Đáp án Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo bài 7. Hóa trị và công thức hóa học (P1)

CHỦ ĐỀ 2. PHÂN TỬ

BÀI 7 HOÁ TRỊ VÀ CÔNG THỨC HOÁ HỌC

1. HOÁ TRỊ

Câu 1: Hãy cho biết mỗi nguyên tử của nguyên tố Cl, S, P, C trong các phân tử ở Hình 7.1 có khả năng liên kết với bao nhiêu nguyên tử H?

Trả lời:

Nhận xét :

• Mỗi nguyên tử của nguyên tố Cl có khả năng liên kết với 1 nguyên tử H.
• Mỗi nguyên tử của nguyên tố S có khả năng liên kết với 2 nguyên tử H.
• Mỗi nguyên tử của nguyên tố P có khả năng liên kết với 3 nguyên tử H.
• Mỗi nguyên tử của nguyên tố C có khả năng liên kết với 4 nguyên tử H.

Câu 2: Xác định hoá trị của các nguyên tố Cl, S, P trong các phẩn tử ở Hình 7.1.

Trả lời:

Xác định hoá trị của các nguyên tố Cl, S, P trong các phẩn tử ở Hình 7.1 :

• Nguyên tố Cl có hoá trị là I.
• Nguyên tố S có hoá trị là II.
• Nguyên tố P có hoá trị là III.

Luyện tập: Trong một hợp chất cộng hoá trị, nguyên tố X có hoá trị IV. Theo em, 1 nguyên tử X có khả năng liên kết với bao nhiêu nguyên tử O hoặc bao nhiêu nguyên tử H.

Trả lời:

Nguyên tố X có hoá trị IV => 1 nguyên tử X có khả năng liên kết với 4 nguyên tử O hoặc 4 nguyên tử H

2. QUY TẮC HOÁ TRỊ

Câu 3: Em hãy so sánh về tích của hoá trị và số nguyên tử của hai nguyên tố trong phân tử mỗi hợp chất ở Bảng 7.1.

Trả lời:

Nhận xét :

• Trong phân tử nước, nguyên tố H có tích hoá trị và số nguyên tử bằng tích hoá trị và số nguyên tử của nguyên tố O, đểu bằng 2.
• Trong phân tử hydrogen chloride, nguyên tố H có tích hoá trị và số nguyên tử bằng tích hoá trị và số nguyên tử của nguyên tố Cl, đều bằng 1.
• Trong phân tử alummnium chloride, nguyên tố Al có tích hoá trị và số nguyên tử bằng tích hoá trị và số nguyên tử của nguyên tố Cl, đều bằng 3.

Luyện tập: Dựa vào hoá trị các nguyên tố ở bảng Phụ lục 1 trang 187, em hãy cho biết nguyên tử Ca có thể kết hợp với bao nhiêu nguyên tử Cl hoặc bao nhiêu nguyên tử O

Trả lời:

Nguyên tố Ca có hoá trị II nên 1 nguyên tử Ca có thể kết hợp với 2 nguyên tử Cl ( vì nguyên tố Cl có hóa trị I) hoặc 2 nguyên tử O ( vì nguyên tố O có hóa trị II )

3. CÔNG THỨC HOÁ HỌC

Câu 4: Dựa vào Ví dụ 2, em hãy hoàn thành bảng sau :

Trả lời:

Câu 5: Kể tên và viết công thức hoá học các đơn chất kim loại và đơn chất phi kim ở thể rắn.

Trả lời:

Tên và công thức hoá học các đơn chất kim loại và đơn chất phi kim ở thể rắn:

Câu 6: Em hãy hoàn thành bảng sau :

Trả lời:

Câu 7: Công thức hoá học của iron (III) oxide là Fe₂O₃, hãy cho biết thành phần nguyên tố, số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố và tính khối lượng phân tử.

Trả lời:

Công thức hoá học của iron (III) oxide là Fe₂O₃:

• Thành phần nguyên tố: gồm nguyên tử iron (Fe) và nguyên tử oxygen (O).
• Số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố: 2 nguyên tử Fe, 3 nguyên tử O.
• Khối lượng phân tử: 56 x 2 + 16 x 3 = 160 amu.

Câu 8: Công thức hoá học của một chất cho biết được những thông tin gì?

Trả lời:

Công thức hoá học của một chất cho biết:

• Thành phần nguyên tố.
• Số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tó có trong phân tử đó.

