SBT Khoa học tự nhiên 7 Bài 7 (Chân trời sáng tạo): Hóa trị và công thức hóa học

Giải sách bài tập KHTN 7 Bài 7: Hóa trị và công thức hóa học - Chân trời sáng tạo

Giải SBT Khoa học tự nhiên 7 trang 22

Bài 7.1 trang 22 SBT Khoa học tự nhiên 7: Trong chất cộng hóa trị, phát biểu nào sau đây đúng?

A. Hóa trị của nguyên tố là đại lượng biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố đó với nguyên tử nguyên tố khác có trong phân tử.

B. Hóa trị của nguyên tố bằng số H liên kết với nguyên tử nguyên tố đó.

C. Hóa trị của nguyên tố bằng số nguyên tử H và nguyên tử O liên kết với nguyên tố đó.

D. Hóa trị của nguyên tố bằng số nguyên tử O liên kết với nguyên tố đó nhân với 2.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

B đúng khi xét hợp chất với hydrogen.

C đúng khi nguyên tố đang xét liên kết với hydrogen và oxygen.

D đúng khi xét hợp chất với oxygen.

Bài 7.2 trang 22 SBT Khoa học tự nhiên 7: Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Trong hợp chất tạo bởi C và H, hóa trị của nguyên tố C luôn bằng IV vì một nguyên tử C luôn liên kết với 4 nguyên tử H.

B. Trong hợp chất cộng hóa trị, nguyên tố H luôn có hóa trị bằng I.

C. Trong hợp chất, nguyên tố O luôn có hóa trị bằng II.

D. Trong hợp chất, nguyên tố N luôn có hóa trị bằng III.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

A sai, vì có hợp chất một nguyên tử C có thể liên kết với ít hơn 4 nguyên tử H. Ví dụ: CH₃Cl…

C sai, vì O có hóa trị khác II trong một số hợp chất như H₂O₂; Na₂O₂ …

D sai vì N còn có hóa trị khác III.

Bài 7.3 trang 22 SBT Khoa học tự nhiên 7: Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Công thức hóa học cho biết thành phần nguyên tố và số nguyên tử của chất.

B. Công thức hóa học dùng để biểu diễn chất và cho biết hóa trị của chất.

C. Công thức hóa học dùng để biểu diễn chất và cho biết khối lượng phân tử của chất.

D. Công thức hóa học dùng để biểu diễn các nguyên tố có trong chất.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

A sai vì công thức hóa học cho biết số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong một phân tử chất.

B sai vì công thức hóa học không dùng để biểu diễn chất và không có hóa trị của chất.

D sai vì công thức hóa học không dùng để biểu diễn các nguyên tố có trong chất.

Bài 7.4 trang 22 SBT Khoa học tự nhiên 7: Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Công thức hóa học cho biết số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử của chất.

B. Công thức hóa học dùng để biểu diễn chất và cho biết chất đó là đơn chất hay hợp chất.

C. Công thức hóa học cho ta biết được khối lượng phân tử của chất.

D. Công thức hóa học cho biết được trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

D sai vì, công thức hóa học không cho biết được trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

Bài 7.5 trang 22 SBT Khoa học tự nhiên 7: Có các phát biểu sau:

(a) Cách biểu diễn công thức hóa học của kim loại và khí hiếm giống nhau.

(b) Công thức hóa học của các đơn chất phi kim trùng với kí hiệu nguyên tố hóa học.

(c) Dựa vào công thức hóa học, ta luôn xác định được hóa trị của các nguyên tố.

(d) Các chất có cùng khối lượng phân tử thì có cùng công thức hóa học.

Số phát biểu đúng là

A. 1.                     

B. 2.                      

C. 3.                      

D. 4.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Phát biểu (a) và (c) đúng.

Phát biểu (b) sai, ví dụ đơn chất oxygen: O₂ còn kí hiệu nguyên tố oxygen là O.

Phát biểu (d) sai, vì có nhiều chất trùng khối lượng phân tử nhưng công thức hóa học khác nhau, ví dụ: carbon dioxide (CO₂) và dinitrogen oxide (N₂O) đều có cùng khối lượng phân tử là 44 amu.

Giải SBT Khoa học tự nhiên 7 trang 23

Bài 7.6 trang 23 SBT Khoa học tự nhiên 7: Có các phát biểu sau:

(a) Trong hợp chất gồm các nguyên tố C, H, O thì O luôn có hóa trị bằng II.

(b) Tùy thuộc vào nguyên tử liên kết với nguyên tố P mà hóa trị của P có thể bằng III và bằng V.

(c) Trong các hợp chất gồm nguyên tố S và nguyên tố O thì S luôn có 1 hóa trị.

(d) Nguyên tố H và nguyên tố Cl đều có hóa trị bằng I trong các hợp chất.

Số phát biểu đúng là

A. 1.                     

B. 2.                      

C. 3.                      

D. 4.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Các phát biểu (a) và (b) đúng.

Phát biểu (c) sai vì trong hợp chất của S với O thì S có thể có hóa trị IV (trong SO₂) hoặc VI (trong SO₃).

Phát biểu (d) sai vì Cl là nguyên tố có nhiều hóa trị.

Bài 7.7 trang 23 SBT Khoa học tự nhiên 7: Có các phát biểu sau:

(a) Công thức hóa học của kim loại trùng với kí hiệu nguyên tố vì mỗi phân tử kim loại chỉ gồm 1 nguyên tử kim loại.

(b) Các nguyên tố khí hiếm không kết hợp với nguyên tố khác hoặc với chính nó vì chúng trơ về mặt hóa học. Do đó, công thức hóa học của nó trùng với kí hiệu nguyên tố.

(c) Nguyên tố oxygen thường xếp cuối công thức hóa học.

(d) Nguyên tố kim loại luôn xếp ở đầu công thức hóa học.

(e) Trong công thức hóa học, tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố bằng tỉ lệ hóa trị của các nguyên tố tương ứng.

Số phát biểu không đúng là

A. 1.                     

B. 2.                      

C. 3.                      

D. 4.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Chỉ có phát biểu (c) đúng.

Phát biểu (a) sai vì: Đối với đơn chất kim loại, hạt hợp thành là nguyên tử nên kí hiệu hóa học của nguyên tố kim loại được coi là công thức hóa học của đơn chất kim loại.

Phát biểu (b) sai vì: Trong một số trường hợp đặc biệt khí hiếm vẫn có thể tham gia phản ứng hóa học.

Phát biểu (d) sai vì: Một số trường hợp nguyên tố kim loại xếp ở cuối công thức hóa học như CH₃COONa, C₂H₅ONa…

Phát biểu (e) sai vì: Trong công thức hóa học, tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố bằng nghịch đảo tỉ lệ hóa trị của các nguyên tố tương ứng.

Bài 7.8 trang 23 SBT Khoa học tự nhiên 7: Điền đẩy đủ các từ hoặc cụm từ thích hợp vào các câu dưới đây:

a) Trong chất cộng hóa trị, nguyên tố H luôn có (1) …, nguyên tố O thường có (2)….

b) Trong hợp chất, nguyên tố P có hóa trị (3) …. Nguyên tố N có hóa trị (4) ….

Lời giải:

a) Trong chất cộng hóa trị, nguyên tố H luôn có (1) hóa trị I, nguyên tố O thường có (2) hóa trị II.

b) Trong hợp chất, nguyên tố P có hóa trị (3) III hoặc V. Nguyên tố N có hóa trị (4) II, III, IV …

Bài 7.9 trang 23 SBT Khoa học tự nhiên 7: Trong các nguyên tố sau: H, N, O, C, S, Na, Mg, Al, Fe

a) Nguyên tố nào có nhiều hóa trị trong hợp chất? Cho ví dụ.

b) Nguyên tố nào có hóa trị cao nhất? Cho ví dụ.

Lời giải:

a) Nguyên tố có nhiều hóa trị trong hợp chất là N, O, C, S, Fe.

Ví dụ:

+ N có hóa trị IV trong nitrogen dioxide (NO₂), có hóa trị III trong ammonia (NH₃).

+ O có hóa trị II trong nhiều hợp chất, có hóa trị I trong hydrogen peroxide (H₂O₂).

+ C có hóa trị II trong hợp chất carbon monoxide (CO), có hóa trị IV trong hợp chất carbon dioxide (CO₂).

+ S có hóa trị IV trong hợp chất sulfur dioxide (SO₂), có hóa trị VI trong hợp chất sulfur trioxide (SO₃).

+ Fe có hóa trị II trong iron(II) oxide (FeO), có hóa trị III trong iron(III) oxide (Fe₂O₃).

b) Nguyên tố có hóa trị cao nhất là S, ví dụ trong hợp chất sulfur trioxide, S có hóa trị VI.

Bài 7.10 trang 23 SBT Khoa học tự nhiên 7: Điền đầy đủ các từ hoặc cụm từ thích hợp vào các câu dưới đây:

a) Công thức hóa học dùng để (1) …. Công thức hóa học cho biết (2) …

b) Công thức hóa học chung của phân tử có dạng (3) …. Từ % nguyên tố và khối lượng phân tử, ta luôn (4) …

Lời giải:

a) Công thức hóa học dùng để (1) biểu diễn chất, gồm một hoặc nhiều kí hiệu nguyên tố và chỉ số ghi ở phía dưới, bên phải kí hiệu. Công thức hóa học cho biết (2) một phân tử được cấu tạo từ những nguyên tố nào, số lượng mỗi nguyên tố có trong phân tử đó. Từ đó, có thể tính được khối lượng phân tử.

b) Công thức hóa học chung của phân tử có dạng (3) A_xB_y. Từ % nguyên tố và khối lượng phân tử, ta luôn (4) tìm được công thức hóa học của chất.

Bài 7.11 trang 23 SBT Khoa học tự nhiên 7: Điền đầy đủ các từ hoặc cụm từ thích hợp vào các câu dưới đây:

a) Từ quy tắc hóa trị, ta rút ra được tỉ lệ số nguyên tử bằng (1) …. Khi biết tỉ lệ số nguyên tử, ta (2) …

b) Công thức hóa học của kim loại và khí hiếm (3) …. Đơn chất phi kim có công thức hóa học (4) …

Lời giải:

a) Từ quy tắc hóa trị, ta rút ra được tỉ lệ số nguyên tử bằng (1) nghịch đảo của tỉ lệ hóa trị tương ứng. Khi biết tỉ lệ số nguyên tử, ta (2) suy ra được công thức hóa học.

b) Công thức hóa học của kim loại và khí hiếm (3) trùng với kí hiệu nguyên tố. Đơn chất phi kim có công thức hóa học (4) là nguyên tử hoặc phân tử.

Giải SBT Khoa học tự nhiên 7 trang 24

Bài 7.12 trang 24 SBT Khoa học tự nhiên 7: Xác định công thức hóa học của hợp chất sulfur dioxide có cấu tạo từ sulfur hóa trị VI và oxygen.

Lời giải:

S có hóa trị VI và O có hóa trị II.

Công thức hóa học chung: S_xO_y

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

Chuyển về tỉ lệ: $\frac{x}{y}=\frac{II}{VI}=\frac{1}{3}$

Chọn x =  1; y = 3. Vậy công thức hóa học của hợp chất là SO₃.

Bài 7.13 trang 24 SBT Khoa học tự nhiên 7: Xác định công thức hóa học của hợp chất calcium phosphate có cấu tạo từ Ca và nhóm (PO₄). Tính khối lượng phân tử của hợp chất calcium phosphate.

Lời giải:

Ca có hóa trị II, nhóm (PO₄) có hóa trị III.

Công thức hóa học chung của hợp chất: Ca_x(PO₄)_y

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

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

Chọn x = 3; y = 2. Vậy công thức hóa học của hợp chất là Ca₃(PO₄)₂.

Khối lượng phân tử của hợp chất là: 40 . 3 + (31 + 16 . 4). 3 = 310 amu.

Bài 7.14 trang 24 SBT Khoa học tự nhiên 7: Trong khí thải nhà máy (hình bên) có các oxide của carbon và sulfur (cùng hóa trị).

a) Hãy các định công thức hóa học của các hợp chất này và tính khối lượng phân tử của chúng.

b) Trong phân tử của các hợp chất trên có chứa loại liên kết hóa học gì?

Lời giải:

a) Ta có hóa trị của C và S trong hợp chất cần xác định là IV.

Công thức hóa học chung: M_xO_y (với M là nguyên tố đại diện cho C, S và O có hóa trị II).

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

Chuyển về tỉ lệ: $\frac{x}{y}=\frac{II}{IV}=\frac{1}{2}$

Chọn x = 1, y = 2. Vậy công thức hóa học của các hợp chất này là CO₂; SO₂.

Khối lượng phân tử CO₂ bằng: 12 + 16 . 2 = 44 (amu).

Khối lượng phân tử SO₂ bằng: 32 + 16 . 2 = 64 (amu).

b) Liên kết trong các phân tử CO₂, SO₂ là liên kết cộng hóa trị do các hợp chất này đều ở thể khí và đều được cấu tạo từ các nguyên tố phi kim.

Bài 7.15 trang 24 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hợp chất (E) là oxide của nguyên tố M có hóa trị VI. Biết (E) có khối lượng phân tử bằng 80 amu và có 60% oxygen. Hãy xác định công thức hóa học của hợp chất E.

Lời giải:

M có hóa trị VI; O có hóa trị II.

Gọi công thức hóa học chung của E là: M_xO_y.

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

Chuyển về tỉ lệ: $\frac{x}{y}=\frac{II}{VI}=\frac{1}{3}$

Chọn x =  1; y = 3. Vậy công thức hóa học của hợp chất E là MO₃.

Lại có: KLPT (MO₃) = KLNT(M) + 16 . 3 = 80 amu

⇒ KLNT (M) = 32 amn. Vậy M là S.

Công thức hóa học của hợp chất E là SO₃.

Bài 7.16 trang 24 SBT Khoa học tự nhiên 7: Ammonium carbonate là hợp chất được sử dụng nhiều trong phòng thí nghiệm, công nghiệp, nông nghiệp, y tế, … Nó còn được gọi là ammonia của thợ làm bánh và là tiền thân của các chất hiện đại hơn như baking soda và bột nở.

a) Hãy các định công thức hóa học của hợp chất ammonium carbonnate.

b) Tính phần trăm (%) của nguyên tố N trong hợp chất trên.

Lời giải:

a) Công thức hóa học chung: $\stackrel{I}{\stackrel{⏜}{{\left(N{H}_4\right)}_x}}\stackrel{II}{\stackrel{⏜}{{\left(C{O}_3\right)}_y}}$

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

Chuyển về 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 (NH₄)₂CO₃.

b) Trong (NH₄)₂CO₃ có:

$\%N=\frac{KLNT\left(N\right)\times 2}{KLPT\left({\left(N{H}_4\right)}_{2}C{O}_3\right)}\times 100\%=\frac{14\times 2}{(14+1\times 4)\times 2+12+16\times 3}\times 100\%=\mathrm{29,2}\%$

Bài 7.17 trang 24 SBT Khoa học tự nhiên 7: Bột thạch cao có nhiều ứng dụng quan trọng như: Tạo hình trong những công trình kiến trúc, làm vật liệu xây dựng, vữa trát tường, đúc tượng, làm khuôn đúc chịu nhiệt, … Trong y tế, nó còn được dùng làm khung xương, bó bột, khuôn mẫu trong nha khoa, …

Thành phần chính của bột thạch cao là hợp chất (G) gồm calcium và gốc sulfate.

a) Xác định công thức hóa học của hợp chất (G).

b) Hãy cho biết trong phân tử hợp chất (G), nguyên tố nào có phần trăm (%) lớn nhất.

Lời giải:

a) Công thức hóa học chung của hợp chất G: $\stackrel{II}{\stackrel{⏜}{C{a}_x}}\stackrel{II}{\stackrel{⏜}{{\left(S{O}_4\right)}_y}}$

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

Chuyển về 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 CaSO₄.

b) Trong CaSO₄ có:

$\%Ca=\frac{KLNT\left(Ca\right)\times 1}{KLPT\left(CaS{O}_4\right)}\times 100\%=\frac{40\times 1}{40+32+16\times 4}\times 100\%=\mathrm{29,41}\%$

$\%S=\frac{KLNT\left(S\right)\times 1}{KLPT\left(CaS{O}_4\right)}\times 100\%=\frac{32\times 1}{40+32+16\times 4}\times 100\%=\mathrm{23,53}\%$

%O = 100% - %Ca - %S = 100% - 29,41% - 23,53% = 47,06%.

Vậy trong CaSO₄, nguyên tố O có phần trăm lớn nhất.

Giải SBT Khoa học tự nhiên 7 trang 25

Bài 7.18 trang 25 SBT Khoa học tự nhiên 7: Một oxide có công thức XO_n, trong đó X chiếm 30,43% (khối lượng); Biết khối lượng phân tử của oxide bằng 46 amu. Xác định công thức hóa học của oxide trên.

