Chuyên đề Dung dịch – nồng độ: C%, C_M, pha loãng và bài tập có đáp án

Sáng nào mẹ cũng pha một ly nước muối loãng để cả nhà súc miệng.
Trong bệnh viện, y tá treo chai dung dịch truyền mà thành phần ghi rõ ràng từng con số: natri clorua 0,9%.
Ngoài biển, nước mặn chát — trong mỗi lít nước biển có tới khoảng 35 gam muối hòa tan.
Ba thứ nước tưởng chẳng liên quan, nhưng chúng đều là dung dịch, và chúng đều tuân theo cùng một bộ quy tắc tính toán: độ tan, nồng độ, pha loãng, pha trộn.
Bài viết này sẽ đi từ câu hỏi đơn giản nhất — vì sao muối tan được trong nước mà cát thì không — tới cách tính nồng độ phần trăm, nồng độ mol, cách pha loãng một dung dịch đặc thành dung dịch loãng, và cách nhận biết một dung dịch có dẫn điện hay không.
Đọc xong, bạn không chỉ thuộc công thức mà còn biết pha đúng một dung dịch theo yêu cầu, tính đúng nồng độ sau khi trộn hai dung dịch, và đoán được chất nào tan nhiều, chất nào tan ít — những kĩ năng mà đề kiểm tra và đề thi tốt nghiệp hỏi đi hỏi lại.

1. Dung dịch là gì? Chất tan, dung môi và hỗn hợp đồng nhất

Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất của chất tan và dung môi.
Chất tan là chất bị hòa tan (muối, đường, khí oxi...).
Dung môi là chất dùng để hòa tan chất tan — trong đời sống và trong phòng thí nghiệm, dung môi phổ biến nhất là nước.
Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất: mọi phần của dung dịch đều có thành phần giống nhau, không nhìn thấy ranh giới giữa chất tan và dung môi bằng mắt thường.
Ví dụ: hòa tan muối ăn vào nước, bạn thu được dung dịch nước muối — trong suốt, vị mặn đều ở mọi chỗ, không còn thấy hạt muối nào nữa.
Ngược lại, cát khuấy vào nước không phải là dung dịch: cát lắng xuống đáy, nước phía trên vẫn trong — đó là hỗn hợp không đồng nhất.

Vì sao có chất tan được, có chất không tan? Câu trả lời nằm ở câu nói quen thuộc của các nhà hóa học: "chất giống nhau thì hòa tan nhau".
Các chất phân cực hoặc ion (muối ăn NaCl, đường, rượu) tan tốt trong dung môi phân cực như nước.
Các chất không phân cực (dầu ăn, mỡ) thì không tan trong nước, nhưng lại tan trong dung môi hữu cơ như xăng, benzen.
Đó là lí do dầu ăn nổi thành váng trên mặt nước canh, dù bạn có khuấy mạnh đến đâu.
Muốn ôn lại cách tính số mol chất tan trước khi tính nồng độ, bạn có thể xem bài công thức tính số mol.

2. Độ tan — bao nhiêu muối thì nước "no"?

Không phải cứ cho bao nhiêu muối vào nước thì muối cũng tan hết.
Ở một nhiệt độ nhất định, 100 gam nước chỉ hòa tan được một lượng chất tan tối đa — lượng đó gọi là độ tan của chất, kí hiệu S, đơn vị gam chất tan trên 100 gam nước.

Độ tan S = khối lượng chất tan tối đa (gam) tan trong 100 gam nước ở nhiệt độ cho trước.
Khi dung dịch đã hòa tan lượng chất tan tối đa, nó được gọi là dung dịch bão hòa — cho thêm chất tan vào nữa, chất tan sẽ không tan mà lắng xuống đáy.
Nếu lượng chất tan ít hơn độ tan, đó là dung dịch chưa bão hòa — vẫn còn tan thêm được.
Còn dung dịch quá bão hòa là dung dịch chứa nhiều chất tan hơn độ tan ở nhiệt độ đó — trạng thái này không bền, chỉ cần khuấy nhẹ hoặc thả một tinh thể nhỏ vào, chất tan thừa sẽ kết tinh ra ngay.

Bảng độ tan của một số chất trong nước (gam / 100 gam nước):

Nhìn vào bảng, bạn thấy ngay hai kiểu ứng xử khác nhau.
Độ tan của NaCl hầu như không đổi khi đun nóng (36,0 lên 39,2) — pha nước muối nóng hay lạnh cũng tan được ngần ấy muối.
Độ tan của KNO₃ thì tăng vọt theo nhiệt độ (31,6 lên 245, gấp gần 8 lần) — đó là lí do người ta tinh chế KNO₃ bằng cách hòa tan trong nước nóng rồi để nguội cho kết tinh ra.
Ca(OH)₂ thì ngược đời: càng nóng càng ít tan — độ tan giảm từ 0,165 xuống 0,077 khi tăng nhiệt độ từ 20°C lên 100°C.
Đường cong biểu diễn độ tan theo nhiệt độ gọi là đường cong độ tan — đọc được đường cong này, bạn sẽ trả lời được mọi câu hỏi dạng "ở nhiệt độ này thì hòa tan tối đa bao nhiêu gam".

Ba yếu tố ảnh hưởng đến độ tan mà chương trình phổ thông yêu cầu:
Nhiệt độ: với đa số chất rắn, tăng nhiệt độ thì độ tan tăng; với chất khí thì ngược lại — tăng nhiệt độ, độ tan của khí giảm (đó là lí do nước ngọt có ga để ngoài nắng sẽ xì hết ga nhanh hơn).
Áp suất: chỉ ảnh hưởng rõ tới độ tan của chất khí — tăng áp suất thì độ tan của khí tăng (chai nước ngọt được nén khí CO₂ ở áp suất cao nên mới giữ được nhiều ga).
Bản chất của chất tan và dung môi: chất phân cực tan trong dung môi phân cực, chất không phân cực tan trong dung môi không phân cực — "giống nhau thì hòa tan nhau".

3. Nồng độ phần trăm — đếm bằng khối lượng

Nồng độ phần trăm cho biết trong 100 gam dung dịch có bao nhiêu gam chất tan.
Công thức: C% = m(chất tan) : m(dung dịch) × 100%, trong đó m(dung dịch) = m(chất tan) + m(dung môi).
Nước muối sinh lí dùng để súc miệng, rửa vết thương có nồng độ 0,9% — nghĩa là trong 100 gam dung dịch có 0,9 gam NaCl.
Nước biển có nồng độ muối khoảng 3,5% — trong 100 gam nước biển có khoảng 3,5 gam muối.
Giấm ăn thường có nồng độ axit axetic khoảng 5%.

Ví dụ: hòa tan 20 gam muối ăn vào 180 gam nước, nồng độ dung dịch thu được là bao nhiêu?
Khối lượng dung dịch là 20 + 180 = 200 gam.
C% = 20 : 200 × 100% = 10%.
Muốn ôn lại cách tính từng công thức nồng độ, bạn có thể xem bài công thức tính nồng độ phần trăm và bài công thức tính khối lượng mol.

Bài toán ngược cũng rất hay gặp: cần bao nhiêu gam chất tan để pha một lượng dung dịch có nồng độ cho trước?
Công thức đảo lại: m(chất tan) = C% × m(dung dịch) : 100%.
Ví dụ: cần pha 500 gam dung dịch NaCl 0,9% (nước muối sinh lí).
Khối lượng NaCl cần lấy là 0,9 × 500 : 100 = 4,5 gam.
Khối lượng nước cần lấy là 500 − 4,5 = 495,5 gam (xem Ví dụ 3 ở mục 10).

4. Nồng độ mol — đếm bằng số mol

Nồng độ mol cho biết trong 1 lít dung dịch có bao nhiêu mol chất tan.
Công thức: C_M = n : V (mol/L), trong đó n là số mol chất tan, V là thể tích dung dịch tính bằng lít.
Đây là loại nồng độ được dùng nhiều nhất trong hóa học, vì mọi tính toán theo phương trình hóa học đều làm việc với số mol.
Ví dụ: hòa tan 11,7 gam NaCl (M = 58,5 g/mol) vào nước rồi thêm nước cho đủ 200 mL dung dịch.
Số mol NaCl là 11,7 : 58,5 = 0,2 mol.
Thể tích dung dịch là 200 mL = 0,2 L.
Nồng độ mol là 0,2 : 0,2 = 1 mol/L — dung dịch NaCl 1M.
Muốn ôn lại cách tính nồng độ mol theo từng dạng bài, bạn có thể xem bài công thức tính nồng độ mol.
Muốn bấm nhanh các phép chia như 11,7 : 58,5, bạn có thể dùng máy tính Casio online để kiểm tra lại kết quả tính tay của mình.

5. Nồng độ molan — nồng độ không sợ nhiệt độ

Nồng độ molan cho biết trong 1 kilogam dung môi có bao nhiêu mol chất tan.
Công thức: C_m = n : m(dung môi) (mol/kg), trong đó m(dung môi) tính bằng kilogam — chú ý là khối lượng DUNG MÔI, không phải khối lượng dung dịch.
Ví dụ: hòa tan 11,7 gam NaCl vào 200 gam nước.
Số mol NaCl là 11,7 : 58,5 = 0,2 mol.
Khối lượng dung môi là 200 gam = 0,2 kg.
Nồng độ molan là 0,2 : 0,2 = 1 mol/kg.
Vì sao cần thêm một loại nồng độ nữa? Vì thể tích dung dịch thay đổi theo nhiệt độ (nóng thì giãn ra), nên nồng độ mol C_M cũng thay đổi theo nhiệt độ.
Khối lượng thì không đổi khi nóng lên hay lạnh đi, nên nồng độ molan không phụ thuộc vào nhiệt độ — đó là lí do các nhà hóa học dùng nồng độ molan khi nghiên cứu tính chất của dung dịch theo nhiệt độ, chẳng hạn khi tính độ tăng nhiệt độ sôi hay độ hạ nhiệt độ đông đặc của dung dịch.

6. Chuyển đổi giữa nồng độ phần trăm và nồng độ mol

Hai loại nồng độ C% và C_M nói về cùng một dung dịch, chỉ khác đơn vị đo — vì vậy chúng chuyển đổi được cho nhau nếu biết khối lượng riêng D của dung dịch và khối lượng mol M của chất tan.
Công thức chuyển đổi: C_M = 10 × C% × D : M, trong đó D tính bằng g/mL, M tính bằng g/mol, C_M tính bằng mol/L.
Ví dụ kinh điển: dung dịch axit sunfuric đặc có C% = 98%, khối lượng riêng D = 1,84 g/mL, M(H₂SO₄) = 98 g/mol.
Nồng độ mol là 10 × 98 × 1,84 : 98 = 18,4 mol/L.
Con số 10 trong công thức xuất phát từ việc đổi đơn vị: 1 lít dung dịch có khối lượng 1000 × D gam, trong đó khối lượng chất tan là 1000 × D × C% : 100 = 10 × D × C% gam, chia cho M ra số mol trong 1 lít — chính là C_M.
Ngược lại, nếu biết C_M mà muốn tìm C%, bạn dùng: C% = C_M × M : (10 × D).

7. Pha loãng dung dịch — thêm nước, giữ nguyên chất tan

Pha loãng là thêm dung môi (thường là nước) vào dung dịch để giảm nồng độ.
Điểm mấu chốt: khi pha loãng, số mol chất tan KHÔNG đổi — chỉ có thể tích dung dịch tăng lên.
Vì vậy: C₁ × V₁ = C₂ × V₂, trong đó C₁, V₁ là nồng độ và thể tích trước khi pha loãng, C₂, V₂ là nồng độ và thể tích sau khi pha loãng.
Với nồng độ phần trăm, công thức tương tự theo khối lượng: C%₁ × m₁ = C%₂ × m₂.
Ví dụ: cần pha 100 mL dung dịch HCl 2M từ dung dịch HCl 10M có sẵn.
Thể tích dung dịch đặc cần lấy là V₁ = 2 × 100 : 10 = 20 mL.
Cách làm: lấy 20 mL dung dịch HCl 10M cho vào bình định mức, thêm nước cất đến vạch 100 mL — lượng nước thêm vào là 100 − 20 = 80 mL.
Chú ý an toàn trong phòng thí nghiệm: khi pha loãng axit đặc, phải rót TỪ TỪ axit vào nước, không bao giờ làm ngược lại — vì axit đặc gặp nước tỏa rất nhiều nhiệt, rót nước vào axit có thể làm axit bắn ra ngoài gây bỏng.

8. Pha trộn hai dung dịch cùng chất tan

Trộn hai dung dịch của cùng một chất tan, nồng độ của dung dịch mới nằm giữa hai nồng độ ban đầu.
Cách tính: cộng số mol chất tan của hai phần lại, rồi chia cho tổng thể tích.
Công thức: C_M = (C₁ × V₁ + C₂ × V₂) : (V₁ + V₂), với giả thiết thể tích dung dịch sau khi trộn bằng tổng thể tích hai dung dịch ban đầu (đúng với dung dịch loãng trong nước).
Ví dụ: trộn 200 mL dung dịch NaCl 1M với 300 mL dung dịch NaCl 2M.
Số mol NaCl trong phần thứ nhất là 1 × 0,2 = 0,2 mol.
Số mol NaCl trong phần thứ hai là 2 × 0,3 = 0,6 mol.
Tổng số mol là 0,2 + 0,6 = 0,8 mol; tổng thể tích là 0,2 + 0,3 = 0,5 L.
Nồng độ dung dịch sau khi trộn là 0,8 : 0,5 = 1,6 mol/L — nằm giữa 1M và 2M, gần 2M hơn vì phần 2M nhiều hơn, đúng như trực giác.

9. Dung dịch điện li — vì sao nước muối dẫn điện mà nước đường thì không?

Cắm hai điện cực vào dung dịch nước muối, bóng đèn sáng — dung dịch dẫn điện.
Làm tương tự với dung dịch nước đường, bóng đèn không sáng — dung dịch không dẫn điện.
Sự khác nhau nằm ở chỗ: khi tan trong nước, muối ăn phân li thành các ion Na⁺ và Cl⁻ chuyển động tự do, mang điện tích đi trong dung dịch.
Đường saccarozơ tan trong nước vẫn giữ nguyên phân tử C₁₂H₂₂O₁₁, không tạo ra ion nào, nên dung dịch không dẫn điện.

Chất điện li là chất khi tan trong nước phân li thành ion và cho dung dịch dẫn điện.
Chất điện li mạnh phân li hoàn toàn thành ion (độ điện li α = 1): các axit mạnh (HCl, HNO₃, H₂SO₄), các bazơ mạnh (NaOH, KOH, Ba(OH)₂), hầu hết các muối tan (NaCl, KNO₃, CaCl₂).
Chất điện li yếu chỉ phân li một phần thành ion (0 < α < 1): axit axetic CH₃COOH, amoniac NH₃, axit cacbonic H₂CO₃, axit flohiđric HF.
Chất không điện li không phân li thành ion: đường saccarozơ, glucozơ, rượu etylic C₂H₅OH.
Độ điện li α = số phân tử chất tan đã phân li : tổng số phân tử chất tan đã hòa tan — α càng gần 1 thì chất điện li càng mạnh.

Một lưu ý quan trọng: tính dẫn điện của dung dịch phụ thuộc vào nồng độ ion, không phải nồng độ chất tan.
Dung dịch HCl 0,1M dẫn điện tốt hơn hẳn dung dịch CH₃COOH 0,1M, dù hai dung dịch có cùng nồng độ mol — vì HCl phân li hoàn toàn, còn CH₃COOH chỉ phân li một phần nhỏ.
Đó cũng là lí do nước cất (nước tinh khiết) hầu như không dẫn điện: nước phân li rất yếu, nồng độ ion H⁺ và OH⁻ trong nước tinh khiết chỉ khoảng 10⁻⁷ mol/L.

10. Ví dụ giải chi tiết — làm từng bước, không nhảy cóc

Ví dụ 1. Hòa tan 25 gam đường vào 175 gam nước. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được.
Bước 1: Tính khối lượng dung dịch: m(dd) = 25 + 175 = 200 gam.
Bước 2: Áp dụng công thức: C% = 25 : 200 × 100% = 12,5%.
Đáp số: dung dịch đường 12,5%.
Kiểm tra lại: trong 200 gam dung dịch có 25 gam đường, tỉ lệ 25 : 200 = 0,125 = 12,5% — khớp với kết quả.

Ví dụ 2. Hòa tan 4 gam NaOH (M = 40 g/mol) vào nước rồi thêm nước cho đủ 200 mL dung dịch. Tính nồng độ mol của dung dịch.
Bước 1: Tính số mol NaOH: n = 4 : 40 = 0,1 mol.
Bước 2: Đổi thể tích ra lít: V = 200 mL = 0,2 L.
Bước 3: Áp dụng công thức: C_M = 0,1 : 0,2 = 0,5 mol/L.
Đáp số: dung dịch NaOH 0,5M.
Kiểm tra lại: 0,5 mol/L × 0,2 L = 0,1 mol, tương ứng 0,1 × 40 = 4 gam NaOH — đúng với đề bài.

Ví dụ 3. Cần bao nhiêu gam NaCl và bao nhiêu gam nước để pha 500 gam dung dịch nước muối sinh lí 0,9%?
Bước 1: Tính khối lượng NaCl cần lấy: m(NaCl) = 0,9 × 500 : 100 = 4,5 gam.
Bước 2: Tính khối lượng nước cần lấy: m(nước) = 500 − 4,5 = 495,5 gam.
Đáp số: 4,5 gam NaCl và 495,5 gam nước.
Kiểm tra lại: 4,5 : 500 × 100% = 0,9% — đúng nồng độ yêu cầu.

Ví dụ 4. Cần lấy bao nhiêu mililit dung dịch H₂SO₄ 18,4M để pha 500 mL dung dịch H₂SO₄ 2M?
Bước 1: Áp dụng công thức pha loãng C₁V₁ = C₂V₂: V₁ = 2 × 500 : 18,4 = 54,3 mL.
Bước 2: Cách pha: lấy 54,3 mL dung dịch H₂SO₄ 18,4M, rót từ từ vào một lượng nước cất trong bình định mức 500 mL, khuấy đều, để nguội rồi thêm nước đến vạch 500 mL.
Đáp số: 54,3 mL dung dịch đặc.
Kiểm tra lại: số mol H₂SO₄ trước pha loãng là 18,4 × 0,0543 = 1 mol; sau pha loãng là 2 × 0,5 = 1 mol — số mol không đổi, đúng nguyên tắc pha loãng.

Ví dụ 5. Trộn 100 mL dung dịch NaCl 0,5M với 400 mL dung dịch NaCl 1,5M. Tính nồng độ mol của dung dịch thu được (coi thể tích cộng được).
Bước 1: Tính số mol NaCl trong mỗi phần: n₁ = 0,5 × 0,1 = 0,05 mol; n₂ = 1,5 × 0,4 = 0,6 mol.
Bước 2: Tổng số mol là 0,05 + 0,6 = 0,65 mol; tổng thể tích là 0,1 + 0,4 = 0,5 L.
Bước 3: Nồng độ sau khi trộn là 0,65 : 0,5 = 1,3 mol/L.
Đáp số: dung dịch NaCl 1,3M.
Kiểm tra lại: 1,3 nằm giữa 0,5 và 1,5, gần 1,5 hơn vì phần 1,5M chiếm tới 400 mL trong tổng 500 mL — hợp lí.

Ví dụ 6. Ở 20°C, độ tan của KNO₃ là 31,6 gam / 100 gam nước. Cho 50 gam KNO₃ vào 100 gam nước ở 20°C, khuấy đều. Tính khối lượng KNO₃ không tan và nồng độ phần trăm của dung dịch bão hòa thu được.
Bước 1: Ở 20°C, 100 gam nước chỉ hòa tan tối đa 31,6 gam KNO₃.
Bước 2: Khối lượng KNO₃ không tan là 50 − 31,6 = 18,4 gam (lắng xuống đáy).
Bước 3: Khối lượng dung dịch bão hòa là 100 + 31,6 = 131,6 gam.
Bước 4: Nồng độ phần trăm của dung dịch bão hòa là 31,6 : 131,6 × 100% ≈ 24,0%.
Đáp số: 18,4 gam KNO₃ không tan; dung dịch bão hòa có C% ≈ 24,0%.
Kiểm tra lại: 24,0% của 131,6 gam là 0,24 × 131,6 ≈ 31,6 gam KNO₃ — đúng lượng đã tan.

