Giải SGK KHTN 7 Bài 6: Hóa trị, công thức hóa học có đáp án
19 câu hỏi
Cho các miếng bìa ghi kí hiệu hóa học của các nguyên tố C, O, Cl, H như hình dưới đây. Mỗi miếng bìa tượng trưng cho một nguyên tử. Hãy ghép các miếng bìa H với các miếng bìa khác sao cho phù hợp.
Hãy cho biết các nguyên tố C, O, Cl ghép được với tối đa bao nhiêu nguyên tử H. Dùng kí hiệu hóa học và các chữ số để mô tả trong những miếng ghép thu được có bao nhiêu nguyên tử của mỗi nguyên tố.
Mỗi nguyên tử C có thể ghép tối đa với 4 nguyên tử H tạo thành hợp chất là CH4.
Mỗi nguyên tử O có thể ghép tối đa với 2 nguyên tử H tạo thành hợp chất là H2O
Mỗi nguyên tử Cl có thể ghép tối đa với 1 nguyên tử H tạo thành hợp chất HCl.
Quan sát hình 6.1, hãy so sánh hóa trị của nguyên tố và số electron mà nguyên tử của nguyên tố đã góp chung để tạo ra liên kết.
Hóa trị của H và Cl đều là I, bằng với số electron mà nguyên tử H và Cl góp chung để tạo ra liên kết.
Quan sát hình 6.3 và xác định hóa trị của C và O trong khí carbon dioxide.
Quan sát vào sơ đồ trên ta thấy, mỗi nguyên tử O góp chung 2 electron, nguyên tử C góp chung 4 electron để hình thành liên kết.
Như vậy C có hóa trị IV, O có hóa trị II.
Vẽ sơ đồ hình thành liên kết giữa nguyên tử N và ba nguyên tử H. Hãy cho biết liên kết đó thuộc loại liên kết nào. Hóa trị của mỗi nguyên tố trong hợp chất được tạo thành là bao nhiêu?
+ Sơ đồ hình thành liên kết giữa nguyên tử N và ba nguyên tử H:
+ Liên kết giữa N và H được tạo thành bởi đôi electron dùng chung giữa hai nguyên tử
⇒ là liên kết cộng hóa trị.
+ Nguyên tử N góp 3 electron ⇒ N có hóa trị III.
+ Nguyên tử H góp chung 1 electron ⇒ H có hóa trị I.
Cát được sử dụng nhiều trong xây dựng và là nguyên liệu chính để sản xuất thủy tinh. Silicon oxide là thành phần chính của cát. Phân tử silicon oxide gồm 1 nguyên tử Si liên kết với 2 nguyên tử O. Dựa vào hóa trị của các nguyên tố trong bảng 6.1, hãy tính tích hóa trị và số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử silicon oxide. Nhận xét về tích đó.
Nguyên tố | Si | O |
Hóa trị | IV | II |
Số nguyên tử | 1 | 2 |
Tích hóa trị và số nguyên tử | IV × 1 = II × 2 | |
Tích của hóa trị và số nguyên tử tham gia liên kết của Si và O bằng nhau.
Dựa vào hóa trị của các nguyên tố trong bảng 6.1 và quy tắc hóa trị, hãy cho biết mỗi nguyên tử Mg có thể kết hợp được với bao nhiêu nguyên tử Cl.
Nguyên tố | Mg | Cl |
Hóa trị | II | I |
Số nguyên tử | 1 | y |
Tích hóa trị và số nguyên tử | II × 1 = I × y | |
Ta có: II × 1 = I × y ⇒ y = 2
Vậy mỗi nguyên tử Mg có thể kết hợp được với 2 nguyên tử Cl.
Nguyên tố A có hóa trị III, nguyên tố B có hóa trị II. Hãy tính tỉ lệ nguyên tử của A và B trong hợp chất tạo thành từ hai nguyên tố đó.
