Công thức tính số mol và cách tính phân tử khối, kèm ví dụ có lời giải
Số mol là đại lượng xuất hiện trong gần như mọi bài tập hóa học từ lớp 8 tới lớp 12. Trang này gom đủ các công thức tính số mol: theo khối lượng n = m/M, theo thể tích khí ở điều kiện chuẩn n = V/24,79 (và n = V/22,4 ở đktc theo sách cũ), theo nồng độ n = CM × V, theo số hạt n = N/NA, kèm ví dụ giải sẵn. Công cụ phía trên đọc công thức hóa học bạn nhập, tính phân tử khối với từng bước cộng, phần trăm khối lượng từng nguyên tố, rồi đổi qua lại giữa số mol, khối lượng, thể tích và số hạt. Bạn chọn được nguyên tử khối làm tròn như sách giáo khoa hoặc giá trị chính xác của IUPAC.
Tính năng nổi bật
- Đọc công thức có ngoặc lồng nhau như Ca3(PO4)2, K4[Fe(CN)6], tinh thể ngậm nước CuSO4.5H2O hoặc CuSO4·5H2O, ion như SO4^2-, NH4+
- Tính phân tử khối kèm phép cộng từng bước, ví dụ M(H₂SO₄) = 2 × 1 + 32 + 4 × 16 = 98 g/mol; tinh thể ngậm nước tách riêng từng phần
- Bảng phần trăm khối lượng từng nguyên tố trong hợp chất, có thanh tỉ lệ để nhìn nhanh nguyên tố nào chiếm nhiều nhất
- Hai bộ nguyên tử khối: làm tròn theo SGK (H = 1, O = 16, Cl = 35,5, Fe = 56, Cu = 64) và giá trị chuẩn IUPAC (H = 1,008, O = 15,999…)
- Tính số mol từ khối lượng, từ thể tích khí ở đkc 24,79 L/mol hoặc đktc cũ 22,4 L/mol, từ nồng độ mol và thể tích dung dịch, từ số hạt
- Tính ngược ra khối lượng, thể tích khí ở cả hai điều kiện, số phân tử, tổng số nguyên tử và số mol của từng nguyên tố
- Báo lỗi bằng tiếng Việt khi gõ sai ký hiệu (co2, CL2, Xy), thiếu ngoặc, chỉ số 0, kèm gợi ý cách sửa
- Nhận số kiểu Việt Nam (4,48), số mũ dạng 3,011×10^23 hoặc 3.011e23; tự lưu công thức đang tính trên máy bạn
Vì sao nên dùng công cụ tính số mol này khi học hóa
Phần lớn lỗi sai trong bài tập tính toán hóa học không nằm ở chỗ không biết công thức, mà ở bước tính phân tử khối: quên nhân chỉ số ngoài ngoặc của Al2(SO4)3, quên 5 phân tử nước trong CuSO4.5H2O, lấy Cl = 35 thay vì 35,5. Chỉ một con số M sai là cả bài sai theo. Công cụ này làm bước đó cho bạn và in ra đủ phép cộng để bạn đối chiếu với bài làm của mình, chứ không chỉ đưa ra một con số. Phần đổi số mol cũng vậy: mỗi kết quả có dòng công thức và số thay vào. Một điểm hay bị nhầm là thể tích mol khí. Sách giáo khoa Hóa học 10 theo chương trình 2018 dùng điều kiện chuẩn 25 °C, 1 bar với 24,79 L/mol, trong khi sách cũ và nhiều tài liệu trên mạng vẫn dùng đktc 22,4 L/mol. Công cụ tách riêng hai điều kiện và ghi rõ nhiệt độ, áp suất của từng cái để bạn chọn đúng theo đề.
Lợi ích khi sử dụng
- Không còn sai phân tử khối vì quên chỉ số ngoài ngoặc hay phần nước kết tinh
- Có phép tính từng bước để tự đối chiếu, không chỉ có đáp số
- Phân biệt rõ đkc 24,79 L/mol theo SGK mới và đktc 22,4 L/mol theo sách cũ
- Dùng tốt trên điện thoại, không cần cài ứng dụng hay đăng ký
- Một chỗ làm được cả phân tử khối, phần trăm khối lượng và đổi số mol
- Mọi phép tính chạy trên trình duyệt, không gửi dữ liệu đi đâu
Cách dùng công cụ tính số mol
- 1Gõ công thức hóa học vào ô Công thức, ví dụ H2SO4, Ca(OH)2 hoặc CuSO4.5H2O. Không cần gõ chỉ số dưới, công cụ tự hiểu chữ số đứng sau ký hiệu là chỉ số.
