Hóa 7 BÀI 7 : HÓA TRỊ VÀ CÔNG THỨC HÓA HỌC

 Xuất bản: 04/10/2022 - Tác giả: Tâm Phương

Hướng dẫn giải KHTN 7 bài 7 Chân trời sáng tạo : Hóa trị và công thức hóa học, gợi ý trả lời các câu hỏi trong nội dung bài trang 45 - 51 SGK Khoa học Tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo

MỤC LỤC NỘI DUNG

• 1. Hóa trị
• 2. Quy tắc hóa trị
• 3. Công thức hóa học
• 4. Tính phần trăm nguyên tố trong hợp chất
• 5. Xác định công thức hóa học
• 6. Bài tập

Đọc Tài Liệu hướng dẫn trả lời các câu hỏi bài tập giải KHTN 7 Chân trời sáng tạo bài 7: Hóa trị và công thức hóa học, giúp các em chuẩn bị tốt kiến thức trước khi đến lớp cho bài học tìm hiểu về sự hình thành liên kết cộng hóa trị.

GIẢI KHTN 7 BÀI 7 CHÂN TRỜI SÁNG TẠO

Nội dung chi tiết tài liệu tham khảo giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 bài 7 Chân trời sáng tạo:

1. HÓA TRỊ

Câu 1 trang 45 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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:

Quan sát Hình 7.1, đếm số nguyên tử H liên kết với các nguyên tử Cl, S, P, C trong phân tử ta thấy:

- 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 trang 46 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Xác định hóa trị của các nguyên tố Cl, S, P trong các phân tử ở Hình 7.1.

Trả lời:

Hóa trị của các nguyên tố Cl, S, P trong các phân tử ở Hình 7.1 là:

- Nguyên tố Cl : hoá trị I.

- Nguyên tố S : hoá trị II.

- Nguyên tố P : hoá trị III.

Câu hỏi vận dụng trang 46 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Trong tự nhiên, silicon oxide có trong cát, đất sét,… Em hãy xác định hóa trị của nguyên tố silicon trong silicon dioxide. Tìm hiểu qua sách báo và internet, cho biết các ứng dụng của hợp chất này.

Trả lời:

- Trong phân tử silicon dioxide, 1 nguyên tử Si có khả năng liên kết với 2 nguyên tử O. Vì mỗi nguyên tử O có hóa trị II nên nguyên tử Si sẽ có hóa trị IV.

- Ứng dụng của silicon dioxide:

+ Sản xuất kính cửa sổ, lọ thủy tinh

+ Lọc nước, xử lí nước tinh khiết

+ Sản xuất xi măng

+ Sản xuất đồ gốm

+ Góp phần sản xuất xà phòng và chất nhuộm màu

+ Trong công nghiệp thực phẩm silicon được sử dụng như chất chống đông, chất khử bọt, chất làm đặc, chất trợ lọc và chất làm sạch.

Câu hỏi củng cố 1 trang 46 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Trong một hợp chất cộng hóa trị, nguyên tố X có hóa 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:

Vì nguyên tố X có hóa trị IV nên 1 nguyên tử X có khả năng liên kết với 2 nguyên tử O (mỗi nguyên tử O có hóa trị II) hoặc 4 nguyên tử H (mỗi nguyên tử H có hóa trị I).

2. QUY TẮC HÓA TRỊ

Câu 3 trang 46 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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

Trả lời:

Trong phân tử mỗi hợp chất ở Bảng 7.1, tích hóa trị và số nguyên tử của nguyên tố này bằng tích hóa trị và số nguyên tử của nguyên tố kia, cụ thể:

- Trong phân tử nước, nguyên tố H có tích hóa trị và số nguyên tử bằng tích hóa trị và số nguyên tử của nguyên tố O, đều bằng 2.

- Trong phân tử hydrogen chloride, nguyên tố H có tích hóa trị và số nguyên tử bằng tích hóa trị và số nguyên tử của nguyên tố Cl, đều bằng 1.

- Trong phân tử alummnium chloride, nguyên tố Al có tích hóa trị và số nguyên tử bằng tích hóa trị và số nguyên tử của nguyên tố Cl, đều bằng 3.

Câu hỏi củng cố 2 trang 46 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Dựa vào hóa trị các nguyên tố ở bảng Phụ lục 1 trang 187, em hãy cho biết một 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 hóa trị II nên 1 nguyên tử Ca có thể kết hợp với 2 nguyên tử Cl (vì Cl có hóa trị I) tạo thành hợp chất CaCl2, hoặc với 2 nguyên tử O (vì O có hóa trị II) tạo thành hợp chất CaO.

