Đang tải... (xem toàn văn)
Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Bài 7 Hóa trị và công thức hóa học Mở đầu trang 45 Bài 7 KHTN lớp 7 Ở hình bên, ta thấy 1 nguyên tử carbon liên kết với 4 nguyên tử hydrogen hoặc chỉ liên kết với 2 ng[.]
Giải tập Khoa học tự nhiên Bài 7: Hóa trị cơng thức hóa học Mở đầu trang 45 Bài KHTN lớp 7: Ở hình bên, ta thấy nguyên tử carbon liên kết với nguyên tử hydrogen liên kết với nguyên tử oxygen; nguyên tử oxygen liên kết với nguyên tử hydrogen; … Các nguyên tử liên kết với theo nguyên tắc nào? Bằng cách để lập cơng thức hóa học chất? Trả lời: - Các nguyên tử liên kết với theo hóa trị - Để lập cơng thức hóa học chất cần biết thành phần nguyên tố số lượng nguyên tử nguyên tố hợp chất biết thành phần nguyên tố hóa trị nguyên tố hợp chất Hóa trị Câu hỏi thảo luận trang 45 KHTN lớp 7: Hãy cho biết nguyên tử nguyên tố Cl, S, P, C phân tử Hình 7.1 có khả liên kết với nguyên tử H? Trả lời: Hình 7.1 a) Nguyên tử Cl có khả liên kết với ngun tử H Hình 7.1 b) Ngun tử S có khả liên kết với nguyên tử H Hình 7.1 c) Nguyên tử P có khả liên kết với nguyên tử H Hình 7.1 d) Nguyên tử C có khả liên kết với nguyên tử H Câu hỏi thảo luận trang 46 KHTN lớp 7: Xác định hóa trị nguyên tố Cl, S, P phân tử Hình 7.1 Trả lời: - Trong phân tử hydrogen chloride nguyên tử Cl liên kết với nguyên tử H hóa trị nguyên tử Cl I - Trong phân tử hydrogen sulfide nguyên tử S liên kết với nguyên tử H hóa trị nguyên tử S II - Trong phân tử phosphine nguyên tử P liên kết với nguyên tử H hóa trị nguyên tử P III Vận dụng trang 46 KHTN lớp 7: Trong tự nhiên, silicon oxide có cát, đất sét,… Em xác định hóa trị nguyên tố silicon silicon dioxide Tìm hiểu qua sách báo internet, cho biết ứng dụng hợp chất Trả lời: Trong hợp chất silicon dioxide nguyên tử Si có khả liên kết với nguyên tử O (mỗi nguyên tử O hóa trị II) nên Si có hóa trị IV Ứng dụng silicon dioxide: - Dùng để sản xuất xi măng, nguyên liệu xây dựng… - Làm kính phẳng, sản phẩm thủy tinh, sợi thủy tinh… - Sản xuất đồ gốm; - Sản xuất thạch anh dùng xử lí nước sạch; - Sản xuất sodium silicat, dùng điều chế chất nhuộm màu, xà phòng Luyện tập trang 46 KHTN lớp 7: Trong hợp chất cộng hóa trị, nguyên tố X có hóa trị IV Theo em, nguyên tử X có khả liên kết với nguyên tử O nguyên tử H? Trả lời: Theo cách xác định hóa trị nguyên tố, nguyên tử X có hóa trị IV có khả liên kết với nguyên tử O (mỗi nguyên tử O có hóa trị II) nguyên tử H (mỗi ngun tử H có hóa trị I) Ví dụ: Nguyên tố C hóa trị IV, liên kết với nguyên tử H để tạo thành phân tử methane liên kết với nguyên tử O để tạo thành phân tử carbon dioxide Quy tắc hóa trị Câu hỏi thảo luận trang 46 KHTN lớp 7: Em so sánh tích hóa trị số nguyên tử hai nguyên tố phân tử hợp chất Bảng 7.1 Trả lời: Dựa vào bảng 7.1, ta có: Trong phân tử hợp chất, tích hóa trị số ngun tử ngun tố tích hóa trị số nguyên tử nguyên tố Luyện tập trang 46 KHTN lớp 7: Dựa vào hóa trị nguyên tố bảng Phụ lục trang 187, em cho biết nguyên tử Ca kết