- 2Chọn bộ nguyên tử khối: Theo SGK (làm tròn) cho bài tập ở trường, Chính xác IUPAC khi cần số liệu sát thực tế.
- 3Đọc phân tử khối M, phép cộng từng bước và bảng phần trăm khối lượng các nguyên tố ngay bên dưới.
- 4Ở khung bên phải, chọn đại lượng đề bài đã cho: khối lượng, thể tích khí ở đkc hoặc đktc, nồng độ mol kèm thể tích dung dịch, hoặc số hạt.
- 5Nhập số liệu. Có thể dùng dấu phẩy thập phân (4,48) và viết số lớn dạng 3,011×10^23.
- 6Xem số mol n và các đại lượng suy ra: khối lượng, thể tích khí, số phân tử, số nguyên tử, số mol từng nguyên tố, kèm lời giải để chép vào vở.
Các công thức tính số mol cần nhớ
1) Theo khối lượng: n = m / M, trong đó n là số mol (mol), m là khối lượng chất (gam), M là khối lượng mol (g/mol), về số trị bằng phân tử khối hoặc nguyên tử khối. Suy ra m = n × M và M = m / n. 2) Theo thể tích chất khí: n = V / 24,79 với V là thể tích khí (lít) đo ở điều kiện chuẩn 25 °C, 1 bar; nếu đề ghi đktc (0 °C, 1 atm) thì n = V / 22,4. Suy ra V = n × 24,79 hoặc V = n × 22,4. Công thức này chỉ dùng cho chất khí. 3) Theo nồng độ mol của dung dịch: n = CM × V, trong đó CM là nồng độ mol (mol/L, viết tắt M) và V là thể tích dung dịch tính bằng lít. Đề thường cho mililít, nhớ chia 1000 trước khi nhân: 200 mL = 0,2 L. 4) Theo số hạt: n = N / NA, với N là số nguyên tử hoặc phân tử, NA ≈ 6,022 × 10²³ là số Avogadro. Suy ra N = n × 6,022 × 10²³. Ngoài ra còn công thức theo nồng độ phần trăm: mct = C% × mdd / 100 rồi n = mct / M, và theo khí lý tưởng ở điều kiện bất kỳ: n = pV / (RT) với R = 0,082 L·atm/(mol·K) khi p tính bằng atm. Hai công thức sau ít gặp hơn ở lớp 8, 9 nhưng vẫn quy về bốn công thức gốc ở trên.
Ví dụ có lời giải: tính số mol theo khối lượng, thể tích, nồng độ
Ví dụ 1. Tính số mol của 9,8 gam H2SO4. Giải: M(H2SO4) = 2 × 1 + 32 + 4 × 16 = 98 g/mol. n = m / M = 9,8 / 98 = 0,1 mol. Ví dụ 2. Tính số mol của 4,958 lít khí CO2 ở điều kiện chuẩn. Giải: n = V / 24,79 = 4,958 / 24,79 = 0,2 mol. Nếu đề cũ ghi 4,48 lít CO2 ở đktc thì n = 4,48 / 22,4 = 0,2 mol, cùng đáp số vì đề đã chọn số đẹp theo từng điều kiện. Ví dụ 3. Tính số mol NaOH có trong 200 mL dung dịch NaOH 0,5 M. Giải: đổi 200 mL = 0,2 L, n = CM × V = 0,5 × 0,2 = 0,1 mol. Ví dụ 4. Có bao nhiêu mol nguyên tử sắt trong 3,011 × 10²³ nguyên tử Fe? Giải: n = N / NA = 3,011 × 10²³ / 6,022 × 10²³ = 0,5 mol. Ví dụ 5. Tính khối lượng của 0,25 mol CuSO4.5H2O. Giải: M = 160 + 5 × 18 = 250 g/mol, m = n × M = 0,25 × 250 = 62,5 g. Ví dụ 6. Tính thể tích ở đkc của 3,2 gam khí O2. Giải: n = 3,2 / 32 = 0,1 mol, V = 0,1 × 24,79 = 2,479 L. Ví dụ 1, 2, 3, 4 và 6 nhập thẳng vào công cụ được (chọn đại lượng đề cho rồi đọc lời giải); ví dụ 5 thì gõ CuSO4.5H2O để đọc M = 250 g/mol rồi nhân với 0,25.
Cách tính phân tử khối và phần trăm khối lượng nguyên tố
Phân tử khối bằng tổng nguyên tử khối của tất cả nguyên tử trong phân tử. Với mỗi nguyên tố, lấy nguyên tử khối nhân với số nguyên tử của nguyên tố đó (chỉ số dưới), rồi cộng lại. Khi có ngoặc, chỉ số ngoài ngoặc nhân vào mọi nguyên tố bên trong: Al2(SO4)3 có 2 Al, 3 S và 3 × 4 = 12 O, nên M = 2 × 27 + 3 × 32 + 12 × 16 = 54 + 96 + 192 = 342 g/mol. Ca(OH)2 có 1 Ca, 2 O, 2 H: M = 40 + 2 × 16 + 2 × 1 = 74 g/mol. Ca3(PO4)2 có 3 Ca, 2 P, 8 O: M = 120 + 62 + 128 = 310 g/mol. Phần trăm khối lượng của nguyên tố X trong hợp chất: %X = (số nguyên tử X × nguyên tử khối X) / M × 100%. Ví dụ trong Fe2O3 (M = 160): %Fe = 2 × 56 / 160 × 100% = 70%, %O = 30%. Trong CO2 (M = 44): %C = 12 / 44 × 100% ≈ 27,27%, %O ≈ 72,73%. Tổng phần trăm các nguyên tố luôn bằng 100%, đây là cách tự kiểm nhanh. Phần trăm khối lượng dùng nhiều trong bài toán so sánh hàm lượng (phân bón nào giàu đạm hơn, quặng nào nhiều sắt hơn) và bài toán ngược lập công thức từ thành phần phần trăm.
Tinh thể ngậm nước: CuSO4.5H2O, FeSO4.7H2O, Na2CO3.10H2O
Dấu chấm (hoặc dấu ·) trong CuSO4.5H2O không phải phép nhân hai công thức mà nghĩa là cứ một đơn vị CuSO4 có kèm 5 phân tử nước kết tinh. Khối lượng mol vì thế bằng M(CuSO4) cộng 5 lần M(H2O): 160 + 5 × 18 = 250 g/mol. Tương tự, FeSO4.7H2O (sắt(II) sulfate ngậm 7 phân tử nước) có M = 152 + 7 × 18 = 278 g/mol, Na2CO3.10H2O (soda tinh thể) có M = 106 + 180 = 286 g/mol. Lỗi thường gặp nhất là quên phần nước, dẫn tới dùng M = 160 cho CuSO4.5H2O, sai số mol tới 56%. Bài tập hay hỏi: hòa tan 25 g CuSO4.5H2O vào nước thì được bao nhiêu mol CuSO4? Số mol tinh thể n = 25 / 250 = 0,1 mol, mỗi mol tinh thể chứa 1 mol CuSO4 nên n(CuSO4) = 0,1 mol, khối lượng CuSO4 khan là 16 g, phần còn lại 9 g là nước. Trong công cụ, bạn gõ CuSO4.5H2O, CuSO4·5H2O hay CuSO4*5H2O đều được; lời giải sẽ tách riêng M(CuSO4) và M(H2O) để bạn thấy rõ phép cộng.