Nguyên tố | A | B |
Hóa trị | III | II |
Số nguyên tử | x | y |
Tích hóa trị và số nguyên tử | III × x = II × y | |
Ta có: III × x = II × y ⟺ xy=IIIII=23
Vậy tỉ lệ nguyên tử của A và B trong hợp chất tạo thành từ hai nguyên tố đó là 2 : 3
Cho công thức hóa học của một số chất như sau:
a) N2 (nitrogen)
b) NaCl (sodium chloride)
c) MgSO4 (magnesium sulfate)
Xác định nguyên tố tạo thành mỗi chất và số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong phân tử.
a) N2 (nitrogen):
+ N2 được tạo thành từ nguyên tố N.
+ Phân tử N2 có 2 nguyên tử N.
b) NaCl (sodium chloride):
+ NaCl được tạo thành từ hai nguyên tố là Na và Cl.
+ Trong phân tử NaCl có 1 nguyên tử Na và 1 nguyên tử Cl.
c) MgSO4 (magnesium sulfate):
+ MgSO4 được tạo thành từ 3 nguyên tố là Mg, S và O.
+ Trong phân tử MgSO4 có 1 nguyên tử Mg, 1 nguyên tử S và 4 nguyên tử O.
Viết công thức hóa học của các chất:
a) Sodium sulfide, biết trong phân tử có hai nguyên tử Na và một nguyên tử S.
b) Phosphoric acid, biết trong phân tử có ba nguyên tử H, một nguyên tử P và bốn nguyên tử O.
a) Sodium sulfide: Na2S
b) Phosphoric acid: H3PO4
Viết công thức hóa học cho các chất được biểu diễn bằng những mô hình sau. Biết mỗi quả cầu biểu diễn cho một nguyên tử
Mô hình |
|  |
|
|
Công thức hóa học | ? | ? | ? |
Mô hình |
| |
|
|
Công thức hóa học | HCl | H2S | Cl2 |
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?
a) Glucose được tạo thành từ ba nguyên tố là C, H, O.
Trong một phân tử glucose có 6 nguyên tử C, 12 nguyên tử H, 6 nguyên tử O.
b) Khối lượng mỗi nguyên tố trong một phân tử glucose bằng bao nhiêu?
b) Trong một phân tử glucose:
Khối lượng C là 6 × 12 = 72 amu
Khối lượng H là 12 × 1 = 12 amu
Khối lượng O là 6 × 16 = 96 amu
c) Khối lượng phân tử glucose là bao nhiêu?
c) Khối lượng phân tử của glucose là:
72 + 12 + 96 = 180 amu.
Có ý kiến cho rằng: Trong nước, số nguyên tử H gấp hai lần số nguyên tử O nên phần trăm khối lượng của H trong nước gấp hai lần phần trăm khối lượng của O. Theo em, ý kiến trên có đúng không? Hãy tính phần trăm khối lượng của H, O trong nước để chứng minh.
Tính phần trăm khối lượng của H, O trong H2O
Khối lượng của nguyên tố H trong H2O là:
mH = 2 × 1 amu = 2 amu
Khối lượng của nguyên tố O trong H2O là:
mO = 1 × 16 amu = 16 amu
→ Khối lượng phân tử H2O là: MH2O = 2 + 16 = 18 amu
Phần trăm về khối lượng của H trong H2O là:
%mH = mHMH2O×100%=218×100%=11,11%
Phần trăm về khối lượng của O trong H2O là:
%mO = mOmH2O×100%= 1618×100% = 88,89%
Vậy ý kiến cho rằng: “Trong nước, số nguyên tử H gấp hai lần số nguyên tử O nên phần trăm khối lượng của H trong nước gấp hai lần phần trăm khối lượng của O” là không đúng.
Calcium carbonate là thành phần chính của đá vôi, có công thức hóa học là CaCO3. Tính phần trăm khối lượng của mỗi nguyên tố trong hợp chất trên.
