Giải Khoa học tự nhiên 7 Bài 5 (Kết nối tri thức): Phân tử - Đơn chất – Hợp chất

Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Bài 5: Phân tử - Đơn chất – Hợp chất

Video giải Khoa học tự nhiên 7 Bài 5: Phân tử - Đơn chất – Hợp chất

A/ Câu hỏi đầu bài

Mở đầu trang 32 Bài 5 Khoa học tự nhiên 7: Hàng chục triệu chất hóa học đã biết được phân loại như thế nào để dễ nghiên cứu và sử dụng?

Lời giải:

Để dễ dàng nghiên cứu và sử dụng các chất hóa học thì các chất hóa học được phân loại thành đơn chất và hợp chất:

- Đơn chất được tạo nên từ một nguyên tố hóa học. Đơn chất được phân loại thành kim loại, phi kim, khí hiếm.

- Hợp chất được tạo nên từ hai nguyên tố hóa học trở lên. Hợp chất gồm hai loại lớn là hợp chất vô cơ và hợp chất hữu cơ.

B/ Câu hỏi giữa bài

I. Đơn chất và hợp chất

Giải KHTN 7 trang 32

Hoạt động trang 32 Khoa học tự nhiên 7: Phân loại chất

Mô hình hạt của đồng ở thể rắn, khí oxygen, khí hiếm helium, khí carbon dioxide và muối ăn ở thể rắn được biểu diễn trong Hình 5.1.

Lưu ý: Nguyên tử được biểu diễn bằng các quả cầu. Các nguyên tử cùng màu thuộc cùng một nguyên tố hóa học, các nguyên tử khác màu thuộc các nguyên tố hóa học khác nhau.

Quan sát các mô hình trong Hình 5.1, thảo luận nhóm và thực hiện yêu cầu sau:

Dựa vào thành phần nguyên tố, em hãy phân loại các chất trên thành hai loại: chất được tạo nên từ một nguyên tố hóa học và chất được nên từ hai nguyên tố hóa học.

Lời giải:

- Chất được tạo nên từ một nguyên tố hóa học: đồng, khí oxygen, khí hiếm helium. (được tạo nên từ các quả cầu cùng màu)

- Chất được tạo nên từ hai nguyên tố hóa học: khí carbon dioxide, muối ăn (được tạo nên từ các quả cầu khác màu)

1. Đơn chất

Giải KHTN 7 trang 33

Câu hỏi trang 33 Khoa học tự nhiên 7: Tượng đồng, nhiên liệu hydrogen, đồ trang sức bằng kim cương trong Hình 5.2 là ví dụ về ứng dụng của đồng, hydrogen và carbon.

Em hãy kể ra các ứng dụng khác của đồng, hydrogen và carbon mà em biết.

Lời giải:

- Đồng: lõi dây điện, que hàn đồng, đúc tượng, nam châm điện từ, các động cơ máy móc, đồ trang trí nội thất bằng đồng, …

- Hydrogen: làm nhiên liệu cho động cơ xe, tên lửa, bơm khinh khí cầu, bóng thám không; dùng trong đèn xì oxygen - hydrogen, là nguyên liệu sản xuất NH₃, HCl và nhiều hợp chất hữu cơ, …

- Carbon: chế tạo ruột bút chì, điện cực, đồ trang sức, mũi khoan kim cương, than đốt, …

2. Hợp chất

Giải KHTN 7 trang 34

Câu hỏi 1 trang 34 Khoa học tự nhiên 7: Hãy trình bày sự khác biệt giữa đơn chất oxygen và hợp chất carbon dioxide về thành phần nguyên tố và vai trò của chúng đối với sự sống và sự cháy.

Lời giải:

Câu hỏi 2 trang 34 Khoa học tự nhiên 7: Hãy dự đoán số lượng của các đơn chất nhiều hơn hay ít hơn số lượng của các hợp chất. Giải thích.

