Title CHUYÊN ĐỀ 3. HÓA TRỊ VÀ CÔNG THỨC HÓA HỌC (File GV).docx ✅

CHUYÊN ĐỀ 3. HÓA TRỊ VÀ CÔNG THỨC HÓA HỌC KIẾN THỨC CẦN NHỚ I. Công thức hóa học (CTHH) ♦ Khái niệm: Công thức hóa học của một chất là cách biểu diễn chất bằng kí hiệu hóa học của nguyên tố kèm theo chỉ số ở chân bên phải kí hiệu hóa học. ♦ Cách viết công thức hóa học + Công thức hóa học của đơn chất: gồm kí hiệu của một nguyên tố kèm chỉ số: A x (nếu x = 1 thì không phải viết). VD: Cu, Mg, C, S, O 2 , N 2 , Cl 2 , O 3 , … + Công thức hóa học của hợp chất: gồm kí hiệu các nguyên tố tạo nên hợp chất kèm chỉ số. VD: Hợp chất 2 nguyên tố có dạng A x B y : H 2 O, CO 2 , Al 2 O 3 , … Hợp chất 3 nguyên tố có dạng A x B y C z : HNO 3 , H 2 SO 4 , CaCO 3 , … ♦ Ý nghĩa của công thức hóa học Công thức hóa học cho biết: - Các nguyên tố hóa học tạo nên chất. - Số lượng nguyên tử mỗi nguyên tố có trong một phân tử của chất. - Khối lượng phân tử của chất. ♦ Phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất - Phần trăm khối lượng của nguyên tố A trong hợp chất A x B y : AA A hîpchÊtAB mx.M %m.100%.100% Mx.My.M  (M: KLNT, KLPT) - Tổng phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất luôn bằng 100%. II. Hóa trị ♦ Khái niệm: Hóa trị là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố này với nguyên tử nguyên tố khác. - Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất cộng hóa trị bằng số cặp electron dùng chung của nguyên tử nguyên tố đó với nguyên tử nguyên tố khác. - Qui ước: Hóa trị của H là I, của O là II. - Nguyên tử của nguyên tố khác liên kết được với bao nhiêu nguyên tử H thì có hóa trị bấy nhiêu. ♦ Qui tắc hóa trị Nội dung: Trong công thức hóa học, tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố này bằng tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố kia. ab xyAB  a.x = b.y (a, b là hóa trị của A, B) hay xb ya . Hệ quả: Đổi chéo hóa trị ⇒ chỉ số (rút gọn nếu có) Kim loại Phi kim Nhóm nguyên tử Hóa trị I Na, K, Ag H, F, Cl, Br, I OH, NO 3 , NH 4 , HCO 3 Hóa trị II Mg, Ca, Ba, Zn, … O CO 3 , SO 3 , SO 4 , HPO 4 Hóa trị III Al, Au PO 4 Nhiều hóa trị Fe (II, III); Cu (I, II) C (II, IV), S (II, IV, VI); N (I, II, III, IV, V)
❖ BÀI TẬP TỰ LUẬN ♦ VÍ DỤ MINH HỌA Câu 1. Viết công thức hóa học của các chất sau: Đơn chất Công thức hóa học Magnesium Natri (sodium) Lưu huỳnh (sulfur) Khí nitơ (nitrogen) Khí chlorine Carbon Bạc (silver) Hướng dẫn giải Đơn chất Công thức hóa học Magnesium Mg Natri (sodium) Na Lưu huỳnh (sulfur) S Khí nitơ (nitrogen) N 2 Khí chlorine Cl 2 Carbon C Bạc (silver) Ag Câu 2. [KNTT - SBT] Công thức của sulfuric acid là H 2 SO 4 . (a) Gọi tên các nguyên tố có trong sulfuric acid. (b) Có bao nhiêu nguyên tử của mỗi nguyên tố đó trong một phân tử sulfuric acid. Hướng dẫn giải (a) Các nguyên tố có trong sulfuric acid là: hydrogen, sulfur và oxygen. KIẾN THỨC CẦN NHỚ III. Lập công thức hóa học của hợp chất ♦ Lập công thức hóa học của hợp chất khi biết hóa trị + Bài toán: Lập công thức hóa học tạo bởi A (hóa trị a) và B (hóa trị b). + Phương pháp giải: - Bước 1: Gọi công thức hóa học của hợp chất có dạng A x B y - Bước 2: Áp dụng quy tắc hóa trị ta có: ax = by ⇒ xb ya - Bước 3: Chọn x, y theo tỉ lệ tối giản ở bước 2. ♦ Lập công thức hóa học của hợp chất khi biết phần trăm khối lượng và khối lượng phân tử + Bài toán: Cho hợp chất X có phần trăm khối lượng của các nguyên tố là %m A , %m B , …. Khối lượng phân tử của X là M X . Xác định công thức hóa học của hợp chất X. + Phương pháp giải: - Gọi công thức hóa học của X có dạng: A x B y . Cách 1: XAAXBB AB AB M.%mmM.%mm mx;myCTHH. 100%M100%M Cách 2: Ta có: ABXABX ABAB mmMx.My.MM x,yCTHH. %m%m100%%m%m100%