Điều kiện chuẩn đkc 24,79 L và đktc 22,4 L: dùng cái nào
Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi một mol khí, phụ thuộc nhiệt độ và áp suất chứ không phụ thuộc khí đó là gì (với khí lý tưởng). Sách giáo khoa Hóa học 10 theo Chương trình giáo dục phổ thông 2018 dùng điều kiện chuẩn (viết tắt đkc): nhiệt độ 25 °C (298,15 K), áp suất 1 bar (100 000 Pa); ở điều kiện này một mol khí chiếm 24,79 lít. Con số này tính được từ phương trình khí lý tưởng: V = RT / p = 8,314 × 298,15 / 100 000 ≈ 0,02479 m³ = 24,79 L. Sách giáo khoa chương trình cũ (Hóa học 8 đến 12 trước 2018) dùng điều kiện tiêu chuẩn (đktc): 0 °C, áp suất 1 atm (101 325 Pa), một mol khí chiếm 22,4 lít (chính xác hơn là 22,414 L). Quy tắc chọn: đề ghi đkc hoặc 25 °C, 1 bar thì dùng 24,79; đề ghi đktc hoặc 0 °C, 1 atm thì dùng 22,4. Đề không ghi gì mà số liệu chia hết đẹp cho 22,4 (2,24; 4,48; 6,72) thì nhiều khả năng là đề cũ. Không dùng hai con số này cho chất lỏng như nước hay rượu, cũng không dùng cho chất rắn. Ở điều kiện khác (ví dụ 27 °C, 2 atm), dùng n = pV / (RT).
Nguyên tử khối theo SGK và theo IUPAC khác nhau thế nào
Nguyên tử khối trong sách giáo khoa phổ thông được làm tròn để tính nhẩm cho nhanh: H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, Na = 23, Mg = 24, Al = 27, P = 31, S = 32, Cl = 35,5, K = 39, Ca = 40, Fe = 56, Cu = 64, Zn = 65, Ag = 108, Ba = 137. Bảng 20 nguyên tố đầu ở sách Khoa học tự nhiên 7 và bảng nguyên tố ở cuối các sách Hóa học đều dùng kiểu số này, đề kiểm tra và đề thi cũng vậy. Giá trị chính xác do Ủy ban về Độ phổ biến đồng vị và Khối lượng nguyên tử (CIAAW) thuộc IUPAC công bố, ví dụ H = 1,008, C = 12,011, O = 15,999, Na = 22,990, Cl = 35,45, Fe = 55,845, Cu = 63,546. Chênh lệch nhỏ nhưng làm đáp số lệch ở chữ số thập phân: M(H2SO4) theo SGK là 98 g/mol, theo IUPAC là 98,072 g/mol. Khi làm bài trên lớp, luôn dùng số theo SGK hoặc theo dữ kiện đề cho (đề thường ghi sẵn: Cho H = 1, O = 16…), nếu không đáp số sẽ không khớp đáp án. Chế độ IUPAC hợp khi bạn pha hóa chất trong phòng thí nghiệm, tính toán cho đồ án hoặc so với số liệu trên nhãn hóa chất. Với nguyên tố không có trong bảng SGK, công cụ làm tròn giá trị IUPAC tới số nguyên và đánh dấu sao.
Số Avogadro và cách tính số nguyên tử, số phân tử
Một mol là lượng chất chứa đúng 6,02214076 × 10²³ hạt (nguyên tử, phân tử hoặc ion). Từ năm 2019, Hệ đơn vị quốc tế (SI) định nghĩa mol bằng chính con số cố định này, gọi là hằng số Avogadro NA. Sách giáo khoa Việt Nam làm tròn thành 6,022 × 10²³, một số tài liệu cũ dùng 6 × 10²³ hoặc 6,02 × 10²³; công cụ dùng 6,022 × 10²³. Số phân tử N = n × NA. Số nguyên tử của một nguyên tố trong n mol hợp chất bằng n × (chỉ số của nguyên tố đó) × NA. Ví dụ 0,5 mol H2O có 0,5 × 6,022 × 10²³ = 3,011 × 10²³ phân tử nước, trong đó có 2 × 3,011 × 10²³ = 6,022 × 10²³ nguyên tử H và 3,011 × 10²³ nguyên tử O, tổng cộng 9,033 × 10²³ nguyên tử. Bảng kết quả của công cụ có sẵn tổng số nguyên tử và số mol từng nguyên tố, rất tiện cho bài hỏi số mol nguyên tử oxygen trong một lượng oxide hay số mol ion trong dung dịch muối.
Những lỗi thường gặp khi tính số mol
Nhầm đơn vị thể tích: n = CM × V phải dùng lít, đề cho 250 mL mà nhân thẳng 250 sẽ ra số mol lớn gấp 1000 lần. Nhầm thể tích khí với thể tích dung dịch: 24,79 L/mol chỉ dành cho chất khí, không dùng cho dung dịch HCl hay nước. Quên chỉ số ngoài ngoặc khi tính M: Ba(NO3)2 có 6 nguyên tử O, không phải 3. Quên nước kết tinh. Viết ký hiệu sai chữ hoa chữ thường: Co là nguyên tố cobalt, CO là carbon monoxide; công cụ đọc đúng theo chữ hoa chữ thường nên khi gõ co2 sẽ báo lỗi và gợi ý CO2. Làm tròn quá sớm: nếu chia ra 0,0333… mol rồi làm tròn 0,03 rồi mới nhân tiếp thì đáp số lệch 10%; nên giữ nhiều chữ số ở các bước giữa, chỉ làm tròn kết quả cuối. Dùng nhầm nguyên tử khối Cl = 35 thay vì 35,5 khiến M(HCl) ra 36 thay vì 36,5. Cuối cùng, nhầm mol phân tử và mol nguyên tử: 1 mol O2 có 2 mol nguyên tử O, 1 mol Al2(SO4)3 có 2 mol Al và 3 mol ion sulfate.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Công thức tính số mol là gì?
Có bốn công thức chính: n = m / M (theo khối lượng), n = V / 24,79 (thể tích khí ở đkc 25 °C, 1 bar) hoặc n = V / 22,4 (ở đktc 0 °C, 1 atm), n = CM × V (theo nồng độ mol, V tính bằng lít) và n = N / NA (theo số hạt, NA ≈ 6,022 × 10²³).
Cách tính số mol khi biết khối lượng?
Tính khối lượng mol M của chất bằng cách cộng nguyên tử khối các nguyên tử trong công thức, rồi lấy khối lượng (gam) chia cho M. Ví dụ 11,7 g NaCl: M = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol, n = 11,7 / 58,5 = 0,2 mol.
Đkc là 24,79 hay 22,4?
Đkc (điều kiện chuẩn) theo SGK Hóa học 10 chương trình 2018 là 25 °C, 1 bar, ứng với 24,79 L/mol. Con số 22,4 L/mol là của đktc (điều kiện tiêu chuẩn) 0 °C, 1 atm trong sách cũ. Đề ghi điều kiện nào thì dùng số của điều kiện đó.
Tính số mol khí khi đề không ghi điều kiện thì sao?
Đề ở trường gần như luôn ghi đkc hoặc đktc. Nếu không ghi mà số liệu là 2,24; 4,48; 6,72 lít thì thường là đề theo đktc 22,4 L/mol; nếu là 2,479; 4,958; 7,437 lít thì là đkc 24,79 L/mol. Khi có nhiệt độ và áp suất cụ thể, dùng n = pV / (RT).
Phân tử khối và khối lượng mol khác nhau thế nào?
Phân tử khối là khối lượng một phân tử tính bằng đơn vị khối lượng nguyên tử (amu), còn khối lượng mol là khối lượng của 6,022 × 10²³ phân tử tính bằng gam. Hai đại lượng có cùng số trị, chỉ khác đơn vị: phân tử khối của H2O là 18 amu, khối lượng mol của H2O là 18 g/mol.
Cách tính phân tử khối của Al2(SO4)3?
Chỉ số 3 ngoài ngoặc nhân vào cả S và O: có 2 Al, 3 S, 12 O. M = 2 × 27 + 3 × 32 + 12 × 16 = 54 + 96 + 192 = 342 g/mol.
CuSO4.5H2O có khối lượng mol bao nhiêu?
250 g/mol theo nguyên tử khối SGK: M(CuSO4) = 64 + 32 + 64 = 160, cộng 5 × M(H2O) = 5 × 18 = 90, tổng 250 g/mol. Theo nguyên tử khối IUPAC là khoảng 249,68 g/mol.
Tính số mol từ nồng độ mol như thế nào?
n = CM × V, với CM là nồng độ mol/L và V là thể tích dung dịch tính bằng lít. Ví dụ 150 mL dung dịch HCl 2 M: n = 2 × 0,15 = 0,3 mol. Nếu đề cho nồng độ phần trăm, tính khối lượng chất tan mct = C% × mdd / 100 rồi chia cho M.