4. TÍNH PHẦN TRĂM NGUYÊN TỐ TRONG HỢP CHẤT

Câu 9: Tính phần trăm mỗi nguyên tố có trong các hợp chất Al₂O₃, MgCl₂, Na₂S, (NH₄)₂CO₃.

Trả lời:

• Hợp chất Al₂O₃:

%Al =  * 100% =  * 100% ≈ 52,94%

%O =  * 100% =   * 100% = 100% - 52,94% ≈ 47,06%

• Hợp chất MgCl₂:

%Mg =  * 100% =  * 100% ≈ 25,26%

%Cl =   * 100% =  * 100% ≈ 74,74%

• Hợp chất Na₂S:

%Na =  100% =  * 100% ≈ 58.97%

% S= . 100% =  * 100% ≈ 41,03%

• Hợp chất (NH₄)₂CO₃:

%N =  * 100% =  * 100% ≈ 29,2%

%H =  * 100% =  * 100% ≈ 8,3%

%C =  * 100% =  * 100% = 12.5%

%O =  * 100% =  * 100% = 50%

Luyện tập : Viết công thức hóa học của phosphoric acid có cấu tạo từ hydrogen và nhóm phosphate . Trong phosphoric acid nguyên tố nào có phần trăm lớn nhất. 

Trả lời:

Phân tử phosphoric acid có công thức :  H₃PO₄

Khối lượng của phân tử H₃PO₄ là :  1 * 3 + 31+ 16 * 4 = 98

%H =   * 100% = 3%

%P =  * 100% = 32%

%O =  * 100% = 65%

=> Trong phosphoric acid nguyên tố Oxygen có phần trăm lớn nhất

5. XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC HOÁ HỌC

Câu 10: Phân tử X có 75% khối lượng là aluminium, còn lại là carbon. Xác định công thức phân tử của X, biết khối lượng phân tử của nó là 144 amu.

Trả lời:

Gọi công thức phân tử của X là Al_xC_y.

Ta có: %C = 100% - %Al = 100% - 75% = 25%.

%Al =  * 100%=  * 100%= 75% => x = 4

%C =  * 100% =  * 100%= 25% =>y = 3

Vậy công thức phân tử của X là: Al₄C₃.

Luyện tập: Hợp chất (Y) có công thức Fe_xO_Y, trong đó Fe chiếm 70% theo khối lượng. Khối lượng phân tử (Y) là 160 amu. Xác định công thức hoá học của hợp chất (Y)

Trả lời:

Ta có: %O = 100% - %Fe = 100% - 70% = 30%

%Fe =  * 100% =  . 100% = 70% => x = 2

%O =   * 100% =  . 100% = 30% => y = 3

Vậy công thức hoá học của hợp chất (Y) là: Fe₂O₃.

Pháo hoa có thành phần nhiên liệu nổ gồm sulfur, than và hợp chất (Z). Hợp chất (Z) gồm nguyên tố potassium, nitrogen và oxygen với các tỉ lệ phần trăm tương ứng là 38,61%, 13,86% và 47,53%. Khối lượng phân tử hợp chất (Z) là 101 amu. Xác định công thức hoá học của (Z). 

Tìm hiểu qua sách, báo và internet, em hãy cho biết một số ứng dụng của hợp chất (Z).

Trả lời:

Gọi công thức hoá học của (Z) là K_aN_bO_c.

%K =  . 100% = . 100% = 38,61% =>  a ≈ 1

%N =  . 100% = . 100% = 13,86% =>  b ≈ 1

%O = . 100% =  . 100% = 47,53% =>  c ≈ 3

Vậy công thức hoá học của (Z) là: KNO₃.

Một số ứng dụng của KNO₃ là:

Trong nông nghiệp:

• Được sử dụng như một dạng phân bón, cung cấp toàn bộ dinh dưỡng dạng đa lượng cần thiết cho cây phát triển.
• Là nguồn cung cấp kali cần thiết cho sự phát triển của cây và hoạt động bình thường của mô. 
• Giúp đất giảm mặn, cải thiện tình hình sử dụng nước và giúp tiết kiệm nước khi trồng.
• Là thành phần chính không thể thiếu trong dinh dưỡng thủy canh và là một dạng chất nền để chống lại vi khuẩn, nấm gây bệnh, côn trùng và virus. 

Trong công nghiệp:

• Là nguyên liệu thô để sản xuất thuốc súng, pháo hoa và các loại thuốc nổ khác.
• Được sử dụng trong sản xuất bóng đèn ô tô, thủy tinh cường lực, thuốc lá,...

Trong y tế: dùng để sản xuất penicillin kali, rifampin và các loại thuốc khác.