6.14. Bài tập pha chế một dung dịch theo nồng độ cho trước

 

A. Lý thuyết & Phương pháp giải

1. Pha chế một dung dịch theo nồng độ mol cho trước (CM)

Tổng quát: Từ muối A, nước cất và các dụng cụ cần thiết, hãy pha chế V (ml) dung dịch A nồng độ CM

Bước 1: Tính số mol chất tan có trong dung dịch cần pha chế:

Vì đơn vị của nồng độ mol là mol/lít nên thể tích dung dịch phải đổi về lít, sau đó tính số mol theo công thức: n = CM . V

Bước 2: Từ số mol suy ra khối lượng chất tan (m) cần lấy để pha chế.

Bước 3: Thể tích dung dịch chính là thể tích nước cần dùng để pha chế.

Kết luận: vậy cần lấy m gam A hòa tan vào V (ml) nước cất để tạo thành V (ml) dung dịch A có nồng độ CM

2. Pha chế một dung dịch theo nồng độ phần trăm cho trước (C%)

Tổng quát: Từ muối B, nước cất và các dụng cụ cần thiết, hãy tính toán và nêu cách pha chế m gam dung dịch B có nồng độ C%.

Bước 1: Tính khối lượng chất tan cần pha chế: m1 = mct = 

Bước 2: Tính khối lượng nước cần pha chế:

Cần nhớ công thức tính khối lượng dung dịch: mdung dịch = mdung môi + mchất tan

⇒ m2 = mnước = mdung dịch - mchất tan

Kết luận: Vậy cần lấy m1 gam chất B hòa tan vào m2 gam nước để thu được m gam dung dịch B có nồng độ C%.

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Từ muối CuSO4, nước cất và những dụng cụ cần thiết, hãy nêu cách pha chế 75 ml dung dịch CuSO4 có nồng độ 2M?

Lời giải:

Tính toán:

Số mol chất tan là: nCuSO4 = CM.V = 2.  = 0,15 mol

Khối lượng chất tan là: mCuSO4 = 160.0,15 = 24 gam

Pha chế: Cân lấy 24 gam CuSO4 cho vào cốc thủy tinh có dung tích 100 ml. Đổ dần dần nước vào cốc và khuấy nhẹ cho đủ 75ml dung dịch thu được 75ml dung dịch CuSO4 2M

Ví dụ 2: Từ muối CuSO4, nước cất và những dụng cụ cần thiết, hãy tính toán và nêu cách pha chế 150 gam dung dịch CuSO4 có nồng độ 7%?

Lời giải:

Tính toán:

Khối lượng chất tan là: mCuSO4 =  = 10,5 gam

Khối lượng dung môi nước là: mnước = mdd - mct = 150-10,5 = 139,5 gam

Pha chế: Cân lấy 10,5 gam CuSO4 khan cho vào cốc có dung tích 200ml. Đong 139,5 ml nước cất, đổ dần dần vào cốc và khuấy nhẹ. Ta được 150 gam dung dịch CuSO4 7%

Ví dụ 3: Hãy nêu cách pha chế 200 ml dung dịch KCl 3M

Lời giải:

Số mol chất tan là: nKCl = CM.V = 3.  = 0,6 mol

Khối lượng chất tan là: mKCl = 74,5.0,6 = 44,7 gam

Pha chế: Cân lấy 44,7 gam KCl cho vào cốc thủy tinh có dung tích 500 ml. Đổ dần dần nước vào cốc và khuấy nhẹ cho đủ 200ml dung dịch thì thu được 200 ml dung dịch KCl 3M

C. Bài tập vận dụng

Câu 1: Để pha chế 300 gam dung dịch AgNO3 5% thì cần:

A. Hòa tan 5g AgNO3 trong 100ml nước

B. Hòa tan 15g AgNO3 trong 300g nước

C. Hòa tan 15g AgNO3 trong 285g nước

D. Hòa tan 15g AgNO3 trong 300ml nước

Lời giải:

Đáp án C

Khối lượng AgNO3 chứa trong 300 gam dung dịch 5% là:

mct =  = 15 gam

Khối lượng nước cần lấy là:

mnước = mdung dịch - mchất tan = 300 – 15 = 285 gam

Câu 2: Muốn pha 400 ml dung dịch CuCl2 0,2M thì khối lượng CuCl2 cần lấy là:

A. 5,04 gam

B. 1,078 gam

C. 10,8 gam

D. 10 gam

Lời giải:

Đáp án C

Đổi: 400ml = 0,4 lít

Số mol chất tan là: nCuCl2 = CM.V = 0,2. 0,4 = 0,08 mol

Khối lượng chất tan là: mCuCl2 = 135.0,08 = 10,8 gam

Câu 3: Muốn pha 300 ml dung dịch NaCl 2M thì khối lượng NaCl cần lấy là:

A. 35,1 gam.

B. 54,65 gam.

C. 60,12 gam.

D. 60,18 gam.

Lời giải:

Đáp án A

Đổi: 300ml = 0,3 lít

Số mol chất tan là: nNaCl = CM.V = 2. 0,3 = 0,6 mol

Khối lượng chất tan là: mNaCl = 58,5.0,6 = 35,1 gam

Câu 4: Để pha 100 gam dung dịch CuSO4 5% thì khối lượng nước cần lấy là

A. 95 gam.

B. 96 gam.

C. 97 gam.

D. 98 gam.

Lời giải:

Đáp án A

Khối lượng CuSO4 chứa trong 100 gam dung dịch 5% là:

mct =  = 5 gam

Khối lượng nước cần lấy là:

mnước = mdung dịch - mchất tan = 100 – 5 = 95 gam

Câu 5: Hòa tan 25 g đường với nước được dung dịch có nồng độ 20%. Tính khối lượng nước cần dùng để pha chế dung dịch này ?

