BÀI 7. HÓA TRỊ VÀ CÔNG THỨC HÓA HỌC

MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Trong phân tử nước, một nguyên tử O liên kết với hai nguyên tử H, người ta nói rằng O có hóa trị II. Vậy hóa trị có mối liên hệ với công thức hóa học của hợp chất như thế nào?

Trả lời:

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

I. CÔNG THỨC HÓA HỌC

Câu hỏi: 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.

Trả lời:

Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong hợp chấy CuSO4: 1 nguyên tử Cu, một nguyên tử S, 4 nguyên tử O

Khối lượng phân tử CuSO4 là: 64+  32 + 16  x 4 = 160 (amu)

Phần trăm các nguyên tố trong CuSO4:

% Cu=  x 100% = 40 %

% S =   x 100% = 20 %

% O =   x 100 % = 40%

II. HÓA TRỊ

1. Khái niệm hóa trị

Câu 1: Sơ đồ sau mô tả sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử HCl:

Xác định hóa trị của chlorime trong hợp chất trên

Trả lời:

Trong phân tử HCl, nguyên tử Cl có một cặp eletron dùng chung với nguyên tử H, do vậy Cl có hóa trị I

2. Quy tắc hóa trị

Quan sát bảng 7.1 và thực hiện các yêu cầu sau:

Câu 1: Xét phân tử H₂S, hãy so sánh tính chất của chỉ số và hóa trị của nguyên tố lưu huỳnh với tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố hydrogen

Trả lời:

Xét phân tử H₂S, tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố S bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố H

Câu 2: Xét phân tử CH₄, hãy so sánh tích của chỉ số và hóa trị của nguyên t ố carbon với tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố hydrogen

Trả lời:

Xét phân tử CH₄, tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố C bằng tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố H

Câu 1: Xác định hóa trị của lưu huỳnh trong hợp chất sulfur dioxide ( một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử O)

Trả lời:

Hóa trị S trong hợp chất sulfur dioxide: 2. II = IV, hóa trị S trong hợp chất hydrogen sulfide là II

Câu 2: Hãy xác định hóa trị của carbon trong hợp chất methane có trong hình 5.3b

Trả lời:

Trong hợp chất methane, C liên kết với 4 nguyên tử H nên C có hóa trị IV

Câu 3: Dựa vào quy tắc hóa trị bảng 7.2 cho biết công thức hóa học của potassium oxide là KO hay K₂O

Trả lời:

Từ bảng 7.2 cho biết K có hóa trị I, O có hóa trị II, nên công thức hóa học của potassium oxide là K₂O

III. LẬP CÔNG THỨC HÓA HỌC CỦA HỢP CHẤT

2. Lập công thức hóa học của hợp chất theo phần trăm các nguyên tố

Câu 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

Trả lời:

- Khí carbon dioxide bao gồm 2 nguyên tố: C và O

- Gọi công thức phân tử của carbon dioxide là C_xO_y

- Vì khối lượng phân tử của carbon dioxide là 44 amu

=> 12.x + 16.y = 44 => 12x = 44 -16 (1)

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

  (2)

Thay 12x ở phương trình (1) vào phương trình (2)

=> y = 2 và x = 1

=> Công thức hóa học của carbon dioxide là CO₂

Câu 2: 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.

Trả lời:

- Khí hydrogen sulfide bao gồm 2 nguyên tố: H và S

- Gọi công thức phân tử của khí hydrogen sulfide là H_xS_y

- S có hóa trị II, H có hóa trị I

- Theo quy tắc hóa trị: x.I = y.II

=> Công thức hóa học của hydrogen sulfide là H₂S