(b) Trong một phân tử sulfuric acid có 2 nguyên tử H, 1 nguyên tử S, và 4 nguyên tử O. Câu 3. [KNTT - SBT] Hãy viết công thức hóa học của các hợp chất sau đây: (a) Magnesium oxide, biết một phân tử của nó chứa một nguyên tử magnesium và một nguyên tử oxygen. (b) Copper (II) sulfate, biết một phân tử của nó chứa một nguyên tử đồng, một nguyên tử sulfur và bốn nguyên tử oxygen. (c) Đường ăn, biết một phân tử của nó chứa 12 nguyên tử carbon, 22 nguyên tử hydrogen và 11 nguyên tử oxygen. Hướng dẫn giải (a) Magnesium oxide có công thức hóa học là MgO. (b) Copper sulfate có công thức hóa học là CuSO 4 . (c) Đường ăn có công thức hóa học là C 12 H 22 O 11 . Câu 4. Viết công thức hóa học và tính khối lượng phân tử của các hợp chất sau: (a) Calcium oxide (vôi sống), trong phân tử có 1Ca và 1O. (b) Khí amoniac, trong phân tử có 1N và 3H. (c) Đồng sunfat, trong phân tử có 1Cu, 1S và 4O. (d) Barium hydroxide, trong phân tử gồm 1Ba, 2O, 2H. (e) Magnesium nitrat, trong phân tử gồm 1Mg, 2N, 6O. (g) Calcium phosphate, trong phân tử gồm 3Ca, 2P, 8O. Hướng dẫn giải (a) CaO; (CaO)KLPT = 56 amu (b) NH 3 ; 3)(NHKLPT = 17 amu (c) CuSO 4 ; 4)(CuSOKLPT = 160 amu (d) Ba(OH) 2 ; 2)(BaOHKLPT = 171 amu (e) Mg(NO 3 ) 2 ; 32)(MgNOKLPT = 148 amu (g) Ca 3 (PO 4 ) 2 ; 342)(CaPOKLPT = 310 amu Câu 5. Các công thức hóa học sau cho ta biết những gì? (a) Cl 2 , H 2 , N 2 , O 2 , O 3 . (b) H 2 O, CO 2 , SO 2 , HNO 3 , CaCO 3 , NaNO 3 . (c) C 12 H 22 O 11 , KMnO 4 , Cu(NO 3 ) 2 , Al 2 (SO 4 ) 3 . Hướng dẫn giải (a) Cl 2 : Khí chlorine do nguyên tố chlorine tạo ra; Có 2 nguyên tử trong 1 phân tử; )(KLPT 2Cl = 71 amu H 2 : Khí hydrogen do nguyên tố H tạo ra; Có 2 nguyên tử trong 1 phân tử; (H)KLPT 2 = 2 amu N 2 : Khí nitrogen do nguyên tố N tạo ra; Có 2 nguyên tử trong 1 phân tử; (N)KLPT 2 = 28 amu O 2 : Khí oxygen do nguyên tố O tạo ra; Có 2 nguyên tử trong 1 phân tử; (O)KLPT 2 = 32 amu O 3 : Khí ozone do nguyên tố O tạo ra; Có 3 nguyên tử trong 1 phân tử; 3(O)KLPT = 48 amu (b) H 2 O trong phân tử có 2H và 1O; 2(HO)KLPT = 18 amu CO 2 trong phân tử có 1C và 2O; 2)(COKLPT = 44 amu SO 2 trong phân tử có 1S và 2O; 2)(SOKLPT = 64 amu
HNO 3 trong phân tử có 1H, 1N và 3O; 3)(HNOKLPT = 63 amu CaCO 3 trong phân tử có 1Ca, 1C và 3O; 3)(CaCOKLPT = 100 amu NaNO 3 trong phân tử có 1Na, 1N và 3O; 3)(NaNOKLPT = 85 amu (c) C 12 H 22 O 11 trong phân tử có 12C, 22H và 11O; 122211)(CHOKLPT = 342 amu KMnO 4 trong phân tử có 1K, 1Mn và 4O; 4)(KMnOKLPT = 158 amu Cu(NO 3 ) 2 trong phân tử có 1Cu, 2N và 6O; 32)(CuNOKLPT = 188 amu Al 2 (SO 4 ) 3 trong phân tử có 2Al, 3S và 12O; 243)(AlSOKLPT = 342 amu Câu 6. [CD - SBT] Chọn từ/ cụm từ hoặc số la mã thích hợp đã cho điền vào chỗ ….. 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 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 ….. Hướng dẫn giải (a) góp chung (b) I (c) II (d) II, IV. Câu 7. [CD - SBT] 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 ba 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 (SO 4 ). Hướng dẫn giải (a) Hóa trị của Ba là II; của Cr là III. (b) Hóa trị của Al là II vì nhóm (OH) có hóa trị I. (c) Hóa trị của Cu là II vì nhóm (SO 4 ) có hóa trị II. Câu 8. Xác định hóa trị của các nguyên tố và nhóm nguyên tử trong các hợp chất sau: (a) HCl, H 2 S, NH 3 , CH 4 , HNO 3 , H 2 SO 4 , H 3 PO 4 . (b) Na 2 O, Ag 2 O, BaO, FeO, Fe 2 O 3 . (c) NaCl, FeCl 2 , AuCl 3 (biết Cl hóa trị I). (d) FeSO 4 , Fe 2 (SO 4 ) 3 , K 2 SO 4 (biết nhóm SO 4 hóa trị II). Hướng dẫn giải (a) HCl (H: I, Cl: I); H 2 S (H: I, S: II); NH 3 (N: III, H: I); CH 4 (C: IV, H: I); HNO 3 (H: I, NO 3 : I); H 2 SO 4 (H: I, SO 4 : II); H 3 PO 4 (H: I, PO 4 : III) (b) Na 2 O (Na: I, O: II); Ag 2 O (Ag: I, O: II); BaO (Ba: II, O: II); FeO (Fe: II, O:II); Fe 2 O 3 (Fe:III, O: II) (c) NaCl (Na: I); FeCl 2 (Fe: II); AuCl 3 (Au: III)