Tính phần trăm khối lượng của Ca, C, O trong CaCO3
Khối lượng của nguyên tố Ca trong CaCO3 là:
mCa = 1 × 40 amu = 40 amu
Khối lượng của nguyên tố C trong CaCO3 là:
mC = 1 × 12 amu = 12 amu
Khối lượng của nguyên tố O trong CaCO3 là:
mO = 3 × 16 = 48 amu
→ Khối lượng phân tử CaCO3 là: MCaCO3 = 40 + 12 + 48 = 100 amu
Phần trăm về khối lượng của Ca trong CaCO3 là:
%mCa = mCaMCaCO3×100%=40100×100%=40%
Phần trăm về khối lượng của C trong CaCO3 là:
%mC = mCMCaCO3×100% = 12100×100% = 12%
Phần trăm về khối lượng của O trong CaCO3 là:
%mO = mOMCaCO3×100%=48100×100%=48%
Citric acid là hợp chất được sử dụng nhiều trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm. Trong tự nhiên, citric acid có trong quả chanh và một số loại quả như bưởi, cam,… Citric acid có công thức hóa học là C6H8O7. Hãy tính phần trăm khối lượng của mỗi nguyên tố trong citric acid.
Khối lượng của nguyên tố C trong C6H8O7 là:
mC = 6 × 12 amu = 72 amu
Khối lượng của nguyên tố H trong C6H8O7 là:
mH = 8 × 1 amu = 8 amu
Khối lượng của nguyên tố O trong C6H8O7 là:
mO = 7 × 16 = 112 amu
→ Khối lượng phân tử C6H8O7 là: MC6H8O7 = 72 + 8 + 112 = 192 amu
Phần trăm về khối lượng của C trong C6H8O7 là:
%mC = mCMC6H8O7×100%=72192×100%=37,5%
Phần trăm về khối lượng của H trong C6H8O7 là:
%mH = mHMC6H8O7 × 100% = 8192 × 100% = 4,17%
Phần trăm về khối lượng của O trong C6H8O7 là:
%mO = mOMC6H8O7×100%=112192×100%=58,33%
Potassium (kali) rất cần thiết cho cây trồng, đặc biệt trong giai đoạn cây trưởng thành, ra hoa, kết trái. Để cung cấp K cho cây có thể sử dụng phân potassium chloride và potassium sulfate có công thức hóa học lần lượt là KCl và K2SO4. Người trồng cây muốn sử dụng loại phân bón có hàm lượng K cao hơn thì nên chọn loại phân bón nào?
- Xét hợp chất KCl ta có:
Khối lượng K trong hợp chất KCl là:
mK = 1 × 39 amu = 39 amu
Khối lượng phân tử hợp chất KCl là:
MKCl = 1 × 39 + 1 × 35,5 = 74,5 amu
Phần trăm khối lượng của K trong hợp chất KCl là:
%mK = mKMKCl×100% = 3974,5×100% = 52,35%
- Xét hợp chất K2SO4 ta có:
Khối lượng K trong hợp chất K2SO4 là
mK = 2 × 39 amu = 78 amu
Khối lượng phân tử hợp chất K2SO4 là
MK2SO4 = 2 × 39 amu + 1 × 32 amu + 4 × 16 amu = 174 amu
Phần trăm khối lượng của K trong hợp chất K2SO4 là
%mK = mKMK2SO4×100% = 78174×100% = 44,83%
Xác định hóa trị của mỗi nguyên tố trong các hợp chất sau: HBr, BaO.
Chú ý: Trong hợp chất, H luôn có hóa trị I, O luôn có hóa trị II.
+ Đối với hợp chất HBr
Gọi hóa trị của Br trong hợp chất là a.
Vì H có hóa trị I nên ta có biểu thức:
I × 1 = a × 1 ⇒ a = I
Vậy trong hợp chất HBr, hóa trị của H là I, hóa trị của Br là I.
+ Đối với hợp chất BaO
Gọi hóa trị của Ba trong hợp chất là a
Vì O có hóa trị II nên ta có biểu thức:
a × 1 = II × 1 ⇒ a = II
Vậy trong hợp chất BaO, hóa trị của Ba là II, hóa trị của O là II.
Hợp chất X được tạo thành bởi Fe và O có khối lượng phân tử là 160 amu. Biết phần trăm khối lượng của Fe trong X là 70%. Hãy xác định công thức hóa học của X.
Đặt công thức hóa học của X là FexOy
Khối lượng nguyên tố Fe trong một phân tử X là 160×70100=112 (amu)
Khối lượng của nguyên tố S trong một phân tử X là160 – 112 = 48 (amu)
Ta có: 56 amu × x = 112 amu → x = 2
16 amu × y = 48 amu → y = 3
Vậy công thức hóa học của X là Fe2O3