11. Lỗi sai thường gặp — biết trước để không mất điểm oan

Lỗi 1: Lấy khối lượng dung dịch làm khối lượng dung môi.
Khi tính nồng độ molan, nhiều bạn chia số mol cho khối lượng dung dịch thay vì khối lượng dung môi.
Sai hoàn toàn: mẫu số của nồng độ molan là khối lượng DUNG MÔI tính bằng kilogam, không phải khối lượng dung dịch.
Cách tránh: đọc kỹ đề — đề cho "200 gam nước" thì đó là khối lượng dung môi; đề cho "200 gam dung dịch" thì phải trừ khối lượng chất tan ra mới được khối lượng dung môi.

Lỗi 2: Quên đổi mililit ra lít khi tính nồng độ mol.
Đề cho thể tích 200 mL, nhiều bạn thay thẳng 200 vào công thức C_M = n : V.
Sai: V trong công thức nồng độ mol phải tính bằng lít.
Cách tránh: đổi mL ra L trước khi thay số (200 mL = 0,2 L), hoặc nhớ rằng 1 mL = 0,001 L.

Lỗi 3: Dùng thể tích dung môi thay cho thể tích dung dịch.
Hòa tan chất tan vào 200 mL nước, nhiều bạn lấy V = 200 mL để tính C_M.
Sai: thể tích dung dịch sau khi hòa tan thường lớn hơn thể tích nước ban đầu — phải dùng thể tích DUNG DỊCH (thể tích sau khi pha, đo bằng bình định mức).
Cách tránh: chỉ dùng thể tích nước ban đầu khi đề nói rõ "thêm nước cho đủ 200 mL dung dịch" — lúc đó 200 mL chính là thể tích dung dịch.

Lỗi 4: Nhầm nồng độ phần trăm với nồng độ mol.
Thấy đề hỏi "nồng độ", nhiều bạn tính C% trong khi đề hỏi C_M (hoặc ngược lại).
Sai: C% đếm bằng khối lượng (gam chất tan / 100 gam dung dịch), C_M đếm bằng số mol (mol chất tan / 1 lít dung dịch) — hai đại lượng khác nhau, đơn vị khác nhau.
Cách tránh: đọc kỹ đơn vị đề hỏi — "%" thì tính C%, "mol/L" hay "M" thì tính C_M.

Lỗi 5: Cho rằng pha loãng làm thay đổi số mol chất tan.
Thêm nước vào dung dịch, nhiều bạn tưởng lượng chất tan cũng tăng theo thể tích.
Sai: pha loãng chỉ thêm dung môi, số mol chất tan giữ nguyên — đó chính là cơ sở của công thức C₁V₁ = C₂V₂.
Cách tránh: nhớ "pha loãng chỉ thêm nước, chất tan vẫn chừng ấy" — nồng độ giảm vì thể tích tăng, không phải vì chất tan mất đi.

Lỗi 6: Cộng nồng độ thay vì cộng số mol khi trộn hai dung dịch.
Trộn dung dịch 1M với dung dịch 2M, nhiều bạn kết luận ngay nồng độ sau trộn là 3M hoặc 1,5M (trung bình cộng).
Sai: nồng độ sau trộn phải tính từ TỔNG số mol chia cho TỔNG thể tích, có tính đến thể tích của từng phần — trung bình cộng chỉ đúng khi hai phần có thể tích bằng nhau.
Cách tránh: luôn tính số mol từng phần rồi cộng lại, chia cho tổng thể tích (xem Ví dụ 5 ở mục 10).

12. Bài tập tự luyện — làm rồi mới xem đáp án nhé

Câu 1. Hòa tan 20 gam NaCl vào 180 gam nước. Nồng độ phần trăm của dung dịch thu được là bao nhiêu?
A. 9%
B. 10%
C. 11%
D. 20%
→ Đáp án: B. Giải thích: Khối lượng dung dịch là 20 + 180 = 200 gam. Nồng độ phần trăm là 20 : 200 × 100% = 10%. Đáp án A (9%) sai vì lấy 20 chia cho 220 — 220 không phải khối lượng dung dịch. Đáp án C (11%) là kết quả của phép chia 20 : 180 — lấy khối lượng nước làm mẫu số thay vì khối lượng dung dịch. Đáp án D (20%) sai vì lấy khối lượng chất tan làm nồng độ, không chia cho khối lượng dung dịch.

Câu 2. Hòa tan 8 gam NaOH (M = 40 g/mol) vào nước rồi thêm nước cho đủ 400 mL dung dịch. Nồng độ mol của dung dịch là bao nhiêu?
A. 0,2 mol/L
B. 0,4 mol/L
C. 0,5 mol/L
D. 0,8 mol/L
→ Đáp án: C. Giải thích: Số mol NaOH là 8 : 40 = 0,2 mol. Thể tích dung dịch là 400 mL = 0,4 L. Nồng độ mol là 0,2 : 0,4 = 0,5 mol/L. Đáp án A (0,2 mol/L) sai vì lấy số mol làm nồng độ, quên chia cho thể tích. Đáp án B (0,4 mol/L) sai vì lấy thể tích 0,4 L làm nồng độ. Đáp án D (0,8 mol/L) là kết quả của phép tính 0,2 : 0,25 — lấy nhầm thể tích.

Câu 3. Cần lấy bao nhiêu mililit dung dịch HCl 5M để pha 250 mL dung dịch HCl 1M?
A. 25 mL
B. 50 mL
C. 100 mL
D. 125 mL
→ Đáp án: B. Giải thích: Áp dụng công thức pha loãng C₁V₁ = C₂V₂: V₁ = 1 × 250 : 5 = 50 mL. Đáp án A (25 mL) sai vì chia nhầm: 250 : 10 thay vì 250 : 5. Đáp án C (100 mL) sai vì lấy tỉ lệ pha loãng là 2,5 lần thay vì 5 lần. Đáp án D (125 mL) là kết quả của phép tính 250 : 2 — không liên quan tới nồng độ đã cho.

Câu 4. Ở 20°C, độ tan của NaCl là 36 gam / 100 gam nước. Cho 45 gam NaCl vào 100 gam nước ở 20°C, khuấy đều. Khối lượng NaCl không tan là bao nhiêu?
A. 0 gam
B. 9 gam
C. 36 gam
D. 45 gam
→ Đáp án: B. Giải thích: Ở 20°C, 100 gam nước chỉ hòa tan tối đa 36 gam NaCl. Lượng NaCl không tan là 45 − 36 = 9 gam, lắng xuống đáy; dung dịch thu được là dung dịch bão hòa. Đáp án A (0 gam) sai vì cho rằng muối tan hết — 45 gam đã vượt quá độ tan 36 gam. Đáp án C (36 gam) là lượng muối ĐÃ tan, không phải lượng không tan. Đáp án D (45 gam) sai vì cho rằng muối hoàn toàn không tan.

Câu 5. Chất nào sau đây là chất điện li yếu?
A. NaCl
B. HCl
C. CH₃COOH
D. NaOH
→ Đáp án: C. Giải thích: Axit axetic CH₃COOH chỉ phân li một phần thành ion CH₃COO⁻ và H⁺ trong nước nên là chất điện li yếu. Đáp án A (NaCl) sai vì muối ăn phân li hoàn toàn thành Na⁺ và Cl⁻ — là chất điện li mạnh. Đáp án B (HCl) sai vì axit clohiđric là axit mạnh, phân li hoàn toàn — là chất điện li mạnh. Đáp án D (NaOH) sai vì natri hiđroxit là bazơ mạnh, phân li hoàn toàn — là chất điện li mạnh.

13. Câu hỏi thường gặp về dung dịch và nồng độ

Dung dịch bão hòa khác dung dịch chưa bão hòa ở điểm nào? Dung dịch bão hòa đã hòa tan lượng chất tan tối đa ở nhiệt độ đó — cho thêm chất tan cũng không tan thêm. Dung dịch chưa bão hòa vẫn còn hòa tan thêm được chất tan. Cách nhận biết nhanh: cho thêm một ít chất tan vào, nếu tan hết thì dung dịch chưa bão hòa, nếu còn đọng lại thì đã bão hòa.

Vì sao phải phân biệt nồng độ phần trăm và nồng độ mol? Vì hai loại nồng độ đếm bằng hai đơn vị khác nhau: C% đếm bằng khối lượng (gam chất tan trong 100 gam dung dịch), C_M đếm bằng số mol (mol chất tan trong 1 lít dung dịch). Trong phòng thí nghiệm, C% tiện khi cân chất rắn; trong tính toán phản ứng, C_M tiện hơn vì phương trình hóa học làm việc với số mol. Biết chuyển đổi qua lại bằng công thức C_M = 10 × C% × D : M, bạn sẽ không bao giờ bị kẹt vì đề cho loại nồng độ này mà hỏi loại nồng độ kia.

Pha loãng có làm thay đổi khối lượng chất tan không? Không. Pha loãng chỉ thêm dung môi, khối lượng (và số mol) chất tan giữ nguyên — chỉ có thể tích (hoặc khối lượng dung dịch) tăng lên nên nồng độ giảm xuống. Đây là nguyên tắc vàng để giải mọi bài toán pha loãng: viết C₁V₁ = C₂V₂ rồi thay số.

Vì sao nước đường không dẫn điện mà nước muối lại dẫn điện? Vì khi tan trong nước, muối ăn phân li thành các ion Na⁺ và Cl⁻ chuyển động tự do và mang điện tích, còn đường tan trong nước vẫn giữ nguyên phân tử, không tạo ra ion nào. Dung dịch dẫn điện được là nhờ có ion chuyển động tự do — không có ion thì không có dòng điện, dù dung dịch có ngọt đến đâu.

Độ tan có phải là hằng số của chất không? Không — độ tan phụ thuộc vào nhiệt độ (và với chất khí thì phụ thuộc cả áp suất). Cùng là KNO₃, ở 20°C độ tan chỉ 31,6 gam / 100 gam nước, nhưng ở 100°C lên tới 245 gam. Vì vậy khi nói độ tan, bao giờ cũng phải nói rõ ở nhiệt độ nào.

Kết luận: pha đúng một dung dịch là làm chủ một nửa hóa học định lượng

Đi hết chuyên đề này, bạn đã thấy dung dịch không phải chuyện "đổ muối vào nước rồi khuấy".
Mỗi dung dịch đều có độ tan giới hạn của nó, đều đo được bằng nồng độ phần trăm hay nồng độ mol, đều pha loãng được theo công thức C₁V₁ = C₂V₂, và đều cho biết nó dẫn điện hay không nhờ bản chất điện li của chất tan.
Ly nước muối mẹ pha buổi sáng, chai dung dịch truyền trong bệnh viện, nước biển mặn chát — tất cả đều tuân theo cùng những quy luật ấy.
Chỉ cần nhớ bốn công cụ — độ tan, nồng độ phần trăm, nồng độ mol, pha loãng và pha trộn — bạn có thể tính toán được hầu hết các bài tập dung dịch trong chương trình phổ thông.

Muốn đi xa hơn, hãy nối chuyên đề này với các công thức tính toán sẽ dùng ngay trong các bài tập: tính số mol và khối lượng mol của chất tan, kiểm tra nồng độ phần trăm và nồng độ mol của từng dung dịch, rồi đối chiếu với các bài toán phản ứng hóa học để chắc chắn mọi phép tính của mình đều "khớp số".
Làm lại 5 câu tự luyện cho đến khi đúng cả 5 câu không cần nhìn đáp án, rồi thử tự pha 250 mL dung dịch NaCl 1M từ muối ăn và nước cất — làm được việc đó là bạn đã thực sự làm chủ chuyên đề dung dịch và nồng độ.

• Dung dịch, chất tan, dung môi và hỗn hợp đồng nhất
• Độ tan, dung dịch bão hòa và đường cong độ tan
• Nồng độ phần trăm C% và nồng độ mol C_M
• Nồng độ molan và cách chuyển đổi giữa C% và C_M
• Pha loãng dung dịch và pha trộn hai dung dịch cùng chất tan
• Dung dịch điện li: chất điện li mạnh, yếu và không điện li
• Ví dụ giải chi tiết, lỗi sai thường gặp, bài tập tự luyện và FAQ

Làm được như vậy, chuyên đề dung dịch và nồng độ sẽ thực sự là của bạn — và bạn sẽ thấy Hóa học không còn là môn học thuộc lòng, mà là môn học của những con số đo đếm được, pha chế được và kiểm chứng được.