hợp với nguyên tử Cl nguyên tử O Trả lời: Dựa theo bảng Phụ lục trang 187, Ca có hóa trị II nên Ca kết hợp với nguyên tử Cl (hóa trị I) nguyên tử O (hóa trị II) Cơng thức hóa học Câu hỏi thảo luận trang 47 KHTN lớp 7: Dựa vào ví dụ 2, em hồn thành bảng sau: Trả lời: Cơng thức hóa học Tên phân tử Khối lượng phân tử O3 Ozone 16 × = 48 amu N2 Nitrogen 14 × = 28 amu F2 Fluorine 19 × = 38 amu Ne Neon 20 amu Câu hỏi thảo luận trang 47 KHTN lớp 7: Kể tên viết cơng thức hóa học đơn chất kim loại đơn chất phi kim thể rắn Trả lời: Đơn chất kim loại thể rắn: lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), magnesium (Mg), aluminium (Al), iron (Fe), calcium (Ca), copper (Cu), gold (Au), silver (Ag), zinc (Zn),… Đơn chất phi kim thể rắn: carbon (C), phosphorus (P), silicon (Si), sulfur (S), boron (B), iodine (I2),… Câu hỏi thảo luận trang 48 KHTN lớp 7: Em hoàn thành bảng sau: Trả lời: Tên hợp chất Thành phần phân tử Cơng thức hóa học Khối lượng phân tử Magnesium chloride nguyên tử Mg nguyên tử Cl MgCl2 24 + 35,5 × = 95 amu Aluminium oxide nguyên tử Al nguyên tử O Al2O3 27 × + 16 × = 102 amu Ammonia nguyên tử N nguyên tử H NH3 14 + × = 17 amu Câu hỏi thảo luận trang 48 KHTN lớp 7: Cơng thức hóa học iron(III) oxide Fe2O3, cho biết thành phần nguyên tố, số lượng nguyên tử nguyên tố tính khối lượng phân tử Trả lời: - Iron(III) oxide tạo thành từ nguyên tố iron (Fe) oxygen (O) - Thành phần phân tử iron(III) oxide gồm nguyên tử Fe nguyên tử O - Khối lượng phân tử bằng: 56 × + 16 × = 160 amu Câu hỏi thảo luận trang 48 KHTN lớp 7: Cơng thức hóa học chất cho biết thơng tin gì? Trả lời: Cơng thức hóa học cho biết: thành phần nguyên tố; tỉ lệ số nguyên tử nguyên tố; khối lượng phân tử chất Tính phần trăm nguyên tố hợp chất Câu hỏi thảo luận trang 48 KHTN lớp : Tính phần trăm ngun tố có hợp chất: Al2O3, MgCl2, Na2S, (NH4)2CO3 Trả lời: - Hợp chất Al2O3 có: %Al =KLNT(Al)×2KLPT(Al2O3)×100% =27×227×2+16×3×100% = 52,94% %O = 100% - 52,94% = 47,06% - Hợp chất MgCl2 có: %Mg =KLNT(Mg)KLPT(MgCl2)×100%=2424+35,5×2×100% = 25,26% %Cl = 100% - 25,26% = 74,74% - Hợp chất Na2S có: %Na =KLNT(Na)×2KLPT(Na2S)×100%=2323×2+32×100% = 29,49% %S = 100% - 29,49% = 70,51% - Hợp chất (NH4)2CO3 có: %N =KLNT(N)×2KLPT((NH4)2CO3)×100%=14×214×2+1×4×2+12+16×3×100% = 29,17% %H =KLNT(H)×4×2KLPT((NH4)2CO3)×100%=1×4×214×2+1×4×2+12+16×3×100% = 8,33% %C 12,5% =KLNT(C)KLPT((NH4)2CO3)×100%=1214×2+1×4×2+12+16×3×100% = %O = 100% - %N - %H - %C = 100% - 29,17% - 8,33% - 12,5% = 50% Luyện tập trang 49 KHTN lớp 7: Viết cơng thức hóa học phosphoric acid có cấu tạo từ hydrogen nhóm phosphate Trong phosphoric acid, nguyên tố có phần trăm lớn nhất? Trả lời: Cơng thức hóa học phosphoric acid là: H3PO4 %H =KLNT(H)×3KLPT(H3PO4)×100%=1×31×3+31+16×4 100% = 3,06% %P =KLNT(P)KLPT(H3PO4)×100%=311×3+31+16×4 100% = 31,63% %O = 100% - 3,06% - 31,63% = 65,31% ⇒ Trong phosphoric acid nguyên tố có phần trăm lớn oxygen Xác định cơng thức hóa học Câu hỏi thảo luận 10 trang 49 KHTN lớp 7: Phân tử X có 75% khối lượng aluminium, cịn lại carbon Xác định công thức phân tử X, biết khối lượng phân tử 144 amu Trả lời: Đặt cơng thức cần tìm X AlxCy %C = 100% - %Al = 100% - 75% = 25% %Al =KLNT(Al)×xKLPT(AlxCy)×100%=27×x144.100% = 75% ⇒x=4 %C =KLNT(C)×yKLPT(AlxCy)×100%=12×y144.100% = 25% ⇒y=3 Vậy cơng thức hóa học hợp chất X Al4C3 Luyện tập trang 49 KHTN lớp 7: Hợp chất (Y) có cơng thức FexOy, Fe chiếm 70% theo khối lượng Khối lượng phân tử (Y) 160 amu Xác định cơng thức hóa học hợp chất (Y) Trả lời: Với hợp chất FexOy ta có: %O = 100% - %Fe = 100% - 70% = 30% %Fe =KLNT(Fe)×xKLPT(FexOy)×100%=56×x160.100% = 70% ⇒x=2 %O =KLNT(O)×yKLPT(FexOy)×100%=16×y160.100% = 30% ⇒y=3 Vậy cơng thức hóa học hợp chất Y Fe2O3 Vận dụng trang 50 KHTN lớp 7: Pháo hoa có thành phần nhiên liệu nổ gồm sulfur, than hợp chất (Z) Hợp chất (Z) gồm nguyên tố potassium, nitrogen oxygen với tỉ lệ phần trăm tương ứng 38,61%, 13,86% 47,535% Khối lượng phân tử hợp chất (Z) 101 amu Xác định cơng thức hóa học (Z) Tìm hiểu qua sách, báo internet, em cho biết số ứng dụng hợp chất (Z) Pháo hoa Trả lời: Đặt cơng thức hóa học Z có dạng: KxNyOz Trong Z có: %K =KLNT(K)×xKLPT(KxNyOz)×100%=39×x101.100% = 38,61% ⇒x=1 %N =KLNT(N)×yKLPT(KxNyOz)×100%=14×y101.100% = 13,86% ⇒1 %O =KLNT(O)×zKLPT(KxNyOz)×100%=16×z101.100% = 47,535% ⇒z=3 Vậy cơng thức hóa học hợp chất Z KNO3 Một số ứng dụng KNO3: - Chế tạo thuốc nổ - Trong nông nghiệp KNO3 dùng để sản xuất phân bón (như phân kali, phân NPK …) - Trong công nghiệp thực phẩm KNO3 dùng làm chất phụ gia thực phẩm (E 252), KNO3 xem giải pháp tốt để bảo quản thịt chống ôi thiu, … - Trong công nghiệp dược phẩm KNO3 dùng để bào chế kem đánh dành cho nhạy cảm, thuốc làm giảm triệu chứng hen suyễn bệnh viêm khớp, … KNO3 Câu hỏi thảo luận 11 trang 50 KHTN lớp 7: Dựa vào cơng thức (2), tính hóa trị ngun tố a) N phân tử NH3 b) S phân tử SO2, SO3 c) P phân tử P2O5 Trả lời: a) Trong phân tử NaHI3, ta có: a × = I × ⇒ a = III Vậy phân tử NH3 nguyên tố N có hóa trị III b) Trong phân tử SaOII2, ta có: a × = II × ⇒ a = IV Vậy phân tử SO2 nguyên tố S có hóa trị IV Trong phân tử SaOII3, ta có: a × = II × ⇒ a = VI Vậy phân tử SO3 nguyên tố S có hóa trị VI c) Trong phân tử Pa2OII5, ta có: a × = II × ⇒ a = V Vậy phân tử P2O5 nguyên tố P có hóa trị V Luyện tập trang 50 KHTN lớp 7: Dựa vào Ví dụ 8, bảng hóa trị Phụ lục trang 187, xác định cơng thức hóa học hợp chất tạo bởi: a) potassium sulfate b) aluminium carbonate c) magnesium nitrate Trả lời: a) Cơng thức hóa học chung: KIx(SOII4)y Theo quy tắc hóa trị ta có: x × I = y × II Chuyển thành tỉ lệ: xy=III=21 Chọn x = 2; y = Vậy cơng thức hóa học hợp chất K2SO4 b) Cơng thức hóa học chung: AlIIIx(COII3)y Theo quy tắc hóa trị ta có: x × III = y × II Chuyển thành tỉ lệ: xy=IIIII=23 Chọn x = 2; y = Vậy cơng thức hóa học hợp chất Al2(CO3)3 c) Cơng thức hóa học chung: MgIIx(NOI3)y Theo quy tắc hóa trị ta có: x × II = y × I Chuyển thành tỉ lệ: xy=III=12 Chọn x = 1; y = Vậy công thức hóa học hợp chất Mg(NO3)2 Vận dụng trang 51 KHTN lớp 7: Bột thạch cao có nhiều ứng dụng quan trọng đời sống Thành phần bột thạch cao hợp chất (M) gồm calcium gốc sulfate Xác định cơng thức hóa học hợp chất (M) Tìm hiểu thơng qua sách, báo, internet cho biết ứng dụng thạch cao Trả lời: Xác định cơng thức hóa học hợp chất M: - Cơng thức hóa học chung M: CaIIx(SO4⏜II)y - Theo quy tắc hóa trị ta có: x × II = y × II - Chuyển thành tỉ lệ: xy=IIII=11 - Chọn x = 1; y = Công thức hóa học hợp chất M CaSO4 Một số ứng dụng thạch cao: - Trong xây dựng: làm vách ngăn, trang trí nội thất… - Trong y tế: làm khung xương, bó bột … - Trong mỹ thuật: đổ khuôn, đúc tượng … Bài tập (trang 51) Bài trang 51 KHTN lớp 7: Viết công thức hóa học hợp chất tạo oxygen nguyên tố sau: potassium, magnesium, aluminium, phosphorus (hóa trị V) Trả lời: - Hợp chất tạo oxygen potassium có dạng: KIxOIIy Theo quy tắc hóa trị ta có: x × I = y × II Chuyển thành tỉ lệ: xy=III=21 Chọn x = 2; y = Vậy cơng thức hóa học hợp chất K2O - Hợp chất tạo oxygen magnesium có dạng: MgIIxOIIy Theo quy tắc hóa trị ta có: x × II = y × II Chuyển thành tỉ lệ: xy=IIII=11 Chọn x = 1; y = Vậy cơng thức hóa học hợp chất MgO - Hợp chất tạo oxygen aluminium có dạng: AlIIIxOIIy Theo quy tắc hóa trị ta có: x × III = y × II Chuyển thành tỉ lệ: xy=IIIII=23 Chọn x = 2; y = Vậy cơng thức hóa học hợp chất Al2O3 - Hợp chất tạo oxygen phosphorus có dạng: PVxOIIy Theo quy tắc hóa trị ta có: x × V = y × II Chuyển thành tỉ lệ: xy=IIV=25 Chọn x = 2; y = Vậy cơng thức hóa học hợp chất P2O5 Bài trang 51 KHTN lớp 7: Dựa vào bảng hóa trị Phụ lục trang 187, em hồn thành bảng sau: Trả lời: Chất Cơng thức hóa học Khối lượng phân tử Sodium sulfide (S hóa trị II) Na2S 23 × + 32 = 78 amu Aluminium nitride (N hóa trị III) AlN 27 + 14 = 41 amu Copper(II) sulfate CuSO4 64 + 32 + 16 × = 160 amu Iron(III) hydroxide Fe(OH)3 56 + 16 × + × = 107 amu Bài trang 51 KHTN lớp 7: Thạch nhũ hang động có thành phần hợp chất (T) Phân tử (T) có cấu tạo từ nguyên tố calcium, carbon oxygen với tỉ lệ phần trăm tương ứng 40%, 12% 48% Khối lượng phân tử (T) 100 amu Hãy xác định cơng thức hóa học (T) Trả lời: Hợp chất T có cơng thức cần tìm CaxCyOz %Ca =KLNT(Ca)×xKLPT(CaxCyOz)×100%=40×x100.100% = 40% ⇒x=1 %C =KLNT(C)×yKLPT(CaxCyOz)×100%=12×y100.100% = 12% ⇒y=1 %O =KLNT(O)×zKLPT(CaxCyOz)×100%=16×z100.100% = 48% ⇒z=3 Vậy cơng thức hóa học hợp chất CaCO3 ... tử O Al2O3 27 × + 16 × = 102 amu Ammonia nguyên tử N nguyên tử H NH3 14 + × = 17 amu Câu hỏi thảo luận trang 48 KHTN lớp 7: Cơng thức hóa học iron(III) oxide Fe2O3, cho biết thành phần nguyên... 48 KHTN lớp 7: Cơng thức hóa học chất cho biết thơng tin gì? Trả lời: Cơng thức hóa học cho biết: thành phần nguyên tố; tỉ lệ số nguyên tử nguyên tố; khối lượng phân tử chất Tính phần trăm nguyên... trang 49 KHTN lớp 7: Viết công thức hóa học phosphoric acid có cấu tạo từ hydrogen nhóm phosphate Trong phosphoric acid, nguyên tố có phần trăm lớn nhất? Trả lời: Cơng thức hóa học phosphoric acid