A. 85 gam

B. 100 gam

C. 120 gam

D. 125 gam

Lời giải:

Đáp án B

Khối lượng dung dịch là: mdd =  = 125 gam

Khối lượng nước cần để pha chế là:

mnước = mdung dịch - mchất tan = 125 – 25 = 100 gam

Câu 6: Để pha chế 100g dung dịch Na2SO4 7% thì khối lượng nước cần lấy là

A. 93 gam

B. 92 gam

C. 90 gam

D. 79 gam

Lời giải:

Đáp án A

Khối lượng Na2SO4 chứa trong 100 gam dung dịch 7% là:

mct =  = 7 gam

Khối lượng nước cần lấy là:

mnước = mdung dịch - mchất tan = 100 – 7 = 93 gam

Câu 7: Một người tiến hành pha một dung dịch như sau: Cân lấy 16 gam CuSO4 khan cho vào cốc thủy tinh, sau đó đổ nước từ từ vào cốc cho tới vạch 200ml. Khuấy nhẹ dung dịch để chất rắn tan hết. Dung dịch thu được có nồng độ là:

A. 1M

B. 0,5M

C. 0,1M

D. 5M

Lời giải:

Đáp án B

Số mol chất tan là: nCuSO4 =  = 0,1 mol

Nồng độ mol của dung dịch là:

Áp dụng công thức: CM =  =  = 0,5M

Câu 8: Hòa tan đường với nước được 250 gam dung dịch đường 10%. Tính khối lượng nước cần để pha chế dung dịch

A. 250 gam

B. 225 gam

C. 50 gam

D. 275 gam

Lời giải:

Đáp án B

Khối lượng đường có trong dung dịch là: mct = 250.10% = 25 gam

Khối lượng nước cần để pha chế là:

mnước = mdung dịch - mchất tan = 250 – 25 = 225 gam

Câu 9: Để pha chế 450 ml dung dịch CuCl2 0,1M thì khối lượng CuCl2 cần lấy là:

A. 6,025 gam

B. 6,075 gam

C. 10,8 gam

D. 8,6 gam

Lời giải:

Đáp án B

Đổi: 450ml = 0,45 lít

Số mol chất tan là: nCuCl2 = CM.V = 0,1. 0,45 = 0,045 mol

Khối lượng chất tan là: mCuCl2 = 135.0,045 = 6,075 gam

Câu 10: Pha chế 250 ml dung dịch muối ăn NaCl 2M thì khối lượng NaCl cần lấy là:

A. 29,25 gam.

B. 54,65 gam.

C. 58,5 gam.

D. 60,18 gam.

Lời giải:

Đáp án A

Đổi: 250ml = 0,25 lít

Số mol chất tan là: nNaCl = CM.V = 2. 0,25 = 0,5 mol

Khối lượng chất tan là: mNaCl = 58,5.0,5 = 29,25 gam

D. Bài tập thêm

Câu 1: Bằng cách nào sau đây có thể pha chế được dung dịch NaCl 15%?

A. Hoà tan 15 gam NaCl vào 90 gam H2O.  

B. Hoà tan 15 gam NaCl vào 100 gam H2O.  

C. Hoà tan 30 gam NaCl vào 170 gam H2O.  

D. Hoà tan 15 gam NaCl vào 190 gam H2O.  

Câu 2: Để pha 100g dung dịch NaHCO3 4% thì khối lượng nước cần lấy là

A. 95 gam.                

B. 96 gam.                         

C. 97 gam.                     

D. 98 gam.     

Câu 3: Muốn pha 250 ml dung dịch NaOH nồng độ 0,5M từ dung dịch NaOH 2M thì thể tích dung dịch NaOH 2M cần lấy là

A. 62,5 ml.       

B. 67,5 ml.                  

C. 68,6 ml.            

D. 69,4 ml.  

Câu 4: Có 60 gam dung dịch NaOH 20%. Khối lượng NaOH cần cho thêm vào dung dịch trên để được dung dịch 25% là

A. 4 gam.                   

B. 5 gam.                      

C. 6 gam.                        

D. 7 gam.  

Câu 5: Pha loãng 20 gam dung dịch H2SO4 nồng độ 50% để được 50 gam dung dịch. Nồng độ phần trăm của dung dịch sau khi pha loãng là

A. 7%.                  

B. 18%.              

C. 19%.            

D. 20%.