3. CÔNG THỨC HÓA HỌC

Câu 4 trang 47 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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

Trả lời:

Câu 5 trang 47 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Kể tên và viết công thức hóa học các đơn chất kim loại và đơn chất phi kim ở thể rắn.

Trả lời:

- Đơn chất kim loại ở thể rắn: sodium (Na), potassium (K), magnesium (Mg), aluminium (Al), iron (Fe), calcium (Ca), copper (Cu), gold (Au), silver (Ag), zinc (Zn), …

- Đơn chất phi kim ở thể rắn: carbon (C), phosphorus (P),silicon (Si), sulfur (S), boron (B), iodine (I2),…

Câu 6 trang 48 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Em hãy hoàn thành bảng sau:

Trả lời:

Tên hợp chất	Thành phần phân tử	Công thức hóa học	Khối lượng phân tử
Magnesium chloride	1 nguyên tử Mg và 2 nguyên tử Cl	MgCl2	94 amu
Aluminium oxide	2 nguyên tử Al và 3 nguyên tử O	Al2O3	102 amu
Ammonia	1 nguyên tử N và 3 nguyên tử H	NH3	17 amu

Câu 7 trang 48 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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:

Thành phần phân tử iron (III) oxide gồm 2 nguyên tử Fe và 3 nguyên tử O.

Khối lượng phân tử bằng: 56 × 2 + 16 × 3 = 160 amu.

Câu 8 trang 48 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Công thức hóa học của một chất cho biết được những thông tin gì?

Trả lời:

Công thức hóa học của một chất cho biết:

- Thành phần nguyên tố.

- Số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tó có trong phân tử đó.

=> Từ đó, có thể dễ dàng tính được khối lượng phân tử.

4. TÍNH PHẦN TRĂM NGUYÊN TỐ TRONG HỢP CHẤT

Câu 9 trang 48 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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

Trả lời:

* Trong hợp chất Al₂O₃:

* Trong hợp chất MgCl₂

* Trong hợp chất Na₂S

* Trong hợp chất (NH₄)₂CO₃

Câu hỏi củng cố 1 trang 49 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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

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

5. XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC HÓA HỌC

Câu 10 trang 49 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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.

%C = 100% - %Al = 100% - 75% = 25%

=> x = 4

=> y = 3

=> Vậy công thức phân tử của X là: Al₄C₃.

Câu hỏi củng cố 2 trang 49 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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

Trả lời:

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

=> Công thức hóa học của hợp chất (Y) là: Fe₂O₃.

Câu hỏi vận dụng trang 50 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

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 hóa 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 hóa học của (Z) là K_aN_bO_c.

=> Công thức hóa học của (Z) là: KNO₃.

Một số ứng dụng của KNO3:

- Potassium nitrate (KNO3) là một loại phân bón cung cấp các chất dinh dưỡng đa lượng cho các loại rau, lĩnh vực trồng hoa, quả và hạt cây.

- Là nguồn cung cấp kali tuyệt vời, đóng vai trò quan trọng cho sự phát triển của cây và hoạt động bình thường của mô. Bên cạnh đó, potassium nitrate (KNO3) còn giúp cho cây trồng khỏe mạnh và giúp tăng năng suất của cây trồng.

- Potassium nitrate (KNO3) đặc biệt giúp chống lại vi khuẩn, nấm gây bệnh, côn trùng và virus rất tốt.

- Được dùng trong chế tạo thuốc nổ đen, làm pháo hoa.

- Sử dụng làm chất phụ gia thực phẩm, bảo quản thịt chống ôi thiu.

- Được dùng trong một số kem đánh răng cho răng nhạy cảm, giảm các triệu chứng hen suyễn và bệnh viêm khớp.

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

Câu 11 trang 50 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Dựa vào công thức (2), hãy tính hóa trị của nguyên tố:

a) N trong phân tử NH₃

b) S trong phân tử SO₂, SO₃

c) P trong phân tử P₂O₅

Trả lời:

Áp dụng công thức: a.x = b.y. Trong hợp chất, H luôn có hóa trị I, O luôn có hóa trị II

- Hóa trị của nguyên tố N trong phân tử NH3 là: a . 1 = 1 . 3 => a = 3 = III.

- Hóa trị của nguyên tố S trong phân tử SO2 là: a . 1 = 2 . 2 => a = 4 = IV.

- Hóa trị của nguyên tố S trong phân tử SO3 là: a . 1 = 2 . 3 => a = 6 = VI.

- Hóa trị của nguyên tố P trong phân tử P2O5 là: a . 2 = 2 . 5 => a = 5 = V.

Câu hỏi củng cố trang 50 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Dựa vào Ví dụ 8,9 và các bảng hóa trị ở Phụ lục trang 187, hãy xác định công thức hóa học các hợp chất tạo bởi:

a) potassium và sulfate.

b) aluminium và carbonate.

c) magnesium và nitrate.

