Mời các em học sinh cùng tham khảo nội dung Bài 7: Hoá trị và công thức hoá học môn Khoa học tự nhiên 7 SGK Kết nối tri thức được trình bày bên dưới đây để đi tìm câu trả lời cho các câu hỏi sau:
Hóa trị là gì ? Cách tính hóa trị của một nguyên tố, nhóm, gốc hóa học như thế nào ? Ý nghĩa của Hóa trị và hóa trị của một số nguyên tố hóa học cần nhớ giúp giải nhanh bài tập hóa trị, viết phương trình hóa học?
Hy vọng đây là tài liệu hữu ích phục vụ cho việc học tập của các em!
a. Khái niệm công thức hóa học
- Công thức hoá học của một chất là cách biểu diễn chất bằng kí hiệu hoá học của nguyên tố kèm theo chỉ số ở chân bên phải kí hiệu hoá học.
Ví dụ: Công thức hoá học của oxygen và carbon dioxide lần lượt là O2 và CO2.
b. Cách viết công thức hoá học
Đơn chất | Hợp chất |
- Các đơn chất kim loại, khí hiếm và một số phi kim thì kí hiệu hoá học của nguyên tố được coi là công thức hoá học. Ví dụ: Công thức hoá học của đồng là Cu, sắt là Fe, helium là He, carbon là C, lưu huỳnh là S,... - Một số phi kim có phần tử gồm hai hay ba nguyên tử liên kết với nhau thì thêm chỉ số này ở chân kí hiệu hoá học. Ví dụ: Công thức hoá học của hydrogen là H2, oxygen là O2, ozone là O3... | - Công thức hoá học của hợp chất gồm kí hiệu hoá học của những nguyên tố tạo ra hợp chất kèm theo chỉ số ở chân bên phải kí hiệu hoá học. Chỉ số là những số nguyên, cho biết số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử hợp chất. Chỉ số bằng 1 thì không ghi. Ví dụ: Công thức hoá học của khí methane là CH4, muối ăn là NaCl. |
c. Ý nghĩa của công thức hoá học
- Công thức hoá học cho biết:
+ Các nguyên tố hoá học tạo nên chất.
+ Số nguyên tử hay tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố hoá học có trong phân tử.
+ Khối lượng phân tử của chất.
Ví dụ: Công thức hoá học của calcium carbonate là CaCO3 cho biết:
- Calcium carbonate gồm ba nguyên tố là Ca, C, O.
- Trong một phần tử calcium carbonate có một nguyên tử Ca, một nguyên tử C, ba nguyên tử O và tỉ lệ số nguyên tử Ca : C : O là 1 : 1 : 3.
- Khối lượng phân tử bằng 40 + 12 + 3+ 16 = 100 (amu).
- Biết công thức hoá học, tính được phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất:
+ Bước 1: Tính khối lượng phân tử hợp chất.
+ Bước 2: Tính phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất:
% khối lượng nguyên tố = (khối lượng nguyên tử . số nguyên tử của nguyên tố . 100%) : khối lượng phân tử
Ví dụ: Tính phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong phân bón KNO3
- Khối lượng phân tử KNO3 bằng: 39.1+ 1+ 1+ 16:3 = 101 (amu).
- Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong KNO3:
\(\% K = \frac{{39.1.100\% }}{{101}} = 38,6\% \)
\(\% N = \frac{{14.1.100\% }}{{101}} = 13,9\% \)
%O = 100% - 38,6% - 13,9% = 47,5%.
a. Khái niệm hóa trị
- Hóa trị là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố này với nguyên tử nguyên tố khác.
b. Cách xác định hoá trị
- Người ta quy ước nguyên tố H luôn có hoá trị I. Nguyên tử của nguyên tố khác liên kết được với bao nhiêu nguyên tử H thì nguyên tố đó có hoá trị bằng bấy nhiêu.
Ví dụ: Trong phân tử nước (H2O), nguyên tử của nguyên tố O liên kết được với hai nguyên tử H nên có hoá trị II.
- Oxygen cũng được quy ước có hoá trị II. Từ đó người ta xác định được hoá trị cho các nguyên tố khác trong các hợp chất có chứa H hoặc O.
Ví dụ: Trong phân tử carbon dioxide (CO2), nguyên tử của nguyên tố C liên kết được với hai nguyên tử O nên có hoá trị IV.
- Hoá trị của nhóm nguyên tử được xác định tương tự như cách xác định hoá trị của nguyên tố.