Một mol có bao nhiêu nguyên tử?
Một mol chất bất kỳ chứa 6,022 × 10²³ hạt (giá trị đầy đủ 6,02214076 × 10²³). Nếu là mol phân tử thì số nguyên tử còn phải nhân với số nguyên tử trong mỗi phân tử: 1 mol CO2 có 6,022 × 10²³ phân tử nhưng có 3 × 6,022 × 10²³ = 1,8066 × 10²⁴ nguyên tử.
Tính phần trăm khối lượng nguyên tố trong hợp chất ra sao?
%X = (chỉ số của X × nguyên tử khối của X) / M hợp chất × 100%. Ví dụ %N trong NH4NO3 (M = 80) là 2 × 14 / 80 × 100% = 35%. Công cụ hiện bảng phần trăm cho mọi nguyên tố ngay khi bạn gõ công thức.
Vì sao công cụ báo lỗi khi tôi gõ co2 hoặc CL2?
Ký hiệu nguyên tố phân biệt chữ hoa và chữ thường: chữ đầu viết hoa, chữ thứ hai (nếu có) viết thường. co2 không phải ký hiệu nào, CL2 bị hiểu là C và L (không có nguyên tố L). Hãy gõ CO2 và Cl2. Công cụ có gợi ý cách sửa ngay trong thông báo lỗi.
Nên chọn nguyên tử khối theo SGK hay theo IUPAC?
Làm bài tập, bài kiểm tra ở trường: chọn theo SGK hoặc dùng đúng số đề cho, để đáp số khớp đáp án. Chọn IUPAC khi cần số liệu sát thực tế, ví dụ pha dung dịch chuẩn trong phòng thí nghiệm hay đối chiếu với nhãn hóa chất.
Tính thể tích khí khi biết khối lượng thế nào?
Đổi khối lượng ra số mol rồi nhân thể tích mol. Ví dụ 8,8 g CO2: n = 8,8 / 44 = 0,2 mol, V ở đkc = 0,2 × 24,79 = 4,958 L, ở đktc = 0,2 × 22,4 = 4,48 L. Trong công cụ, chọn Khối lượng m, nhập 8,8, bảng kết quả hiện cả hai thể tích.
Có tính được khối lượng mol của ion như SO4^2- không?
Có. Gõ SO4^2- hoặc SO42-, công cụ tính 96 g/mol theo SGK. Khối lượng electron rất nhỏ so với nguyên tử nên khối lượng mol của ion lấy bằng tổng nguyên tử khối như phân tử trung hòa.
Số mol có thể là số thập phân hay rất nhỏ không?
Có. Số mol là đại lượng liên tục, thường gặp 0,1; 0,05; 0,0025 mol. Kết quả quá nhỏ hoặc quá lớn được công cụ viết dạng khoa học, ví dụ 1,5 × 10⁻⁴ mol, để dễ đọc.
Gõ số liệu có dấu phẩy được không?
Được. Công cụ hiểu 4,48 và 4.48 đều là bốn phẩy bốn tám, 1.000.000 là một triệu, và số mũ dạng 3,011×10^23, 3,011.10^23 hoặc 3.011e23.
Công thức và số liệu tôi nhập khi tính số mol có được lưu lại không?
Công thức và số liệu đang tính được lưu trong bộ nhớ trình duyệt trên chính máy bạn để lần sau mở lại tiếp tục. Không có gì được gửi lên máy chủ; xóa dữ liệu trang web trong trình duyệt là xóa hết.
Từ khóa liên quan
- tính số mol
- công thức tính số mol
- cách tính số mol
- tính phân tử khối
- cách tính phân tử khối
- tính khối lượng mol
- công thức tính số mol khí
- tính số mol ở đkc
- 24,79 đkc
- 22,4 đktc
- n = m/M
- n = CM x V
- công thức tính số mol theo nồng độ
- tính phần trăm khối lượng nguyên tố
- phân tử khối CuSO4.5H2O
- phân tử khối H2SO4
- số avogadro
- tính số nguyên tử
- tính thể tích khí ở đkc
- bảng nguyên tử khối
- nguyên tử khối hóa 8
- tính số mol online