Cách tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất (cực hay, chi tiết)

Bài viết Cách tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất.

Cách tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất (cực hay, chi tiết)

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

Lời 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.

Lời 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?

Lời 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

Lời giải:

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%

Lời giải:

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%.

Lời giải:

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%

Lời giải:

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%

Lời giải:

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.

Lời giải:

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

Lời giải:

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

Lời giải:

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

Lời giải:

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

Lời giải:

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

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 8 có đáp án hay khác:

• Cách giải bài tập về tỉ khối của chất khí (cực hay, chi tiết)
• Cách xác định công thức hóa học của hợp chất khi biết thành phần các nguyên tố (cực hay)
• Cách giải bài tập tính theo phương trình hóa học (cực hay, chi tiết)
• Cách giải bài tập Hóa có chất dư trong phản ứng (cực hay, chi tiết)
• Cách giải bài tập tính hiệu suất phản ứng (cực hay, chi tiết)

---