Bài 7. Hóa trị và công thức hóa học trang 25, 26, 27 Vở thực thành khoa học tự nhiên 7

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.

Phương pháp giải:

Dựa vào

- Số nguyên tử của từng nguyên tố = chỉ số ở chân bên phải kí hiệu hóa học.

- Cách xác định phần trăm khối lượng của 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:

Lời giải chi tiết:

- Trong 1 phân tử copper sulfate (CuSO₄) gồm 3 nguyên tố: Cu, S, O trong đó có:

+ 1 nguyên tử Cu (copper).

+ 1 nguyên tử S (sulfur).

+ 4 nguyên tử O (oxygen).

- Xác định phần trăm khối lượng của các nguyên tố:

Bước 1: Khối lượng phân tử CuSO₄ = 64.1 + 32.1 + 16.4 = 160 amu.

Bước 2: Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong CuSO₄:

\(\% Cu = \frac{{64.1.100\% }}{{160}} = 40\% \)

\(\% S = \frac{{32.1.100\% }}{{160}} = 20\% \)

% O = 100% - 40% - 20% = 40%

Quan sát sơ đồ mô tả sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử HCl, xác định hóa trị của chlorine trong hợp chất HCl.

Phương pháp giải:

Dựa vào

Hóa trị của nguyên tố được xác định bằng số cặp electron dùng chung của nguyên tử nguyên tố đó với nguyên tử khác.

Lời giải chi tiết:

Hydrogen và chlorine bỏ ra 1 electron. 

Quan sát Bảng 7.1 SGK KHTN 7.

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. Xét phân tử CH₄, hãy so sánh tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố carbon với tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố hydrogen.

Phương pháp giải:

Dựa vào

Trong công thức hóa học của hợp chất hai nguyên tố, tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố kia.

Lời giải chi tiết:

Trong CH₄, nguyên tử C liên kết với 4 nguyên tử H

Xác định hóa trị của lưu huỳnh trong hợp chất sulfur dioxide (một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử O). 

Phương pháp giải:

Dựa vào

- Nguyên tử của nguyên tố khác liên kết được với bao nhiêu nguyên tử H thì nguyên tố đó có hóa trị bằng bấy nhiêu.

- Xác định hóa trị của S trong hợp chất sulfur dioxide tương tự với phân tử carbon dioxide.

Lời giải chi tiết:

- Xét phân tử sulfur dioxide:

   + Nguyên tử O có hóa trị II.

   + 1 nguyên tử S liên kết với 2 nguyên tử O.

Hãy xác định hóa trị của carbon trong hợp chất methane có trong Hình 5.3b SGK KHTN 7.

Phương pháp giải:

Dựa vào

Nguyên tử của nguyên tố khác liên kết được với bao nhiêu nguyên tử H thì nguyên tố đó có hóa trị bằng bấy nhiêu.

Lời giải chi tiết:

Hợp chất methane:

+ H có hóa trị I.

+ 1 nguyên tử C liên kết với 4 nguyên tử H.

+ Nguyên tử của nguyên tố khác liên kết được với bao nhiêu nguyên tử H thì nguyên tố đó có hóa trị bằng bấy nhiêu.

Dựa vào quy tắc hóa trị và Bảng 7.2 SGK KHTN 7, cho biết công thức hóa học của potassium oxide là KO hay K₂O. 

Phương pháp giải:

Dựa vào

Quy tắc hóa trị: Trong công thức hóa học của hợp chất 2 nguyên tố, tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố kia.

Lời giải chi tiết:

Potassium oxide bao gồm 2 nguyên tố: K và O. Trong đó:

+ K có hóa trị I.

+ O có hóa trị II.

- Gọi công thức hóa học tổng quát của potassium oxide là: KxOy

- Áp dụng quy tắc hóa trị. Ta có: x.I = y.II

- Áp dụng quy tắc hóa trị. Ta có: x.I = y.II.

\(\frac{x}{y} = \frac{{II}}{1} = \frac{2}{1}\)

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. 

Phương pháp giải:

Dựa vào

Gọi công thức phân tử của carbon dioxide là CxOy.

Ta có: 12.x + 16.y = 44.

Cứ 1 phần khối lượng carbon có tương ứng 2,667 phần khối lượng oxygen nghĩa là:

\(\frac{{12x}}{{16y}} = \frac{1}{{2,667}}\)

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.

Phương pháp giải:

Dựa vào

Gọi công thức phân tử của khí hydrogen sulfide là HxSy

- S có hóa trị II, H có hóa trị I.

- Theo quy tắc hóa trị: x.I = y.II.

Tại sao có thể viết công thức của aluminium oxide là Al₂O₃?

Phương pháp giải:

Dựa vào

Gọi công thức của aluminium oxide là Al_xO_y.

- Al có hóa trị III, O có hóa trị II.

- Theo quy tắc hóa trị: x.II = y.III.

Hãy so sánh tỉ lệ khối lượng của nguyên tố carbon và nguyên tố oxygen trong các hợp chất carbon monoxide (CO) và carbon dioxide (CO2). Nhận xét về hóa trị của nguyên tố carbon trong hai hợp chất đó

Phương pháp giải:

Dựa vào

- Tra cứu khối lượng của nguyên tố Carbon và Oxygen trong bảng tuần hoàn SGK KHTN 7 – Kết nối tri thức với cuộc sống =>Tỉ lệ khối lượng của nguyên tố Carbon và Oxyg

- Oxygen được quy ước có hóa trị II. Từ đó ta xác định được hóa trị cho các nguyên tố khác trong các hợp chất chứa O.

Lời giải chi tiết:

- Hợp chất CO:

Tỉ lệ khối lượng của nguyên tố carbon và nguyên tố oxygen:

\(\frac{{{m_C}}}{{m{}_O}} = \frac{{12}}{{16}} = \frac{3}{4} = 0,75\)

Trong hợp chất CO, một nguyên tử C liên kết với 1 nguyên tử O nên C có hóa trị II.

- Hợp chất CO2:

Tỉ lệ khối lượng của nguyên tố carbon và nguyên tố oxygen:

\(\frac{{m{}_C}}{{{m_O}}} = \frac{{12}}{{16.2}} = \frac{3}{8} = 0,375\)

Trong hợp chất CO2, một nguyên tử C liên kết với 2 nguyên tử O nên C có hóa trị IV.