Ví dụ: Trong phân tử sulfuric acid (H2SO4), nhóm (SO4) liên kết với 2 nguyên tử hydrogen nên có hoá trị II.
c. Quy tắc hoá trị
- Quy tắc hóa trị:
+ Trong công thức hoá học của hợp chất hai nguyên tố, tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố kia.
Ví dụ: \({P_2}^V{O_5}^{II}\), ta có: 2 x = 5 x II.
+ Quy tắc được vận dụng chủ yếu cho các hợp chất vô cơ.
- Hoá trị của một số nguyên tố hoá học và nhóm nguyên tử được cho trong Bảng 7.2 và Bảng 7.3.
Bảng 7.2. Hóa trị thường gặp của một số nguyên tố hóa học
Bảng 7.3. Hóa trị của một số nguyên tử
- Công thức hoá học gồm kí hiệu hoá học của một nguyên tố (đơn chất) hay hai, ba, nguyên tố (hợp chất) và chỉ số ở chân mỗi kí hiệu. - Công thức hoá học cho biết: thành phần các nguyên tố hoá học tạo nên chất; số nguyên tử hay tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử; khối lượng phân tử của chất. |
---|
a. Lập công thức hoá học của hợp chất khi biết hoá trị
Ví dụ: Lập công thức hoá học của hợp chất tạo bởi lưu huỳnh có hoá trị IV và oxygen.
- Viết công thức dạng chung: \({S_x}^{IV}{O_y}^{II}\)
- Theo quy tắc hoá trị: x.IV = y.II.
- Chuyển biểu thức này thành tỉ lệ: \(\frac{x}{y} = \frac{{II}}{{IV}} = \frac{1}{2}\)
- Thường thì tỉ lệ số nguyên tử trong phân tử là những số nguyên đơn giản nhất, vì vậy lấy: x =1 và y = 2.
- Công thức hoá học của hợp chất: SO2.
b. Lập công thức hoá học của hợp chất theo phần trăm các nguyên tố
Ví dụ: Lập công thức hoá học của hợp chất tạo bởi carbon và hydrogen, biết phần trăm khối lượng của C, H lần lượt là 75%, 25% và khối lượng phân tử của hợp chất là 16 amu.
- Bước 1: Viết công thức hợp chất là CxHy
- Bước 2: Khối lượng phân tử của hợp chất là: 12 x + y = 16.
- Bước 3: Lập biểu thức tính phần trăm khối lượng của C, H để tìm x và y:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{\% C = \frac{{12.x.100\% }}{{16}} = 75\% }\\
{\% H = \frac{{1.y.100\% }}{{16}} = 25\% }
\end{array}\)
→ x = 1; y = 4.
Vậy công thức của hợp chất là CH4
- Nguyên tố H có hoá trị I. Hoá trị của nguyên tố khác được xác định từ hoá trị của H.
Bài 1: Đường glucose là nguồn cung cấp năng lượng quan trọng cho hoạt động sống của con người. Đường glucose có công thức hóa học là C6H12O6.
Hãy cho biết:
a) Glucose được tạo thành từ những nguyên tố nào?
b) Khối lượng mỗi nguyên tố trong một phân tử glucose là bao nhiêu?
c) Khối lượng phân tử glucose là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
a) Glucose được tạo thành từ những nguyên tố: C, H và O
b) Nguyên tố C: Có 6 nguyên tử C (khối lượng nguyên tử: 12 amu)
→ Khối lượng nguyên tố C trong 1 phân tử glucose = 12 amu x 6 = 72 amu
- Nguyên tố H: Có 12 nguyên tử H (khối lượng nguyên tử: 1 amu)
→ Khối lượng nguyên tố H trong 1 phân tử glucose = 1 amu x 12 = 12 amu
- Nguyên tố O: Có 6 nguyên tử O (khối lượng nguyên tử: 16 amu)
→ Khối lượng nguyên tố O trong 1 phân tử glucose = 16 amu x 6 = 96 amu
c) Khối lượng phân tử glucose = khối lượng nguyên tố C + khối lượng nguyên tố H + khối lượng nguyên tố O
= 72 amu + 12 amu + 96 amu = 180 amu
Bài 2: Xác định hóa trị của mỗi nguyên tố có trong các hợp chất sau đây, biết trong các hợp chất H có hóa trị I còn O có hóa trị II.
a) NH3, H2S, H3PO4
b) FeO, Na2O, SiO2
Hướng dẫn giải
a)
- Trong phân tử NH3, N có hóa trị III do một nguyên tử N liên kết được với ba nguyên tử H.
