Bài giảng môn Khoa học tự nhiên Lớp 7 (Kết nối tri thức) - Hóa học - Bài 7: Hoá trị và công thức hoá học

Nội dung text: Bài giảng môn Khoa học tự nhiên Lớp 7 (Kết nối tri thức) - Hóa học - Bài 7: Hoá trị và công thức hoá học

1. KHỞI ĐỘNG
2. Chất nào là đơn chất? Chất nào là hợp chất. Nêu đặc điểm liên kết của các nguyên tử trong mô hình phân tử các chất.
3. Bài 7: Hoá trị và công thức hoá học (3 tiết)
4. MỤC TIÊU - Trình bày được khái niệm về hoá trị cho chất cộng hoá trị, biết cách viết công thức hoá học. - Viết được công thức hoá học của một số chất và hợp chất đơn giản thông dụng. - Nêu được mối liên hệ giữa hoá trị của nguyên tố với công thức hoá học của hợp chất. - Tính được phẩn trăm nguyên tố trong hợp chất khi biết công thức hoá học của nó. - Xác định được công thức hoá học của hợp chất dựa vào phần trăm nguyên tố và khối lượng phần tử.
5. Cấu trúc 1 2 3 • Công thức hoá học • Hoá trị • Lập Công thức hoá ✓ Công thức hoá học của đơn ✓ Cách xác định chất học của hợp chất ✓ Quy tắc hoá trị ✓ Công thức hoá học của hợp ✓ Lập CTHH của hợp chất chất khi biết hoá trị ✓ Ý nghĩa công thức hoá học ✓ Lập CTHH của hợp chất theo phần trăm các nguyên tố ✓ Tính phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất
6. Tiết 1 I. CÔNG THỨC HOÁ HỌC 1. Công thức hoá học của đơn chất
7. N Cu C 2 Copper Carbon Khí Nitrogen O3 Au Gold O2 Khí oxygen Ozon
8. O3 C N2 Cu Bảng 1: Tìm hiểu về công thức hóa học của đơn chất Số nguyên Số nguyên tử cấu tạo Công thức Đơn chất tố nên 1 phân tử của chất hóa học Au Copper Kim loại Gold Cacbon Khí Oxygen Phi kim O2 Khí Nitrogen Khí Ozon
9. O3 C N2 Cu Bảng 1: Tìm hiểu về công thức hóa học của đơn chất Số nguyên Số nguyên tử cấu tạo Công thức Đơn chất tố nên 1 phân tử của chất hóa học Au Copper 1 1 Cu Kim loại Gold 1 1 Au Cacbon 1 1 C Khí 1 2 O Oxygen 2 Phi kim O2 Khí 1 2 N Nitrogen 2 Khí Ozon 1 3 O3
10. Số nguyên tử Công Giả sử KHHH của đơn chất là Số cấu tạo nên 1 thức A, số nguyên tử trong 1 phân Đơn chất nguyên phân tử của hóa tố tử chất là n. chất học Hãy chỉ ra cách viết CTHH chung của đơn chất. Kim Đồng 1 1 Cu loại Vàng 1 1 Au Cacbo 1 1 C An n Khí 1 2 O - Kim loại: n = 1 -> CTHH là KHHH. Phi Oxi 2 - Phi kim: kim Khí 1 2 N Rắn: n = 1 -> CTHH là KHHH. Nito 2 Lỏng: n = 2, 3 -> CTHH: A , A . Khí 2 3 1 3 O Ozon 3
11. Bài tập 1: Viết CTHH của: Đơn chất CTHH Khí chlorine (biết phân tử có 2 nguyên tử Cl chlorine) 2 Aluminium (biết phân tử có 1 nguyên tử Aluminium) Al Phân tử Brominium có 2 nguyên tử Br brominium 2 4 phân tử Chlorine 4 Cl2
12. 2. Công thức hoá học của hợp chất
13. O H H Nước C Na CaC THẢO LUẬN Cl O O O Muối ăn Canxi cacbonat O C O Cacbonic
14. O H H Hoàn C Nước thành O OCaCO O C O Na Cl bảng sau: Canxi cacbonat: Cacbonic Muối ăn Số nguyên tố tạo Số nguyên tử mỗi Công thức hóa Hợp chất nên hợp chất nguyên tố học Nước Muối ăn Canxi cacbonat Khí cacbonic
15. Số nguyên tố tạo Số nguyên tử mỗi Công thức hóa Hợp chất nên hợp chất nguyên tố học Nước 2 2 H và 1 O H2O Muối ăn 2 1 Na và 1 Cl NaCl Canxi cacbonat 3 1 Ca; 1 C và 3 O CaCO3 Khí cacbonic 2 1 C và 2 O CO2 Công thức hóa học của hợp chất gồm những gì? ➢ Gồm kí hiệu hóa học của những nguyên tố tạo ra chất và kèm theo chỉ số nguyên tử ở dưới chân kí hiệu.
