§42. NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH

A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ

1. Nồng độ phần trăm: Nồng độ phần trăm của dung dịch cho biết số gam chất tan có trong 100g dung dịch.

C% = $\large \frac{m_{ct}}{m_{dd}}$. 100%

(C% là nồng độ phần trăm; $m_{ct}$ là khối lượng chất tan; $m_{dd}$ là khối lượng dung dịch, với $m_{dd}$ = $m_{dm}$ + $m_{ct}$).

2. Nồng độ mol: Nồng độ mol của dung dịch cho biết số mol chất tan có trong 1 lít dung dịch.

$C_{M}$ = $\large \frac{n}{V}$ (mol/l)

($C_{M}$ là nồng độ mol; n là số mol chất tan; V là thể tích dung dịch, tính bằng lít).

3. Công thức liên hệ giữa nồng độ phần trăm và nồng độ mol của dung dịch

- Từ nồng độ phần trăm sang nồng độ mol:

$C_{M}$ = C%. $\large \frac{10D}{M}$

- Từ nồng độ mol sang nồng độ phần trăm:

C% = $\large \frac{MC_{M}}{10D}$

(D là khối lượng riêng của dung dịch, tính bằng gam/ml; M là phân tử khối của chất tan)

B. BÀI GIẢI CHI TIẾT CÁC CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Hãy chọn câu trả lời đúng nhất và chỉ ra chỗ sai của câu trả lời không đúng sau đây:

a) Nồng độ phần trăm của dung dịch cho biết:

1. Số gam chất tan trong 100g dung môi.

2. Số gam chất tan trong 100 g dung dịch.

3. Số gam chất tan trong 1 lít dung dịch.

4. Số gam chất tan trong 1 lit dung môi.

5. Số gam chất tan trong một lượng dung dịch xác định.

b) Nồng độ mol của dung dịch cho biết:

1. Số gam chất tan trong 1 lit dung dịch.

2. Số mol chất tan trong 1 lit dung dịch

3. Số mol chất tan trong 1 lít dung môi.

4. Số gam chất tan trong 1 lit dung môi.

5. Số mol chất tan trong một thể tích xác định dung dịch.

Trả lời:

a) Chọn câu 2. Theo định nghĩa, nồng độ phần trăm của dung dịch cho biết : số gam của chất tan có trong 100g dung dịch.

- Chỗ sai của các câu là:

(1): dung môi;

(3):1 lít dung dịch;

(4):1 lít dung môi ;

(5): Một lượng dung dịch xác định.

b) Chọn câu 2. Theo định nghĩa, nồng độ mol của dung dịch cho biết : số mol chất tan trong 1 lít dung dịch.

- Chỗ sai của các câu là:

(1): gam;

(3): dung môi ;

(4): gam, dung môi ;

(5): thể tích xác định.

2. Trong phòng thí nghiệm có các lọ đựng dung dịch NaCl, $H_{2}SO_{4}$, NaOH có cùng nồng độ là 0,5M.

a) Lấy một ít mỗi dung dịch trên vào ống nghiệm riêng biệt. Hỏi phải lấy như thế nào để có số mol chất tan có trong mỗi ống nghiệm là bằng nhau?

b) Nếu thể tích dung dịch có trong mỗi ống nghiệm là 5ml. Hãy tính số gam chất tan có trong mối ống nghiệm.

Trả lời:

a) Từ công thức: n = $\large \frac{C_{M}.V}{1000}$ ta thấy, với $C_{M}$ = 0,5mol/l thì muốn có số mol (n) bằng nhau thì V bằng nhau. Nghĩa là, muốn có số mol chất tan trong mỗi ống nghiệm bằng nhau, ta phải lấy thể tích các dung dịch bằng nhau vào các ống nghiệm.

b) – Số mol chất tan có trong dung dịch của mỗi ống nghiệm là:

n = $\large \frac{0,5.5}{1000}$ = 0,0025 mol

- Khối lượng các chất là:

$m_{NaCl}$ = 58,5.0,0025 = 0,14625g.

$m_{H_{2}SO_{4}}$ = 98.0,0025 = 0,245g.

$m_{NaOH}$ = 40.0,0025 = 0,1g.

3. Để xác định độ tan của một muối trong nước bằng phương pháp thực nghiệm, người ta dựa vào những kết quả như sau:

- Nhiệt độ của dung dịch muối bão hòa đo được là 19°C.

- Chén nung rỗng có khối lượng là 47,1g.

- Chén nung đựng dung dịch muối bão hòa có khối lượng là 69,6g.

- Chén nung và muối kết tinh thu được sau khi làm bay hết hơi nước, có khối lượng là 49,6g.

Hãy cho biết:

a) Khối lượng muối kết tinh thu được là bao nhiêu?

b) Độ tan của muối ở nhiệt độ 19°C?

c) Nồng độ phần trăm của dung dịch muối bão hòa ở nhiệt độ 19°C?

Trả lời:

a) Khối lượng muối kết tinh thu được là: m = 49,6 – 47,1 = 2,5g.

b) Độ tan của muối ở nhiệt độ 19°C:

- Khối lượng nước trong dung dịch muối bão hoà là:

$m_{H_{2}O}$ = 69,6 – 49,6 = 20g

Như vậy, ở 19°C thì 2,5 g muối tan trong 20 g nước sẽ tạo ra dung dịch bão hoà.

- Độ tan của muối ở 19°C là: S = $\large \frac{2,5.100}{20}$ = 12,5g

c) Nồng độ phần trăm của dung dịch muối bão hòa ở 19°C:

- Khối lượng của dung dịch muối : $m_{dd}$ = 69,6 – 47,1 = 22,5g

- Nồng độ phần trăm của dung dịch muối là: C% = $\large \frac{2,5.100}{22,5}$ $\approx$ 11,1%.

4. Làm bay hơi 300g nước ra khỏi 700g dung dịch muối 12%, nhận thấy có 5g muối tách khỏi dung dịch bão hòa. Hãy xác định nồng độ phần trăm của dung dịch muối bão hòa trong điều kiện thí nghiệm trên.

Trả lời

- Khối lượng muối có trong dung dịch ban đầu là:

$m_{ct}$ = $\large \frac{12.700}{100}$ = 84g

- Khối lượng muối có trong dung dịch bão hòa là:

m = 84 – 5 = 79g

- Khối lượng dung dịch muối sau khi làm bay hơi nước là:

$m_{dd}$ = 700 – (300 + 5) = 395g

- Nồng độ phần trăm của dung dịch bão hòa là:

C% = $\large \frac{100.79}{395}$ = 20%

5. Một dung dịch $CuSO_{4}$ có khối lượng riêng là 1,206 g/ml. Khi cô cạn 165,84ml dung dịch này người ta thu được 36g $CuSO_{4}$. Hãy xác định nồng độ phần trăm của dung dịch $CuSO_{4}$ đã dùng.

Giải:

- Khối lượng của dung dịch $CuSO_{4}$ ban đầu :

$m_{dd}$ = 1,206.165,84 $\approx$ 200g

– Nồng độ phần trăm của dung dịch $CuSO_{4}$:

C% = $\large \frac{100.36}{200}$ = 18%

6. Hãy điền vào những ô trống của bảng những số liệu thích hợp của mỗi dung dịch glucozơ $C_{6}H_{12}O_{6}$ trong nước:

Trả lời: