SBT Khoa học tự nhiên 7 Bài 6 (Cánh diều): Hóa trị, công thức hóa học

Giải SBT Khoa học tự nhiên lớp 7 Bài 6: Hóa trị, công thức hóa học

Bài 6.1 trang 18 SBT Khoa học tự nhiên 7: 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.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Hóa trị của một nguyên tố là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố này với nguyên tử của nguyên tố khác.

Bài 6.2 trang 18 SBT Khoa học tự nhiên 7: 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.

Lời giải:

Các phát biểu c, d, e đúng.

Phát biểu a sai vì có những nguyên tố có nhiều hóa trị như S có hóa trị IV trong SO₂; hóa trị VI trong SO₃ …

Phát biểu b sai vì có nhiều nguyên tố chỉ có 1 hóa trị.

Bài 6.3 trang 18 SBT Khoa học tự nhiên 7: Chọn những từ/ cụm từ hoặc số la mã thích hợp đã cho điền vào chỗ trống trong các câu sau: không góp chung, góp chung, I, II, III, IV.

a) Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất cộng hóa trị bằng số electron mà nguyên tử nguyên tố đó đã …. với nguyên tử khác.

b) Nguyên tử của các nguyên tố Li, Na và K đều có 1 electron ở lớp vỏ ngoài cùng, vì vậy các nguyên tố trên có hóa trị …. trong các hợp chất.

c) Nguyên tử của các nguyên tố Mg, Ca và Ba đều có 2 electron ở lớp ngoài cùng, vì vậy các nguyên tố trên có hóa trị …. trong các hợp chất.

d) Trong hydrogen sulfide, một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử H, vậy S có hóa trị ……; còn trong sulfur dioxide, một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử O, vậy S có hóa trị …..

Lời giải:

a) Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất cộng hóa trị bằng số electron mà nguyên tử nguyên tố đó đã góp chung với nguyên tử khác.

b) Nguyên tử của các nguyên tố Li, Na và K đều có 1 electron ở lớp vỏ ngoài cùng, vì vậy các nguyên tố trên có hóa trị I trong các hợp chất.

c) Nguyên tử của các nguyên tố Mg, Ca và Ba đều có 2 electron ở lớp ngoài cùng, vì vậy các nguyên tố trên có hóa trị II trong các hợp chất.

d) Trong hydrogen sulfide, một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử H, vậy S có hóa trị II; còn trong sulfur dioxide, một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử O, vậy S có hóa trị IV.

Bài 6.4 trang 18 SBT Khoa học tự nhiên 7: 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.

Lời giải:

Công thức hóa học của của chất A cho biết:

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.

d) Chất A là đơn chất hay hợp chất.

Bài 6.5 trang 19 SBT Khoa học tự nhiên 7:

a) Xác định hóa trị của Ba và Cr trong các hợp chất với O. Biết một nguyên tử Ba liên kết với một nguyên tử O, hai nguyên tử Cr liên kết với ba nguyên tử O.

b) Xác định hóa trị của Al trong hợp chất aluminium hydroxide. Biết một nguyên tử Al liên kết với 3 nhóm (OH).

c) Xác định hóa trị của Cu trong hợp chất copper sulfate. Biết trong hợp chất này, mỗi nguyên tử Cu liên kết với một nhóm (SO₄).

Lời giải:

a) Một nguyên tử Ba liên kết với một nguyên tử O nên Ba có hóa trị II,

Hai nguyên tử Cr liên kết với ba nguyên tử O nên Cr có hóa trị III.

b) Một nguyên tử Al liên kết với 3 nhóm (OH), mỗi nhóm (OH) có hóa trị I nên hóa trị của Al là III.

c) Mỗi nguyên tử Cu liên kết với một nhóm (SO₄), nhóm (SO₄) có hóa trị II nên hóa trị của Cu là II.

Bài 6.6* trang 19 SBT Khoa học tự nhiên 7: Viết công thức hóa học của các chất được tạo thành bởi các ion sau:

a) Ca²⁺ và Br^–

b) O^2- và K⁺

c) Na⁺ và S^2-

d) Fe³⁺ và Cl^–

Lời giải:

a) Đặt công thức hóa học của hợp chất có dạng Ca_xBr_y, trong đó Ca có hóa trị II, Br có hóa trị I.

Áp dụng quy tắc hóa trị có:

$\frac{x}{y}=\frac{I}{II}=\frac{1}{2}$

Chọn x = 1 ; y = 2 ta có công thức hóa học của hợp chất là: CaBr₂.

b) Đặt công thức hóa học của hợp chất có dạng K_xO_y, trong đó K có hóa trị I, còn O có hóa trị II.

Áp dụng quy tắc hóa trị có:

$\frac{x}{y}=\frac{II}{I}=\frac{2}{1}$

Chọn x = 2; y = 1 ta có công thức hóa học của hợp chất là K₂O.

c) Đặt công thức hóa học của hợp chất có dạng Na_xS_y, trong đó Na có hóa trị I, còn S có hóa trị II.

Áp dụng quy tắc hóa trị có:

$\frac{x}{y}=\frac{II}{I}=\frac{2}{1}$

Chọn x = 2; y = 1 ta có công thức hóa học của hợp chất là Na₂S.

d) Đặt công thức hóa học của hợp chất có dạng Fe_xCl_y, trong đó Fe có hóa trị III còn Cl có hóa trị I.

Áp dụng quy tắc hóa trị có:

$\frac{x}{y}=\frac{I}{III}=\frac{1}{3}$

Chọn x = 1; y = 3 ta có công thức hóa học của hợp chất là FeCl₃.

Bài 6.7 trang 19 SBT Khoa học tự nhiên 7: 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.

Lời giải:

a) Đặt công thức hóa học của hợp chất có dạng K_xO_y, trong đó K có hóa trị I, còn O có hóa trị II.

Áp dụng quy tắc hóa trị có:

$\frac{x}{y}=\frac{II}{I}=\frac{2}{1}$

Chọn x = 2; y = 1 ta có công thức hóa học của hợp chất là K₂O.

Có khối lượng phân tử K₂O là 39 . 2 + 16 . 1 = 94 amu.

Vậy công thức K₂O thỏa mãn.

b) Đặt công thức hóa học của hợp chất có dạng Cu_xO_y, trong đó Cu và O đều có hóa trị II.

Áp dụng quy tắc hóa trị có:

$\frac{x}{y}=\frac{II}{II}=\frac{1}{1}$

Chọn x = 1; y = 1 ta có công thức hóa học của hợp chất là: CuO.

Có khối lượng phân tử CuO là: 64 . 1 + 16 . 1 = 80 amu.

Vậy công thức CuO thỏa mãn.

c) Đặt công thức hóa học của hợp chất có dạng Fe_xO_y, trong đó Fe có hóa trị III còn O có hóa trị II.

Áp dụng quy tắc hóa trị có:

$\frac{x}{y}=\frac{II}{III}=\frac{2}{3}$

Chọn x = 2; y = 3 ta có công thức hóa học của hợp chất là: Fe₂O₃.

Có khối lượng phân tử Fe₂O₃ là: 56 . 2 + 16 . 3 = 160 amu.

Vậy công thức Fe₂O₃ thỏa mãn.

d) Đặt công thức hóa học của hợp chất có dạng Al_xS_y, trong đó Al có hóa trị III còn S có hóa trị II.

Áp dụng quy tắc hóa trị có:

$\frac{x}{y}=\frac{II}{III}=\frac{2}{3}$

Chọn x = 2; y = 3 ta có công thức hóa học của hợp chất là: Al₂S₃.

Có khối lượng phân tử Al₂S₃ là: 27 . 2 + 32 . 3 = 150 amu.

Vậy công thức Al₂S₃ thỏa mãn.

Bài 6.8 trang 19 SBT Khoa học tự nhiên 7: 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.

Lời giải:

a) Vitamin C là hợp chất vì được tạo thành từ 3 nguyên tố hóa học C, H và O.

b) Khối lượng phân tử của vitamin C là:

6 × 12 + 8 × 1 + 6 × 16 = 176 amu.

c) Thành phần phần trăm khối lượng của mỗi nguyên tố trong vitamin C:

$\%m_C=\frac{6\times 12}{176}.100\%=\mathrm{40,91}\%\%m_H=\frac{8\times 1}{176}.100\%=\mathrm{4,55}\%$

%m_O = 100% – %m_C – %m_H = 100% – 40,91% – 4,55% = 54,54%.

Bài 6.9 trang 19 SBT Khoa học tự nhiên 7: Lactic acid có chứa nhiều trong rau quả muối chua và trong sữa chua. Khối lượng phân tử của lactic acid là 90 amu. Trong đó, thành phần phần trăm khối lượng C là 40%, H là 6,67% và O là 53,33%. Hãy xác định công thức phân tử của lactic acid.

Lời giải:

Đặt công thức phân tử của lactic acid có dạng: C_xH_yO_z.

Khối lượng nguyên tố C trong lactic acid là:

$\frac{90.40}{100}=36\left(amu\right)$

Khối lượng nguyên tố H trong lactic acid là:

$\frac{\mathrm{90.6,67}}{100}=6\left(amu\right)$

Khối lượng nguyên tố O trong lactic acid là:

$\frac{\mathrm{90.53,33}}{100}=48\left(amu\right)$

Ta có: 12 × x = 36 ⇒ x = 3.

1 × y = 6 ⇒ y = 6.

3 × z = 48 ⇒ z = 3.

Vậy công thức hóa học của lactic acid là: C₃H₆O₃.

Bài 6.10 trang 19 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hợp chất được tạo thành từ nguyên tố A và oxygen có khối lượng phân tử là 160 amu. Trong đó, khối lượng của A chiếm 70%. Biết trong hợp chất trên, A có hóa trị III. Hãy xác định nguyên tố A và công thức hóa học của hợp chất.

Lời giải:

Đặt công thức hóa học của hợp chất là A_xO_y.

A chiếm 70% nên O chiếm 100% – 70% = 30%.

Khối lượng nguyên tố O trong hợp chất là:

$\frac{160.30}{100}=48\left(amu\right)$

Ta có: y × 16 = 48 ⇒ y = 3.

Trong phân tử A có hóa trị III nên:

$\frac{x}{y}=\frac{II}{III}=\frac{2}{3}$

Lại có y = 3 ⇒ x = 2. Hợp chất là A₂O₃.

Khối lượng A trong hợp chất là: 160 – 48 = 112

Vậy khối lượng nguyên tử A là: $\frac{112}{2}=56amu$

Nguyên tố A là Fe và công thức hóa học của hợp chất là Fe₂O₃.

Xem thêm các bài giải SBT Khoa học tự nhiên 7 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học

Bài 7: Tốc độ của chuyển động

Bài 8: Đồ thị quãng đường – thời gian

Bài 9: Sự truyền âm – thời gian