Lời giải:

Dự đoán: số lượng của các đơn chất ít hơn số lượng của các hợp chất. Vì:

+ Đơn chất chỉ được tạo nên từ 1 nguyên tố hóa học mà hiện nay chỉ có 118 nguyên tố hóa học.

+ Hợp chất được tạo nên từ hai hay nhiều nguyên tố hóa học. Hiện nay, con người đã biết hàng chục triệu hợp chất khác nhau.

Như vậy số lượng hợp chất lớn hơn rất nhiều so với số lượng đơn chất do sự phong phú về số lượng nguyên tố, thành phần nguyên tử và cách thức liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử hợp chất.

II. Phân tử

2. Khối lượng phân tử

Giải KHTN 7 trang 35

Câu hỏi trang 35 Khoa học tự nhiên 7: Sử dụng giá trị khối lượng nguyên tử của một số nguyên tố trong bảng tuần hoàn để tính khối lượng phân tử của các chất được biểu diễn trong Hình 5.3a và Hình 5.3b.

Lời giải:

- Phân tử nitrogen (N₂) được tạo bởi hai nguyên tử nitrogen (N)

⇒ Khối lượng phân tử của nitrogen bằng 2.14 = 28 (amu).

- Phân tử methane (CH₄) được tạo bởi 1 nguyên tử carbon (C) và 4 nguyên tử hydrogen (H)

⇒ Khối lượng phân tử của methane bằng 12 + 4.1 = 16 (amu)

Em có thể trang 35 Khoa học tự nhiên 7: Giải thích được sự lan tỏa của chất (mùi, màu sắc, …)

Lời giải:

Chúng ta cảm nhận được mùi thơm của nhiều loại hoa, quả chín là do các phân tử chất có trong hoa, quả chín tách ra, lan tỏa vào không khí, tác động lên khứu giác của con người.

Ví dụ:

- Khi mở lọ nước hoa hoặc mở lọ đựng một số loại tinh dầu sẽ ngửi thấy có mùi thơm do các phân tử nước hoa hoặc tinh dầu đã tách ra, lan tỏa vào không khí.

- Quần áo sau khi giặt xong, phơi trong không khí một thời gian sẽ khô do các phân tử nước tách ra, lan tỏa vào không khí.

Bài giảng Khoa học tự nhiên lớp 7 Kết nối tri thức

Lý thuyết Khoa học tự nhiên 7 Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

I. Đơn chất và hợp chất

1. Đơn chất

- Đơn chất là những chất được tạo nên từ một nguyên tố hóa học.

Ví dụ:

+ Đồng (copper) được tạo nên từ một nguyên tố đồng.

+ Khí oxygen được tạo nên từ nguyên tố oxygen.

+ Khí nitrogen được tạo nên từ nguyên tố nitrogen.

- Một nguyên tố thường chỉ tạo nên một dạng đơn chất. Tuy nhiên, một số nguyên tố có thể tạo nên các dạng đơn chất khác nhau.

Ví dụ:

+ Carbon tạo nên các dạng đơn chất như than chì, than gỗ, kim cương …

+ Phosphorus tạo nên các dạng đơn chất như phosphorus đỏ, phosphorus trắng; …

+ Oxygen tạo nên các dạng đơn chất như oxygen (O₂), ozone (O₃).

- Đơn chất được phân loại thành kim loại, phi kim, khí hiếm tạo nên từ nguyên tố kim loại, phi kim và khí hiếm tương ứng.

- Ở điều kiện thường:

+ Các kim loại như đồng, sắt, nhôm … tồn tại ở thể rắn (trừ Hg tồn tại ở thể lỏng);

+ Các phi kim có thể tồn tại ở thể rắn (như sulfur, carbon, …), thể khí (như hydrogen, nitrogen, …) và thể lỏng như bromine.

+ Các khí hiếm đều tồn tại ở thể khí.

- Ứng dụng của một số đơn chất:

- Đơn chất đồng (copper) dùng làm lõi dây điện, que hàn đồng, đúc tượng, nam châm điện từ, các động cơ máy móc, đồ trang trí nội thất bằng đồng, …

- Hydrogen: làm nhiên liệu cho động cơ xe, tên lửa, bơm khinh khí cầu, bóng thám không; dùng trong đèn xì oxygen - hydrogen, là nguyên liệu sản xuất NH₃, HCl và nhiều hợp chất hữu cơ, …

- Carbon: chế tạo ruột bút chì, điện cực, đồ trang sức, mũi khoan kim cương, than đốt, …

Mở rộng: Tên của đơn chất thường trùng với tên của nguyên tố, trừ một số trường hợp. Ví dụ: Ozone tạo nên từ oxygen, than chì và kim cương tạo nên từ carbon.

2. Hợp chất

- Hợp chất là chất được tạo nên từ hai hay nhiều nguyên tố hóa học.

Ví dụ:

+ Nước là hợp chất được tạo nên từ hai nguyên tố H và O.

+ Carbon dioxide là hợp chất được tạo nên từ hai nguyên tố C và O.

+ Muối ăn là hợp chất được tạo nên từ hai nguyên tố là Na và Cl.

+ Calcium carbonate là hợp chất được tạo nên từ ba nguyên tố Ca, C và O

- Hợp chất được phân loại thành:

+ Hợp chất vô cơ: nước, carbon dioxide; muối ăn; calcium carbonate …

+ Hợp chất hữu cơ: glucose; protein; saccharose; …

- Hiện nay, đã biết hàng chục triệu hợp chất khác nhau.

- Ứng dụng của một số hợp chất:

+ Nước cần thiết cho hoạt động sống của sinh vật.

+ Carbon dioxide cần thiết cho quá trình quang hợp của cây xanh.

+ Muối ăn có vai trò giữ cân bằng nước trong cơ thể người.

+ Calcium carbonate là thành phần chính của đá vôi, được sử dụng trong rất nhiều công trình xây dựng và trong nông nghiệp.

+ Các chất phức tạp như glucose; protein; saccharose có vai trò cấu tạo, duy trì và phát triển cơ thể

II. Phân tử

1. Khái niệm

- Phân tử là hạt đại diện cho chất, gồm một số nguyên tử liên kết với nhau và thể hiện đẩy đủ tính chất hóa học của chất.

- Phân tử đơn chất được tạo nên bởi các nguyên tử của cùng một nguyên tố hóa học.

Ví dụ:

+ Hai nguyên tử nitrogen liên kết với nhau tạo thành phân tử nitrogen.

- Phân tử hợp chất được tạo nên bởi nguyên tử của các nguyên tố hóa học khác nhau.

Ví dụ:

+ Phân tử methane gồm 1 nguyên tử carbon (C) liên kết với 4 nguyên tử hydrogen (H).

+ Phân tử nước gồm 1 nguyên tử oxygen (O) liên kết với 2 nguyên tử hydrogen (H).

2. Khối lượng phân tử

- Khối lượng phân tử của một chất bằng tổng khối lượng của các nguyên tử trong phân tử chất đó.

- Khối lượng của một phân tử được tính theo đơn vị amu.

Ví dụ:

- Phân tử nước được tạo bởi hai nguyên tử H và 1 nguyên tử O

⇒ Khối lượng phân tử nước bằng: 2.1 + 16 = 18 amu.

- Phân tử nitrogen (N₂) được tạo bởi hai nguyên tử nitrogen (N)

⇒ Khối lượng phân tử của nitrogen bằng 2.14 = 28 (amu).

- Phân tử methane (CH₄) được tạo bởi 1 nguyên tử carbon (C) và 4 nguyên tử hydrogen (H)

⇒ Khối lượng phân tử của methane bằng 12 + 4.1 = 16 (amu)

Xem thêm lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 7 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 6: Giới thiệu về liên kết hóa học

Bài 7: Hóa trị và công thức hóa học

Bài 8: Tốc độ chuyển động

Bài 9: Đo tốc độ

Bài 10: Đồ thị quãng đường - thời gian