 ml dung dịch

⇒ C_M = 0,06/1,5 = 0,04 (M)

Câu 4. Tính số mol và số gam chất tan của các dung dịch sau:

a) 1 lít dd NaCl 0,5 M

• Số mol NaCl: n_NaCl = 0,5 x 1 = 0,5 (mol)
• Khối lượng NaCl: m_NaCl = 0,5 x 58,5 = 29,25 (g)

b) 500 ml dd KNO₃ 2 M

• Số mol KNO₃: n_KNO3 = 2 x 0,5 = 1 (mol)
• Khối lượng KNO₃: m_KNO3 = 1 x 101 = 101 (g)

c) 250 ml dd CaCl₂ 0,1 M

• Số mol CaCl₂: n_CaCl2 = 0,1 x 0,25 = 0,025 (mol)
• Khối lượng CaCl₂: m_CaCl2 = 0,025 x 111 = 2,775 (g)

d) 2 lít dd Na₂SO₄ 0,3 M

• Số mol Na₂SO₄: n_Na2SO4 = 0,3 x 2 = 0,6 (mol)
• Khối lượng Na₂SO₄: m_Na2SO4 = 0,6 x 142 = 85,2 (g)

Câu 5. Tính nồng độ phần trăm (C%) của các dung dịch sau:

a) 20 g KCl trong 600 g dung dịch

⇒ C% = (20/600) x 100% = 3,33%

b) 32 g NaNO₃ trong 2 kg dung dịch

⇒ C% = (32/2000) x 100% = 1,6%

c) 75 g K₂SO₄ trong 1500 g dung dịch

⇒ C% = (75/1500) x 100% = 5%

Câu 6. Tính số gam chất tan cần dùng để pha chế các dung dịch sau:

a) 2,5 lít dung dịch NaCl 0,9 M

• Số mol NaCl: n_NaCl = 0,9 x 2,5 = 2,25 (mol)
• Khối lượng NaCl cần dùng là: m_NaCl = 2,25 x 58,5 = 131,625 (g)

b) 50 g dd MgCl₂ 4%

• Khối lượng chất tan MgCl₂ cần dùng là: m_MgCl2 = (4 x 50)/100 = 2 (g)

c) 250 ml dung dịch MgSO₄ 0,1 M

• Số mol MgSO₄: n_MgSO4 = 0,1 x 0,25 = 0,025 (mol)
• Khối lượng MgSO₄ cần dùng là: m_MgSO4 = 0,025 x 120 = 3 (g)

Câu 7. Ở 25 °C, độ tan của NaCl là 36 g, của đường là 204 g. Tính nồng độ phần trăm (C%) của các dd bão hòa NaCl và đường ở dung dịch trên.

Giải:

Ta có, độ tan (S) của một chất trong nước là số gam chất đó hòa tan trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở một nhiệt độ xác định.

Như vậy, nồng độ phần trăm của các dd bão hòa NaCl và đường là:

C% _NaCl = [36/(36+100)] x 100% = 26,47%

C% _đường = [204/(204+100)] x 100% = 67,11%