Lời giải:

Theo đề bài ta có:

KLPT (XO_n) = KLNT (X) + 16 × n = 46 amu (1)

Mặt khác trong XO_n có:

 $\%X=\frac{KLNT\left(X\right)}{46}.100\%=\mathrm{30,43}\%\Rightarrow KLNT\left(X\right)=14.$ (2)

Thay KLNT (X) vào (1) được n = 2.

Vậy công thức của oxide là NO₂.

Bài 7.19 trang 25 SBT Khoa học tự nhiên 7: Để pháo hoa có nhiều màu sắc khác nhau, người ta sẽ cho vào thuốc pháo các chất phụ gia tạo màu. Các chất phụ gia này thường là các muối của một số kim loại, trong đó có muối (Y) gồm kim loại M và nguyên tố chlorine. Biết (Y) có khối lượng phân tử là 135 amu và M chiếm 47,41% theo khối lượng. Xác định công thức hóa học của (Y).

Lời giải:

Công thức hóa học chung của (Y) là MCl_n (vì M có hóa trị n; Cl hóa trị I).

Theo đề bài ta có:

KLPT (MCl_n) = KLNT (X) + 35,5.n = 135 amu (1)

Lại có:

$\begin{array}{l}\%M=\frac{KLNT\left(M\right)\times 1}{KLPT\left(MC{l}_n\right)}\times 100\%=\frac{KLNT\left(M\right)\times 1}{135}\times 100\%=\mathrm{47,41}\%\\ \Rightarrow KLNT\left(M\right)=64\left(2\right)\end{array}$

Thay (2) vào (1) được n = 2. Vậy công thức hóa học của Y là CuCl₂.

Bài 7.20 trang 25 SBT Khoa học tự nhiên 7: Hợp chất (Z) là khoáng vật có ánh kim và sắc vàng đồng từ nhạt tới đậm. Màu sắc của khoáng vật này đã tạo nên tên hiệu riêng của nó là vàng của kẻ ngốc (ảnh bên), do nó trông tương tự như vàng.

Trong hợp chất (Z) có 46,67% iron, còn lại là sulfur.

a) Xác định công thức hóa học của hợp chất (Z).

b) Tìm hiểu trên internet, em hãy cho biết tên gọi và một số ứng dụng của (Z).

Lời giải:

a) Gọi công thức hợp chất (Z) là Fe_xS_y, ta có:

$\%Fe=\frac{KLNT\left(Fe\right)\times x}{KLPT\left(F{e}_x{S}_y\right)}\times 100\%=\frac{56\times x}{KLPT\left(F{e}_x{S}_y\right)}\times 100\%=\mathrm{46,67}\%\left(1\right)$

$\%S=\frac{KLNT\left(S\right)\times y}{KLPT\left(F{e}_x{S}_y\right)}\times 100\%=\frac{32\times y}{KLPT\left(F{e}_x{S}_y\right)}\times 100\%=100\%-\mathrm{46,67}\%=\mathrm{53,33}\%\left(2\right)$

Từ (1) và (2), ta có:

$\begin{array}{l}\frac{\%Fe}{\%S}=\frac{56\times x}{32\times y}=\frac{\mathrm{46,67}}{\mathrm{53,33}}\\ \Rightarrow \frac{x}{y}=\frac{\mathrm{46,67}\times 32}{\mathrm{53,33}\times 56}\approx \mathrm{0,5}=\frac{1}{2}\end{array}$

Chọn x = 1, y = 2. Vậy công thức hóa học của hợp chất Z là FeS₂.

b) FeS₂ có tên gọi là pirit sắt hay iron pyrite.

Hợp chất này được sử dụng trong sản xuất sulfur dioxide; sulfuric acid.

Xem thêm lời giải sách bài tập Khoa học tự nhiên lớp 7 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: 

Bài 8: Tốc độ chuyển động

Bài 9: Đồ thị quãng đường - thời gian

Bài 10: Đo tốc độ

Bài 11: Tốc độ an toàn giao thông

Bài 12: Mô tả sóng âm

Xem thêm tài liệu Khoa học tự nhiên lớp 7 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: 

Lý thuyết Bài 7: Hóa trị và công thức hóa học

Trắc nghiệm Bài 7: Hóa trị và công thức hóa học