Để xác định thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố trong một hợp chất, chúng ta có thể áp dụng công thức sau:
- Công thức tính phần trăm nguyên tố: %Khối lượng nguyên tố = (Khối lượng nguyên tố / Khối lượng hợp chất) × 100%
Phương pháp này giúp học sinh hiểu rõ hơn về cấu trúc và thành phần của các hợp chất hóa học, đồng thời nâng cao kỹ năng giải quyết bài tập liên quan.
Công thức tính phần trăm nguyên tố trong hợp chất là một trong những nền tảng kiến thức trọng yếu trong chương trình Hóa học cấp THCS và THPT. Đây không chỉ là công cụ giúp học sinh hiểu rõ cấu trúc phân tử mà còn là chìa khóa để giải quyết các bài toán hóa học phức tạp. Việc nắm vững công thức này sẽ mở ra cánh cửa kiến thức về các phản ứng hóa học và tính chất của các chất.
Trong bài học hôm nay, EduTOPS sẽ hướng dẫn chi tiết cách tính phần trăm nguyên tố trong hợp chất, bao gồm:
- Lý thuyết cơ bản: Giải thích khái niệm và ý nghĩa của việc tính phần trăm nguyên tố.
- Công thức tính toán: Phương pháp chính xác để xác định tỷ lệ phần trăm khối lượng của từng nguyên tố.
- Ví dụ minh họa: Các tình huống thực tế giúp học sinh áp dụng công thức một cách dễ dàng.
- Bài tập trắc nghiệm và tự luận: Đi kèm đáp án chi tiết để học sinh tự kiểm tra và củng cố kiến thức.
Ngoài ra, học sinh có thể tham khảo thêm các chủ đề liên quan như công thức tính độ tan và Bảng tính tan để mở rộng hiểu biết và nâng cao kỹ năng giải bài tập.
1. Công thức tính phần trăm nguyên tố trong hợp chất
Để xác định phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong một hợp chất khi biết công thức hóa học, bạn cần thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tính khối lượng mol của hợp chất.
Bước 2: Tính phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong hợp chất.

Với hợp chất có công thức AxBy, ta có:


Hoặc:
Tổng phần trăm khối lượng của tất cả các nguyên tố trong một phân tử luôn bằng 100%. Do đó:
\[\%B = 100\% - \%A\]
Lưu ý: Công thức trên có thể áp dụng mở rộng cho các hợp chất chứa 3, 4 hoặc nhiều nguyên tố khác nhau.
1. Ví dụ tính phần trăm khối lượng nguyên tố trong hợp chất
Ví dụ 1: Tính phần trăm các nguyên tố trong phân tử oxide Al2O3.
Gợi ý đáp án:
Khối lượng phân tử Al2O3 được tính bằng: 2 × 27 + 3 × 16 = 102 (amu).
Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong Al2O3:

Ta có thể tính ngay phần trăm khối lượng của oxi trong Al2O3:
\[\%O = 100\% - 52,94\% = 47,06\%\]
Ví dụ 2: Tính phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất (NH4)2CO3.
Gợi ý đáp án:
Khối lượng phân tử (NH4)2CO3 được tính bằng: 14 × 2 + 1 × 4 × 2 + 12 + 16 × 3 = 96 (amu).


\[\%H = \frac{1 \times 4 \times 2}{96} \times 100\% = 8,33\%\]

\[\%O = 100\% - 29,17\% - 8,33\% - 12,5\% = 50\%\]
3. Bài tập tính phần trăm khối lượng nguyên tố trong hợp chất
A. TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Tỉ lệ số mol của các nguyên tố C, H, O trong hợp chất C5H6O2 là
A. 1 : 2 : 2
B. 5 : 6 : 2
C. 5 : 6 : 3
D. 2 : 5 : 6
Đáp án: Chọn B
Trong 1 mol phân tử C5H6O2, số mol nguyên tử C, H, O lần lượt là 5 mol, 6 mol và 2 mol.
Do đó, tỉ lệ mol giữa các nguyên tố là 5 : 6 : 2.
Câu 2: Phần trăm khối lượng của các nguyên tố Zn và O trong hợp chất ZnO lần lượt là
A. 70,50%; 20,50%
B. 85%; 15%
C. 80,25%; 19,75%
D. 75,25%; 24,25%
Đáp án: Chọn C
Câu 3: Số nguyên tử H trong hợp chất CH3OH là
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Đáp án: Chọn D
Trong hợp chất CH3OH, tổng số nguyên tử H là 3 (từ nhóm CH3) + 1 (từ nhóm OH) = 4 nguyên tử.
Câu 4: Tính phần trăm khối lượng nguyên tố Na trong hợp chất NaCl.
A. 39,32%
B. 30,15%
C. 60,68%
D. 78,23%
Đáp án: Chọn A
Câu 5: Tỉ lệ phần trăm khối lượng của các nguyên tố S và O trong hợp chất SO2 lần lượt là
A. 1 : 1
B. 1 : 2
C. 1 : 3
D. 1 : 4
Đáp án: Chọn A
Câu 6: Tính phần trăm khối lượng của nguyên tố K trong hợp chất K2SO4
A. 44,83%
B. 55,17%
C. 40,05%
D. 52,71%
Đáp án: Chọn A
B. TỰ LUẬN
Câu 1. Xác định phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất KNO3 và chỉ ra nguyên tố nào chiếm tỉ lệ cao nhất.
Câu 2. Viết công thức hóa học của acid phosphoric, được tạo thành từ hydrogen và nhóm phosphate. Trong acid phosphoric, nguyên tố nào có phần trăm khối lượng lớn nhất?
Câu 3. Calcium carbonate, thành phần chính của đá vôi, có công thức hóa học CaCO3. Hãy tính phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong hợp chất này.
Câu 4. Criolit (Na3AlF6), còn gọi là băng thạch, được thêm vào Al2O3 trong quá trình điện phân nóng chảy để sản xuất nhôm. Tính phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất Criolit.
Câu 5:
Tính phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất sau:
a) Lưu huỳnh đioxit (SO2)
b) Sắt(III) sunfat (Fe2(SO4)3)
- Bài văn miêu tả sinh động về những con vật qua màn ảnh nhỏ (6 mẫu) - Tập làm văn lớp 4 bộ sách Kết Nối Tri Thức
- Viết thư gửi người thân hoặc bạn bè ở xa - 6 mẫu tham khảo dành cho học sinh lớp 4 (Chương trình Kết Nối Tri Thức)
- Viết đoạn văn bày tỏ tình cảm và cảm xúc về nhân vật trong truyện hoặc thơ đã đọc, đã nghe - Tiếng Việt 4 KNTT
- Văn bản nghị luận này giúp em khám phá sâu hơn ý nghĩa và vẻ đẹp của bài thơ Tiếng gà trưa đã học trong Bài 2. Soạn bài Vẻ đẹp của bài thơ "Tiếng gà trưa" CD sẽ mang đến những góc nhìn mới mẻ và sâu sắc.
- Viết 2 - 3 câu về những việc mẹ đã làm cho em, kèm trạng ngữ chỉ thời gian hoặc nơi chốn - Khám phá tình yêu thương qua bài đọc 'Trong lời mẹ hát' - Tiếng Việt 4 KNTT