Trả lời:

Công thức hoá học của các hợp chất:

a) Gọi công thức hoá học chung là Kx(SO4)y.

Theo quy tắc hóa trị, ta có: x . I = y . II => xy = III = 2 => x = 2, y = 1

=> Công thức hóa học của hợp chất tạo bởi potassium và sulfate: K2SO4.

b) Gọi công thức hóa học chung là Alx(CO3)y.

Theo quy tắc hóa trị, ta có: x . III = y . II => xy = IIIII  => x = 2, y = 3

=> Công thức hóa học của hợp chất tạo bởi aluminium và carbonate: Al2(CO3)3.

c) Gọi công thức hóa học chung là Mgx(NO3)y.

Theo quy tắc hóa trị, ta có: x . II = y . I => xy = III => x = 1, y = 2

=> Công thức hóa học của hợp chất tạo bởi magnesium và nitrate: Mg(NO3)2

Câu hỏi vận dụng trang 51 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Bột thạch cao có nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống. Thành phần chính của bột thạch cao là hợp chất (M) gồm calcium và gốc sulfate. Xác định công thức hoá học của hợp chất (M).

Tìm hiểu thông qua sách, báo, internet và cho biết các ứng dụng của thạch cao.

Trả lời:

* Gọi công thức hoá học chung là Ca_x(SO₄).

- Theo quy tắc hóa trị, ta có: x . II = y . II => $\frac{x}{y}=\frac{II}{II}=1$ => x = 1, y = 1

=> Công thức hóa học của hợp chất tạo bởi calcium và gốc sulfate: CaSO₄.

* Ứng dụng của thạch cao:

+ Trong xây dựng: làm tường, trần, vách thạch cao

+ Trong y tế: bó bột cho bệnh nhân

+ Ứng dụng của thạch cao trong điêu khắc, đắp tượng.

GIẢI KHTN 7 CHÂN TRỜI SÁNG TẠO BÀI 7 PHẦN BÀI TẬP

Câu 1 trang 51 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Viết công thức hóa học các hợp chất tạo bởi oxygen và mỗi nguyên tố sau: potassium, magnesium, aluminium, phosphorus (hóa trị V)

Trả lời:

- Hợp chất tạo bởi oxygen và potassium có dạng:  K_xO_y

Theo quy tắc hóa trị ta có: x × I = y × II

Chuyển thành tỉ lệ: $\frac{x}{y}=\frac{II}{I}=\frac{2}{1}$

Chọn x = 2; y = 1

Vậy công thức hóa học của hợp chất là K₂O

- Hợp chất tạo bởi oxygen và magnesium có dạng: Mg_xO_y

Theo quy tắc hóa trị ta có: x × II = y × II

Chuyển thành tỉ lệ: $\frac{x}{y}=\frac{II}{II}=\frac{1}{1}$

Chọn x = 1; y = 1

Vậy công thức hóa học của hợp chất là MgO

- Hợp chất tạo bởi oxygen và aluminium có dạng: Al_xO_y

Theo quy tắc hóa trị ta có: x × III = y × II

Chuyển thành tỉ lệ: $\frac{x}{y}=\frac{II}{III}=\frac{2}{3}$

Chọn x = 2; y = 3

Vậy công thức hóa học của hợp chất là Al₂O₃

- Hợp chất tạo bởi oxygen và phosphorus có dạng: P_xO_y

Theo quy tắc hóa trị ta có: x × V = y × II

Chuyển thành tỉ lệ: $\frac{x}{y}=\frac{II}{V}=\frac{2}{5}$

Chọn x = 2; y = 5

Vậy công thức hóa học của hợp chất là P₂O₅

Câu 2 trang 51 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Dựa vào bảng hóa trị ở Phụ lục trang 187, em hãy hoàn thành bảng sau:

Trả lời:

Chất	Công thức hóa học	Khối lượng phân tử
Sodium sulfide (S hóa trị II)	Na2S	78 amu
Aluminium nitride (N hóa trị III)	AlN	41 amu
Copper (II) sulfate	CuSO4	160 amu
Iron(III) hydroxide	Fe(OH)3	107 amu

Câu 3 trang 51 SGK Khoa học tự nhiên 7 CTST

Thạch nhũ trong hang động có thành phần chính là hợp chất (T). Phân tử (T) có cấu tạo từ nguyên tố calcium, carbon và oxygen với các tỉ lệ tương ứng là 40%, 12% và 48%. Khối lượng phân tử (T) là 100 amu. Hãy xác định công thức hoá học của (T).

Trả lời:

Gọi công thức hóa học của (T) là Ca_xC_yO_z.

=> z = 3

Vậy công thức hóa học của hợp chất T là CaCO₃