Giáo án và PPT KHTN 7 cánh diều Bài 6: Hoá trị, công thức hoá học

BÀI 6: HÓA TRỊ, CÔNG THỨC HÓA HỌC

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

- Yêu cầu hs hoạt động nhóm (Mỗi nhóm 6 bạn) thảo luận thống nhất kết quả bằng cách ghép các miếng bìa và hoàn thành các nội dung: 

+ Mỗi nguyên tử C, O, Cl ghép được với tối đa bao nhiêu nguyên tử H?

+ Dùng kí hiệu hóa học và chữ số để mô tả số nguyên tử của mỗi nguyên tố.

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. HÓA TRỊ

Hoạt động 1: Tìm hiểu về khái niệm hoá trị và quy tắc hoá trị

- GV yêu cầu HS hoạt động cá nhân quan sát hình 6.1 SGK/39 và hình 6.2 SGK/40 và hoàn thành các câu hỏi 1a, 1b trong PHT (số 1).

+ So sánh hóa trị của nguyên tố và số electron mà nguyên tử của nguyên tố đã góp chung để tạo ra liên kết.

+ Nêu khái niệm về hóa trị.

- GV phân tích hóa trị và số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 2 phân tử nước và carbon dioxide. Sau đó GV yêu cầu HS tương tự hoàn thành câu hỏi:

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.

- GV yêu cầu HS hoạt động theo nhóm 6 HS trả lời câu hỏi, sau đó GV mời đại diện 2-3 nhóm HS báo cáo, các nhóm HS khác góp ý, bổ sung.

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 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.

Sản phẩm dự kiến:

1. 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. 

- Trong hợp chất cộng hóa trị, H luôn có hóa trị I và O luôn có hóa trị II.

2. Quy tắc hóa trị 

Khi các nguyên tử của hai nguyên tố A, B liên kết với nhau, tích giữa hoá trị và số nguyên tử của A bằng tích giữa hoá trị và số nguyên tử của B.

Tổng quát: Công thức hợp chất dạng:

Trong đó: + x, y là số nguyên tử của A và B.

                 + a,b là hoá trị của A và B.

Theo quy tắc hóa trị: x.a = y.b ó =

II. CÔNG THỨC HÓA HỌC

Hoạt động 2: Tìm hiểu công thức hoá học và ý nghĩa của công thức hoá học

- HS hoạt động cá nhân quan sát hình ảnh kết hợp với thông tin trong SGK hoàn thành nội dung các câu hỏi sau: 

Công thức hóa học dùng để làm gì?

Công thức hóa học gồm mấy phần? Các phần gồm những gì ?

Tái hiện lại kiến thức khái niện về đơn chất, hợp chất, từ đó dự đoán công thức hóa học của đơn chất và hợp chất.

- GV yêu cầu HS hoạt động theo nhóm 6 HS trong thời gian 7 phút trả lời câu hỏi sau đó GV mời đại diện 2-3 nhóm HS báo cáo, các nhóm HS khác góp ý, bổ sung.

- 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.

- 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 hoá học	?	?	?

- Cá nhân HS quan sát hình ảnh, suy nghĩ thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi: 

Công thức hóa học của calcium carbonate cho ta biết những thông tin gì? Từ đó hãy cho biết công thức hóa học của một chất cho ta biết những thông tin gì?

- HS làm việc cá nhân, suy nghĩ thảo luận cặp đôi trả lời các câu hỏi:

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 bằng bao nhiêu?

c) Khối lượng phân tử glucose là bao nhiêu?

- HS làm việc cá nhân, suy nghĩ thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi:

Có ý kiến cho rằng: Trong nước, số nguyên tử H gấp 2 lần số nguyên tử O nên phần trăm khối lượng của H trong nước gấp 2 lần phần trăm khối lượng O. Theo em, ý kiến trên có đúng không? Hãy tính phần trăm khối lượng của H, O trong nước để chứng minh. Từ đó hãy rút  ra các bước tính phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất, khi biết công thức hóa học của hợp chất đó.

- HS làm việc cá nhân, suy nghĩ thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi:

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.

Citric acid có công thức hóa học là C₆H₈O₇. Hãy tính phần trăm khối lượng của mỗi nguyên tố trong citric acid.

- GV phân tích các bước xác định hóa trị của nguyên tố còn lại khi biết công thức hóa học và hóa trị của một nguyên tố thông qua ví dụ 4. 

Sản phẩm dự kiến:

1. Công thức hóa học

- Để biểu thị các chất một cách đơn giản và ngắn gọn người ta dùng công thức hoá học. Công thức hoá học gồm hai thành phần là kí hiệu hoá học và các chữ số

          + Phần chữ: gồm kí hiệu hoá học của các nguyên tố tạo thành chất

          + Phần số: gồm các số được ghi bên phải, dưới chân kí hiệu hoá học, ứng với số nguyên tử của nguyên tố trong một phân tử (nếu chỉ có một nguyên tử thì không ghi). Các số này được gọi là chỉ số. 

2. Ý nghĩa của công thức hóa học

- Công thức hoá học của một chất cho biết một số thông tin:

          + Nguyên tố tạo ra chất

          + Số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong một phân tử chất

          + Khối lượng phân tử của chất

3. Xác định công thức hoá học của hợp chất khi biết hoá trị hoặc phần trăm khối lượng của các nguyên tố. 

- Nếu hai nguyên tố A, B có hoá trị tương ứng là a, b thì công thức hoá học của hợp chất tạo thành A và B được xác định như sau:

          + Đặt công thức hoá học của hợp chất A_xB_y.

          + Áp dụng quy tắc hoá trị, xác định tỉ lệ

          + Xác định x, y (x, y thường là những số nguyên nhỏ nhất thoả mãn tỉ lệ trên).

- Khi biết phần trăm khối lượng của hai nguyên tố A, B tạo nên hợp chất và khối lượng phân tử của chất đó, xác định công thức hoá học theo các bước sau:

          + Đặt công thức hoá học của chất là A_xB_y

+ Tính khối lượng của A, B trong phân tử chất.

          + Tìm x, y

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Hóa trị của một nguyên tố là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố này với

A. nguyên tử hydrogen.

B. nguyên tử oxygen.

C. nguyên tử của nguyên tố khác.

D. nguyên tử helium.

Câu 2: Chọn những phát biểu đúng trong các phát biểu dưới đây

a) Mỗi nguyên tố chỉ có một hóa trị trong tất cả các hợp chất.

b) Mọi nguyên tố hóa học đều có từ hai hóa trị trở lên.

c) Hóa trị của H trong mọi hợp chất đều bằng I.

d) Trong các hợp chất, hóa trị của O thường bằng II.

e) Một số nguyên tố chỉ có một hóa trị trong các hợp chất.

Câu 3: Công thức hóa học của chất A cho biết những thông tin nào sau đây?

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.

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: C

Câu 2: c, d, e

Câu 3: a, b, d

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Xác định công thức hóa học của:

a) Potassium oxide. Biết K có hóa trị I và khối lượng phân tử của potassium oxide là 94 amu.

b) Copper oxide. Biết Cu có hóa trị II và khối lượng phân tử của copper oxide là 80 amu.

c) Iron oxide. Biết Fe có hóa trị III và khối lượng phân tử của iron oxide là 160 amu.

d) Aluminium sulfide. Biết Al có hóa trị III, S có hóa trị II và khối lượng phân tử của alumium sulfide là 150 amu.

Câu 2: Vitamin C có công thức hóa học là C₆H₈O₆.

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.