- Trong phân tử H2S, S có hóa trị II do một nguyên tử S liên kết được với hai nguyên tử H.
- Trong phân tử H3PO4 , nhóm PO4 có hóa trị III do nhóm PO4 liên kết được với ba nguyên tử H.
b)
- Trong phân tử FeO, Fe có hóa trị II do một nguyên tử Fe liên kết với một nguyên tử O.
- Trong phân tử Na2O, Na có hóa trị I do hai nguyên tử Na mới liên kết được với một nguyên tử O.
- Trong phân tử SiO2, Si có hóa trị IV do một nguyên tử Si liên kết được với hai nguyên tử O.
Bài 3: Tính hóa trị của Fe trong hợp chất.
a) FeCl2 biết Cl có hóa trị I
b) Fe2(SO4)3 biết nhóm SO4 có hóa trị II.
Hướng dẫn giải
a) Gọi hoá trị của sắt là a:
1. a = 2.I ⇒ a = II
Vậy hóa trị của Fe trong hợp chất FeCl2 là II
b. Gọi hoá trị của sắt là b:
2.b = 3.II ⇒ a = III
Vậy hóa trị của Fe trong hợp chất Fe2(SO4)3 là III
Bài 4: Lập công thức hóa học của các hợp chất sau:
a) Hợp chất tạo bởi S (VI) và oxi
b) Hợp chất tạo bởi Na (I) và (SO4) (II)
c) Hợp chất tạo bởi P (III) và H
d) Hợp chất tạo bởi Cu(II) và (SO4) (II)
e) Hợp chất tạo bởi Ca(II) và (NO3) (I)
Hướng dẫn giải
Các bước lập công thức hóa học:
- Viết CTHH dạng chung AxBy
- Gọi a,b là hóa trị lần lượt của A, B
- Áp dụng quy tắc hóa trị: x.a = b.y
- Chuyển thành tỉ lệ \(\frac{{\rm{x}}}{{\rm{y}}}{\rm{ = }}\frac{{\rm{b}}}{{\rm{a}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{b'}}}}{{{\rm{a'}}}}\)
- Lấy x = b hay b’ và y = a hay a’ ( nếu a’, b’ là những số nguyên đơn giản hơn so với a, b)
- Viết Công thức hóa học của hợp chất
a) Hợp chất tạo bởi S (VI) và oxi là SO2
b) Hợp chất tạo bởi Na (I) và (SO4) (II) là Na2SO4
c) Hợp chất tạo bởi P (III) và H là là PH3
d) Hợp chất tạo bởi Cu(II) và (SO4) (II) là CuSO4
e) Hợp chất tạo bởi Ca(II) và (NO3) (I) là Ca(NO3)2
Bài 5: Hợp chất A chứa Ca, C và O. Biết thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố Ca, C, O lần lượt là: 40%, 12%, 48%. Lập công thức hóa học của A biết khối lượng phân tử của hợp chất là 100 amu.
Hướng dẫn giải
CTHH của hợp chất A có dạng CaxCyOz
Khối lượng phân tử của A là: 40x + 12y + 16z = 100
Theo đề ta có:
\(\begin{array}{l}
{\rm{\% Ca = }}\frac{{{\rm{40x}}{\rm{.100}}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ = 40}}\\
\Rightarrow {\rm{x = 1}}
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
{\rm{\% C = }}\frac{{{\rm{12y}}{\rm{.100}}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ = 12}}\\
\Rightarrow {\rm{y = 1}}
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
{\rm{\% O = }}\frac{{{\rm{16z}}{\rm{.100}}}}{{{\rm{100}}}}{\rm{ = 48}}\\
\Rightarrow {\rm{z = 3}}
\end{array}\)
Vậy CTHH của hợp chất A là CaCO3
Học xong bài học này, em có thể:
- Trình bày được khái niệm về hoá trị cho chất công hoá trị.
- Biết cách viết công thức hoá học và viết được công thức hoá học của một số đơn chất và hợp chất đơn giản, thông dụng.
- Nêu được mối liên hệ giữa hoá trị của nguyên tố với công thức hoá học của hợp chất.
- Tính được phần trăm nguyên tố trong hợp chất khi biết công thức hoá học của nó.
- Xác định được công thức hoá học của hợp chất dựa vào phần trăm nguyễn tố và khối lượng phân tử.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức Bài 7 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Chọn câu sai
Cho hợp chất của X là XO và hợp chất của Y là Na2Y. Công thức của hợp chất tạo bởi X và Y là
Lập công thức hóa học biết hóa trị của X là I và số p = e là 13 và Y có nguyên tử khối là 35.5
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức Bài 7để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Giải câu hỏi trang 41 SGK Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức - KNTT
Giải câu hỏi 1 trang 42 SGK Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức - KNTT
Giải câu hỏi 2 trang 42 SGK Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức - KNTT
Hoạt động trang 42 SGK Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức - KNTT
Giải câu hỏi trang 43 SGK Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức - KNTT
Giải câu hỏi 1 trang 44 SGK Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức - KNTT
Giải câu hỏi 2 trang 44 SGK Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức - KNTT
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Hóa học DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
Chọn câu sai
Cho hợp chất của X là XO và hợp chất của Y là Na2Y. Công thức của hợp chất tạo bởi X và Y là
Lập công thức hóa học biết hóa trị của X là I và số p = e là 13 và Y có nguyên tử khối là 35.5
Tính hóa trị của C trong CO biết Oxi hóa trị là II
Biết nhóm hidroxyl (-OH) có hóa trị I, công thức hoá học nào đây là sai
Cho công thức hóa học của bất kì hợp chất hai nguyên tố: \(\mathop {\rm{A}}\limits^{\rm{a}} x\mathop {\rm{B}}\limits^{\rm{b}} y\)
Biểu thức nào sau đây thể hiện đúng quy tắc hóa trị:
Biết Ba(II) và PO4(III) vậy công thức hóa học đùng là
Hóa trị của nguyên tố H là:
Viết công thức hóa học và tính phân tử khối của hợp chất có 1 nguyên tử Na, 1 nguyên tử N và 3 nguyên tử O trong phân tử
Một hợp chất của lưu huỳnh với oxi trong đó oxi chiếm 60% về khối lượng. Hoá trị của S trong hợp chất đó là:
Copper sulfate (CuSO4) được dùng làm chất chống xoăn lá cho cây cà chua. Em hãy cho biết số nguyên tử của từng nguyên tố có trong một phân tử copper sulfate và xác định phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất này
Xác định hóa trị của S trong hợp chất sulfur dioxide (một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử O) và hydrogen sulfide (một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử H).
Hãy xác định hóa trị của C trong hợp chất methane có trong Hình 5.3b
Hình 5.3. Mô hình biểu diễn phân tử của một số chất
Thảo luận nhóm, hoàn thành bảng mẫu và thực hiện các yêu cầu sau:
1. Xét phân tử H2S, hãy so sánh tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố lưu huỳnh với tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố hydrogen
2. Đối với phân tử CH4, thực hiện tương tự như với phân tử H2S. Em hãy so sánh về tích của chỉ số và hóa trị của các nguyên tố thành phần
Dựa vào quy tắc hóa trị và Bảng 7.2, cho biết công thức hóa học của potassium oxide là KO hay K2O
Khí carbon dioxide luôn có thành phần như sau: cứ 1 phần khối lượng carbon có tương ứng 2,667 phần khối lượng oxygen. Hãy lập công thức hóa học của khí carbon dioxide, biết khối lượng phân tử của nó là 44 amu
Hãy lập công thức phân tử của khí hydrogen sulfide, biết lưu huỳnh trong hợp chất này có hóa trị II. Tính thành phần phần trăm về khối lượng của lưu huỳnh và của hydrogen trong hợp chất đó.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
Giải thắc mắt
Nguyên tử calcium có số proton trong hạt nhân là 20. Số electron ở lớp ngoài cùng của calcium là
Câu trả lời của bạn
Câu trả lời của bạn
Trong một phân tử sodium hydroxide có 1 nguyên tử Na, 1 nguyên tử O và 1 nguyên tử H.
A. CO2.
B. CO2.
C. CO2.
D. Co2.
Câu trả lời của bạn
A. CO2.
a) Gọi tên các nguyên tố có trong sulfuric acid.
b) Có bao nhiêu nguyên tử của mỗi nguyên tố đó trong một phân tử sulfuric acid.
Câu trả lời của bạn
a) Các nguyên tố hóa học có trong sulfuric acid: hydrogen; sulfur và oxygen.
b) Trong một phân tử sulfuric acid có 2 nguyên tử H, 1 nguyên tử S và 4 nguyên tử O.
Câu trả lời của bạn
hợp chất copper(I) oxide có công thức là Cu2O.
Hình 7 mô tả phân tử khí methane CH4.
Trong hợp chất này, nguyên tử C sử dụng bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng của nó để tạo các liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử H?
Câu trả lời của bạn
Trong hợp chất CH4, nguyên tử C sử dụng 4 electron ở lớp ngoài cùng của nó để tạo các liên kết cộng hóa trị với các nguyên tử H.
a) Những nguyên tố hóa học tạo ra chất A.
b) Số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một phân tử chất A.
c) Trong điều kiện thường, chất A ở trạng thái khí, lỏng hay rắn.
d) Chất A là đơn chất hay hợp chất.
e) Chất A tan trong nước hay không tan trong nước.
Câu trả lời của bạn
a) Những nguyên tố hóa học tạo ra chất A.
b) Số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một phân tử chất A.
d) Chất A là đơn chất hay hợp chất.
Xác định hóa trị của Ba và Cr trong các hợp chất với O. Biết một nguyên tử Ba liên kết với một nguyên tử O, hai nguyên tử Cr liên kết với ba nguyên tử O.
Câu trả lời của bạn
Một nguyên tử Ba liên kết với một nguyên tử O nên Ba có hóa trị II
Hai nguyên tử Cr liên kết với ba nguyên tử O nên Cr có hóa trị III
a) Vitamin C là đơn chất hay hợp chất?
b) Tính khối lượng phân tử của vitamin C.
c) Tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi nguyên tố trong vitamin C.
Câu trả lời của bạn
a) Vitamin C là hợp chất vì được tạo thành từ 3 nguyên tố hóa học C, H và O.
b) Khối lượng phân tử của vitamin C là: 6 × 12 + 8 × 1 + 6 × 16 = 176 amu.
c) Thành phần phần trăm khối lượng của mỗi nguyên tố trong vitamin C:
\(\begin{array}{l}
\% {m_C} = \frac{{6 \times 12}}{{176}}.100\% = 40,91\% \\
\% {m_H} = \frac{{8 \times 1}}{{176}}.100\% = 4,55\%
\end{array}\)
%mO = 100% - %mC - %mH = 100% - 40,91% - 4,55% = 54,54%.
Hãy xác định hóa trị của các nguyên tố C, Si trong các hợp chất sau:
a) CCl4, biết trong hợp chất này Cl có hóa trị I.
b) SiO2, biết trong hợp chất này O có hóa trị II.
Câu trả lời của bạn
a) Gọi hóa trị của C là x, áp dụng quy tắc hóa trị
x.1 = I.4
=> x = IV
=> Trong hợp chất CCl4, C có hóa trị IV
b) Gọi hóa trị của Si là y: y.1 = II.2
=> x = IV.
=> Trong hợp chất SiO2, Si có hóa trị IV
Tỉ lệ khối lượng giữa hai nguyên tố carbon và hydrogen trong hợp chất methane luôn không đổi là 3 : 1. Hãy lập công thức hóa học của khí methane, biết khối lượng nguyên tử của C = 12; H = 1.
Câu trả lời của bạn
Gọi công thức hóa học của khí methane là CxHy
\(\begin{array}{l}
\frac{{{{\rm{m}}_{\rm{C}}}}}{{{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{12}}{\rm{.x}}}}{{{\rm{1}}{\rm{.y}}}}{\rm{ = }}\frac{{\rm{3}}}{{\rm{1}}}\\
{\rm{ = > }}\frac{{\rm{x}}}{{\rm{y}}}{\rm{ = }}\frac{{\rm{1}}}{{\rm{4}}}
\end{array}\)
=> Công thức hóa học của khí methane là CH4
Hãy tính hóa trị của đồng và sắt trong các hợp chất sau: Cu(OH)2, Fe(NO3)3. (Biết hóa trị của nhóm OH là I và của nhóm NO3 là I).
Câu trả lời của bạn
- Gọi hóa trị của Cu trong hợp chất Cu(OH)2 là x
x.1 = I.2 ⇒ x = II
=> Hóa trị của Cu là II
- Gọi hóa trị của Fe trong hợp chất Fe(NO3)3 là y
y.1 = I.3 ⇒ y = III
=> Hóa trị của Fe là III
Chọn câu trả lời đúng:
A. Hợp chất ammonia có công thức hóa học là NH4
B. Hợp chất carbon monoxide có công thức hóa học là CO2
C. Hợp chất iron(III) oxide có công thức hóa học là Fe3O2
D. Hợp chất zinc oxide có công thức hóa học là ZnO
Câu trả lời của bạn
Đáp án đúng là D
A Công thức hóa học của ammonia là NH3
B Carbon monoxide có công thức hóa học là CO. CO2 là công thức hóa học của carbon dioxide
C Công thức hóa học của iron(III) oxide là Fe2O3
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *