I. Câu hỏi thảo luận
Câu 1 trang 45. 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:
Nguyên tử Cl có khả năng liên kết với 1 nguyên tử H.
Nguyên tử S có khả năng liên kết với 2 nguyên tử H.
Nguyên tử P có khả năng liên kết với 3 nguyên tử H.
Nguyên tử C có khả năng liên kết với 4 nguyên tử H.
Câu 2 trang 46. Xác định hóa trị của các nguyên tố Cl, S, P trong các phân tử ở Hình 7.1.
Trả lời:
- Trong phân tử hydrogen chloride (HCl) nguyên tử Cl liên kết với 1 nguyên tử H
⇒ Hóa trị của nguyên tử Cl bằng I.
- Trong phân tử hydrogen sulfide (H2S) nguyên tử S liên kết với 2 nguyên tử H
⇒ Hóa trị của nguyên tử S bằng II.
- Trong phân tử phosphine (PH3) nguyên tử P liên kết với 3 nguyên tử H
⇒ Hóa trị của nguyên tử P bằng III.
- Trong phân tử methane (CH4) nguyên tử C liên kết với 4 nguyên tử H
⇒ Hóa trị của nguyên tử C bằng IV.
Câu 3 trang 46. 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
Chất |
Nước |
Hydrogen chloride |
Aluminium chloride |
Nguyên tố |
H |
O |
H |
Cl |
Al |
Cl |
Hóa trị |
I |
II |
I |
I |
III |
I |
Số nguyên tử trong phân tử |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
3 |
Tích hóa trị và số nguyên tử |
I × 2 |
II × 1 |
I × 1 |
I × 1 |
III × 1 |
I × 3 |
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.
Câu 4 trang 47. Dựa vào ví dụ 2, em hãy hoàn thành bảng sau:
Phân tử đơn chất |
Công thức hóa học |
Tên phân tử |
Khối lượng phân tử |
|
? |
? |
? |
|
? |
? |
? |
|
? |
? |
? |
|
? |
? |
? |
Trả lời:
Phân tử đơn chất |
Công thức hóa học |
Tên phân tử |
Khối lượng phân tử |
|
O3 |
Ozone |
16 × 3 = 48 amu |
|
N2 |
Nitrogen |
14 × 2 = 28 amu |
|
F2 |
Fluorine |
19 × 2 = 38 amu |
|
Ne |
Neon |
20 amu |
Câu 5 trang 47. 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. Em hãy hoàn thành bảng sau:
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 |
? |
? |
Aluminium oxide |
2 nguyên tử Al và 3 nguyên tử O |
? |
? |
Ammonia |
1 nguyên tử N và 3 nguyên tử H |
? |
? |
Trả lời:
Bảng hoàn chỉnh:
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 |
24 + 35,5 × 2 = 95 amu |
Aluminium oxide |
2 nguyên tử Al và 3 nguyên tử O |
Al2O3 |
27 × 2 + 16 × 3 = 102 amu |
Ammonia |
1 nguyên tử N và 3 nguyên tử H |
NH3 |
14 + 1 × 3 = 17 amu |
Câu 7 trang 48. Công thức hóa 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. Công thức hóa học của một chất cho biết được những thông tin gì?
Trả lời:
Công thức hóa học cho biết thành phần nguyên tố và số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong phân tử đó. Từ đó, có thể tính được khối lượng phân tử.
Câu 9 trang 48. Tính phần trăm mỗi nguyên tố có trong các hợp chất: Al2O3, MgCl2, Na2S, (NH4)2CO3
Trả lời:
Đối với hợp chất Al2O3
%O = 100% - 52,94% = 47,06%
Đối với hợp chất MgCl2
%Cl = 100% - 25,26% = 74,74%
Đối với hợp chất Na2S
%S = 100% - 29,49% = 70,51%
Đối với hợp chất (NH4)2CO3
%O = 100% - %N - %H - %C = 100% - 29,17% - 8,33% - 12,5% = 50%
Câu 10 trang 49. 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:
%C = 100% - %Al = 100% - 75% = 25%
Giải ra được x = 4
Giải ra được y = 3
=> Công thức hóa học của hợp chất X là Al4C3
II. Câu hỏi luyện tập
Bài luyện tập 1 trang 46. 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:
Nguyên tố X có hóa trị IV ⇒ Có khả năng liên kết với 4 nguyên tử H (mỗi nguyên tử H có hóa trị I)
Ví dụ: Nguyên tố C hóa trị IV, có thể liên kết với 4 nguyên tử H (mỗi nguyên tử H có hóa trị I) để tạo thành phân tử methane.
Nguyên tố X có hóa trị IV ⇒ Có khả năng liên kết với 2 nguyên tử O (mỗi nguyên tử O có hóa trị II)
Ví dụ: Nguyên tố C hóa trị IV, có thể liên kết với 2 nguyên tử O (mỗi nguyên tử O có hóa trị II) để tạo thành phân tử carbon dioxide.
Bài luyện tập 2 trang 46. 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:
Dựa vào Phụ lục ta thấy Ca hóa trị II, Cl hóa trị I, O hóa trị II
⇒ Một nguyên tử Ca có thể kết hợp được với 2 nguyên tử Cl. Hợp chất tạo thành là CaCl2.
Bài luyện tập 1 trang 49. 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:
Công thức hóa học của phosphoric acid là: H3PO4
Tính thành phần phần trăm các nguyên tố trong hợp chất:
%O = 100% - 3,06% - 31,63% = 65,31%
Vậy trong phosphoric acid nguyên tố O có phần trăm lớn nhất
Bài luyện tập 2 trang 49. 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:
%O = 100% - %Fe = 100% - 70% = 30%
Giải ra được x = 2
Giải ra được y = 3
=> Công thức hóa học của hợp chất là Fe2O3
Bài 2 trang 51. Dựa vào bảng hóa trị ở Phụ lục trang 187, em hãy hoàn thành bảng sau:
Chất |
Công thức hóa học |
Khối lượng phân tử |
Sodium sulfide (S hóa trị II) |
? |
? |
Aluminium nitride (N hóa trị III) |
? |
? |
Copper(II) sulfate |
? |
? |
Iron(III) hydroxide |
? |
? |
Trả lời:
Hoàn chỉnh bảng sau
Chất |
Công thức hóa học |
Khối lượng phân tử |
Sodium sulfide (S hóa trị II) |
Na2S |
23 × 2 + 32 = 78 amu |
Aluminium nitride (N hóa trị III) |
AlN |
27 + 14 = 41 amu |
Copper(II) sulfate |
CuSO4 |
64 + 32 + 16 × 4 = 160 amu |
Iron(III) hydroxide |
Fe(OH)3 |
56 + 16 × 3 + 1 × 3 = 107 amu |
Bài 3 trang 51. 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 phần trăm tương ứng là 40%, 12% và 48%. Khối lượng phân tử (T) là 100 amu. Hãy xác định công thức hóa học của (T).
Trả lời:
Gọi công thức tổng quát của phân tử T là CaxCyOz
Dựa vào tỷ lệ phần trăm các nguyên tố trong phân tử ta lần lượt tìm được x, y, z:
=> x = 1
=> y = 1
=> z = 3
Vậy công thức phân tử của T là CaCO3