Xem toàn bộ tài liệu Lớp 8: tại đây

A. Lý thuyết & Phương pháp giải

Xác định thành phần phần trăm các nguyên tố trong 1 mol hợp chất

Bước 1: Tính khối lượng mol của hợp chất.

Bước 2: Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất

Ví dụ: Trong 1 mol hợp chất Fe₃O₄ có: 3 mol nguyên tử Fe, 4 mol nguyên tử O

Bước 3: Tìm thành phần phần trăm các nguyên tố trong hợp chất.

Công thức: %m_A =

– Trong đó:

+ M_A là khối lượng mol của A

+ M_X là khối lượng mol của hợp chất X

+ a là số mol nguyên tử nguyên tố A có trong 1 mol hợp chất X

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: 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: M_KNO3 = 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:

%m_K = = 36,8%

%m_N = = 13,8%

%m_O =

= 47,6% hoặc %m_O = 100% – (36,8% + 13,8%) = 47,6%

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.

Hướng dẫn giải:

a) Khối lượng mol của hợp chất:

M_C6H12O6 = 12.6 + 1.12 + 16.6 = 180 g/mol

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

%m_C = = 40%

%m_H = = 6,7%

%m_O = 100% – (40% + 6,7%) = 53,3%

Ví dụ 3: Cho hai quặng sắt sau: hematit (Fe₂O₃), manhetit (Fe₃O₄). Quặng nào chứa hàm lượng sắt cao hơn?

Hướng dẫn giải:

– Hematit (Fe₂O₃):

+ M_Fe2O3 = 56.2 + 16.3 = 160 g/mol

+ Trong 1 mol Fe2O3 có: 2 mol nguyên tử Fe

+ %m_Fe(trong Fe₂O₃) =

= 70%

– Manhetit (Fe₂O₃):

+ M_Fe3O4 = 56.3 + 16.4 = 232 g/mol

+ Trong 1 mol Fe₃O₄ có: 3 mol nguyên tử Fe

+ %m_Fe(trong Fe₃O₄) = = 72,4%

Vậy quặng manhetit (Fe₃O₄) chứa hàm lượng sắt cao hơn

C. Bài tập vận dụng

Câu 1: Cho hợp chất C₂H₅OH. Số nguyên tử H có trong hợp chất là:

A. 1

B. 5

C. 3

D. 6

Đáp án D

Trong hợp chất C₂H₅OH có 5 + 1 = 6 nguyên tử H

Câu 2: Tính thành phần phần trăm khối lượng của nguyên tố K có trong phân tử K₂CO₃

A. 56,502%

B. 56,52%

C. 56,3%

D. 56,56%

Đáp án B

M_K2CO3 = 39.2 +12.1 +16.3 = 138 g/mol

Trong 1 mol K₂CO₃ có: 2 mol nguyên tử K

%m_K = = 56,52%

Câu 3: Thành phần phần trăm khối lượng của nguyên tố Na có trong Na₃SO₄ là:

A. 25%.

B. 32,39%.

C. 31,66%.

D. 38%.

Đáp án B

M_Na2SO4 = 23.2 +32.1 +16.4 = 142 g/mol

Trong 1 mol Na₂SO₄ có: 2 mol nguyên tử Na

%m_Na =

= 32,39%

Câu 4: Tính thành phần phần trăm khối lượng nguyên tố Mg có trong 1 mol MgO?

A. 60%

B. 40%

C. 50%

D. 45%

Đáp án A

M_MgO = 24.1 + 16.1= 40 g/mol

Trong 1 mol MgO có: 1 mol nguyên tử Mg

%m_Mg = = 60%

Câu 5: Thành phần phần trăm theo khối lượng của nguyên tố Fe có trong hợp chất Fe₂O₃ là:

A. 70%

B. 30%

C. 40%

D. 60%

Đáp án A

M_Fe2O3 = 56.2 + 16.3 = 160 g/mol

Trong 1 mol Fe₂O₃ có: 2 mol nguyên tử Fe

%m_Fe = = 70%

Câu 6: Khối lượng của mỗi nguyên tử Al và O có trong 30,6 gam Al₂O₃ là:

A. 16 gam và 14,6 gam.

B. 14,4 gam và 16,2 gam.

C. 16,2 gam và 14,4 gam.

D. 14,6 gam và 16 gam.

Đáp án C

M_Al2O3 = 2.27 + 16.3 = 102 g/mol

Số mol Al₂O₃ là: n_Al2O3 =

= 0,3 mol

Trong 1 mol Al₂O₃ có 2 mol nguyên tử Al và 3 mol nguyên tử O

=> trong 0,3 mol Al₂O₃ có 0,3.2 = 0,6 mol nguyên tử Al và 0,9 mol nguyên tử O

Khối lượng nguyên tử Al là: 0,6.27 = 16,2 gam

Khối lượng nguyên tử O là: 0,9.16 = 14,4 gam

Câu 7: Tính khối lượng Al₂O₃ biết số mol Al có trong hợp chất là 0,6 mol?

A. 30,6 gam

B. 31 gam

C. 29 gam

D. 11,23 gam

Đáp án A

Trong 1 mol Al₂O₃ có 2 mol nguyên tố Al

Mà số mol Al có trong hợp chất là 0,6 mol → n_Al2O3 = 0,3 (mol)

Khối lượng Al₂O₃ là: m_Al2O3 = 0,3.(27.2+16.3) = 30,6 g

Câu 8: Tính khối lượng của Fe trong 92,8 g Fe₃O₄

A. 67,2 gam

B. 25,6 gam

C. 80 gam

D. 10 gam

Đáp án A

M_Fe3O4 = 56.3 + 16.4 = 232 g/mol

n_Fe3O4 = = 0,4 mol

Trong 1 mol Fe₃O₄ có 3 mol nguyên tử Fe

→ Trong 0,4 mol Fe₃O₄ có n_Fe = 3.0,4 = 1,2 mol

Khối lượng của Fe: m_Fe = 1,2.56 = 67,2 g

Câu 9: Tỉ số về số mol của các nguyên tố C, H, O có trong C₃H₆O₂ là:

A. 3 : 6 : 2

B. 1 : 3 : 1

C. 36 : 6 : 32

D. 12 : 6 : 16

Đáp án A

Trong 1 mol C₃H₆O₂ có: 3 mol nguyên tử C, 6 nguyên tử H và 2 nguyên tử O

=> tỉ số về mol của các nguyên tố là: 3 : 6 : 2

Câu 10: Tính tỉ số về khối lượng giữa các nguyên tố Ca, O, H trong hợp chất Ca(OH)₂?

A. 40 : 32 : 3

B. 20 : 16 : 1

C. 10 : 8 : 1

D. 40 : 16 : 2

Đáp án B

Trong 1 mol Ca(OH)₂ có: 1 mol nguyên tử Ca, 2 nguyên tử O và 2 nguyên tử H

=> khối lượng của Ca là: m_Ca = n_Ca . M_Ca = 1.40 = 40 gam

Khối lượng của O là: m_O = n_O . M_O = 2.16 = 32 gam

Khối lượng của H là: m_H = n_H .M_H = 2.1 = 2 gam

=> tỉ số khối lượng giữa các nguyên tố là: 40 : 32 : 2 = 20 : 16 : 1