Công thức tính phần trăm khối lượng tổng hợp toàn bộ kiến thức về khái niệm, cách tính và cách lập công thức hóa học kèm theo ví dụ minh họa, các bài tập có đáp án và tự luyện. Cách tính phần trăm khối lượng của các chất hóa học được coi là công thức phổ biến nhất trong Hóa học. Công thức này có thể áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
1. Phần Trăm Khối Lượng là gì?
Phần trăm khối lượng là tỷ lệ phần trăm của mỗi nguyên tố trong hợp chất hóa học, cho biết tỷ lệ phần trăm của mỗi nguyên tố trong hợp chất hóa học. Để tính phần trăm khối lượng, ta cần biết khối lượng mol của các nguyên tố trong hợp chất theo gam/mol hoặc số gam của các chất tạo thành dung dịch. Phần trăm khối lượng được tính với một công thức đơn giản, đó là lấy khối lượng của nguyên tố (hoặc chất tan) chia cho khối lượng của hợp chất (hoặc dung dịch).
2. Công Thức Tính Phần Trăm Khối Lượng Hóa Học
Khi biết công thức của hợp chất, 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:
- %mA = (mA / mAxBy) * 100%
- %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
Gợi ý đáp án:
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 thể 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
Gợi ý đáp án:
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%
3. 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
Gợi ý đáp án:
Ta có: C = 12.2 = 24 gam
H = 4.1 = 4 gam
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 % đó, ví dụ như: Fe2O3 ở trên ta được %mFe = 70% và %mO = 30%. Khi đó mFe : mO = 7 : 3
4. 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:
Ví dụ: Tính khối lượng của nguyên tố có trong 8 g muối đồng sunfat CuSO4
Gợi ý đáp án:
Ta có: CuSO4 = 64 + 32 + 64 = 160 => MCuSO 4 = 160 g
5. Công Thức Tính Thành Phần Phần Trăm Khối Lượng
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
- Tính thành phần phần trăm các nguyên tố trong hợp chất
Cách 2: Xét công thức hóa học: AxByCz
- Hoặc %A = 100% – (%B + %C)
- Hoặc %B = 100% – (%A + %C)
- Hoặc %C = 100% – (%A + %B)
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.
Gợi ý đáp án:
Khối lượng mol của hợp chất khí bằng: M = d.MH2 = 8.5,2 = 17 (gam/mol)
Trong 1 mol C2H4 có 2 nguyên tử C, 4 nguyên tử H
mA : mH = (2.12) : (4.1) = 24 : 4 = 6 : 1
6. 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.
Ví dụ:
Phosphoric acid (H3PO4) có công thức hóa học là C6H8O6. Phần trăm khối lượng của C trong hợp chất này là bao nhiêu.
Ví dụ:
Sodium chloride (NaCl) là thành phần chính của muối ăn. Phần trăm khối lượng của Na có trong hợp chất này là bao nhiêu.
Ví dụ:
FeS2 có tên gọi là pirit sắt hay iron pyrite. Phần trăm khối lượng của Fe có trong hợp chất này là bao nhiêu.
Ví dụ:
Cu2O là một hợp chất có thành phần phần trăm (%) về khối lượng là 79,86% Cu và 20,14% O. Xác định công thức hóa học của hợp chất.
7. Tính phần trăm khối lượng khi không biết khối lượng
Khi không biết khối lượng, ta có thể tính phần trăm khối lượng của nguyên tố theo tỷ số mol.
Ví dụ:
Tính phần trăm khối lượng của Fe trong hợp chất Fe2O3 khi không biết khối lượng của hợp chất.
8. Ví dụ công thức tính phần trăm khối lượng
Ví dụ 1: Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố có trong hợp chất sau:
a) NaCl
b) Al2O3
c) H2SO4
d) K2CO3
Ví dụ 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.
9. Bài tập công thức tính phần trăm khối lượng
Bài 1: Tính thành phần % khối lượng các nguyên tố có trong hợp chất sau:
a) NaCl
b) Al2O3
c) H2SO4
d) K2CO3
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.
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?
Bài 4: Trong các hợp chất sau, hợp chất nào có hàm lượng Cu cao nhất: CuO, Cu2O, CuSO4.5H2O, Cu(OH)2, CuCl2?
Bài 5: So sánh thành phần phần trăm khối lượng Fe có trong 2 loại quặng sau: quặng Inmenit FeTiO3 và quặng Hematit Fe2O3.
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.
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)3
b) N2O, NO, NO2
Bài 8: Hoà tan 10 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat của kịm loại hoá trị II và III bằng dung dịch HCl, ta thu được dung dịch X và 0,672 lít khí bay ra (ở đktc). Tính khối lượng muối thu được khi cô cạn dung dịch X.
Bài 9: Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu vào dung dịch H2SO4 loãng, dư thu được V lít khí H2. Thêm tiếp NaNO3 vào thì thấy chất rắn tan hết, đồng thời thoát ra 1,5V lít khí NO duy nhất bay ra. Phần trăm khối lượng Cu trong hỗn hợp X là bao nhiêu?
Bài 10: Cho m gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu vào dung dịch HCl dư sau khi phản ứng kết thúc thu được 3,36 lít khí H2 (đktc). Nếu cho m gam hỗn hợp X trên tác dụng với HNO3 đặc nguội dư, sau phản ứng thu được 2,24 lít khí NO2 (đktc). Giá trị của m là bao nhiêu.
Sara.edu.vn: Nơi Cập Nhật Kiến Thức Nhanh Chóng
Trên website sara.edu.vn
, chúng tôi luôn cập nhật thông tin mới nhất về nhiều lĩnh vực như Ẩm thực, Phong thủy, Công nghệ, Giáo dục, Làm đẹp,… Đội ngũ chuyên gia của chúng tôi đảm bảo sự chính xác và tin cậy của mọi thông tin được cung cấp. Hãy truy cập ngay sara.edu.vn
để cập nhật kiến thức và thông tin mới nhất 247.