16. Giả sử hợp chất chứa 2 nguyên tố là A và B, số nguyên tử trong một phân tử chất là x, y. Hãy chỉ ra cách viết CTHH chung của CTHH: A B hoặc A B C hợp chất. x y x y z B có thể là nhóm nguyên tử và được viết ở phía bên phải. Ví dụ: Ca(OH)2, Al2(SO4)3 */x,y là chỉ số nguyên tử. Nếu chỉ số bằng 1 thì không ghi. */ Trong hợp chất giữa kim loại và phi kim, KHHH của phi kim viết bên phải. Ví dụ: NaCl, CuO, FeS
17. PHIẾU HỌC TẬP 1 1. Hoàn thành bảng sau: Nguyên tố hoá học tạo nên Số nguyên tử của mỗi Các hợp chất thông dụng hợp chất nguyên tố Ammonia, NH3 Saccharose (đường ăn), C12H22O11 Sodium chloride (muối ăn), NaCl Nước, H2O Sodium bicarbonate, NaHCO3
18. Công thức hóa học của Nước cho ta biết những thông tin gì? - Nước do nguyên tố H và O tạo nên. - Trong phân tử có 2 H và 1 O. - PTK: 18 amu. CTHH của nước: H2O
19. 3. Ý nghĩa của CTHH ➢ Công thức hóa học cho ta biết được: ❖ Tên nguyên tố tạo nên chất. ❖ Số nguyên tử mỗi nguyên tố có trong 1 phân tử của chất. ❖ Phân tử khối của chất.
20. Bài tập 3: Nêu ý nghĩa của CTHH sau: a) Sunfuric acide: H2SO4 b) Điphotphorus pentaoxide: P2O5 Công thức H2SO4 cho ta biết: Công thức P2O5 cho ta biết: • Có 3 nguyên tố tạo nên chất • Có 2 nguyên tố tạo nên chất là: H, S và O. là: P và O. • Số nguyên tử của mỗi • Số nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong 1 phân nguyên tố có trong 1 phân tử tử là: 2H, 1S và 4O. là: 2P và 5O • PTK là 98 amu. • PTK là 142 amu.
21. 4. Biết CTHH, tính được phần trăm khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất Các bước: * B1: Tìm Mhợp chất * B2: Tìm nnguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất. * B3: Tìm thành phần % theo khối lượng của mỗi nguyên tố. * Giả sử, ta có CTHH của hợp chất: AxByCz x.M %A = A .100% M hc y.M %B = B .100% M hc z.M %C = C .100% Hoặc %C = 100% - (%A + %B) M hc 21
22. VD 1: Một loại phân bón hóa học có công thức KNO3, em hãy tính thành phần phần trăm (theo khối lượng) của các nguyên tố Cho Công thức: KNO3 Tìm: %K ; %N ; %O
23. - Tìm khối lượng mol của hợp chất: MgKNO = 39 + 14 + 16 . 3 = 101 ( ) 3 - Tìm số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất:KNO 3 Trong 1 mol KNO3 có 1 mol nguyên tử kali, 1 mol nguyên tử nitơ và 3 mol nguyên tử oxi - Tìm thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi nguyên tố: n .M 1.39 %K = K K .100% = .100% = 38,6% M hc 101 n .M 1.14 %N = N N .100% = .100% = 13,9% M hc 101 n .M 3.16 %O = O O .100% = .100% = 47,5% M hc 101 23
24. 2. Hoàn thành yêu cầu sau: Trả lời: Trong một phân tử copper sulfate (CuSO4) có một nguyên tử Cu, một nguyên tử S và bốn nguyên tử O. Khối lượng phân tử CuSO4 bằng: 64.1 + 32.1 + 16.4 = 160 (amu) Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong CuSO4 là: 64.1.100% %Cu = = 40% 160 32.1.100% %S = = 20% 160 %O = 100% - 40% - 20% = 40%
25. Tiết 2 II. HOÁ TRỊ 1. Cách xác định hoá trị
26. Kết luận -Hoá trị là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử của nguyên tố này với nguyên tử của nguyên tố khác hay với nhóm nguyên tử khác. -Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất cụ thể được xác định theo hóa trị của H và O. Vd:+NH3N(III) +HClCl(I) +CH4C(IV) + K2OK (I) +ZnOZn(II) +SO2.S(IV) +H2SO4 SO4(II) +H3PO4 PO4 (III)
27. ?. Sơ đồ sau mô tả sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử HCl. Hãy xác định hoá trị của chlorine trong hợp chất trên: Trả lời: Trong chất cộng hóa trị, hóa trị của nguyên tố được xác định bằng số cặp electron dùng chung của nguyên tử nguyên tố đó với nguyên tử khác. Theo sơ đồ mô tả sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử HCl ta thấy: Nguyên tử Cl có 1 cặp electron dùng chung với nguyên tử H ⇒ Trong hợp chất trên Cl có hóa trị I.
28. PHIẾU HỌC TẬP 2.2
29. 2. Quy tắc hoá trị
30. Hóa trị của lưu Tích của chỉ số và hóa trị Tích của chỉ số và hóa huỳnh/carbon của lưu huỳnh/carbon trị của hydrogen H2S II 1.II 2.I CH4 IV 1.IV 4.1 Trả lời: 1. Xét phân tử H2S Ta thấy: 1.II = 2.I ⇒ Tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố lưu huỳnh bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố hydrogen. 2. Xét phân tử CH4. Ta thấy: 1.IV = 4.I ⇒ Tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố carbon bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố hydrogen.
31. Quy tắc: Trong công thức hoá học, tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố kia a b Ta có: AxBy => x .a = y. b *Quy tắc này đúng cả khi B là nhóm nguyên tử VD: II I Zn (OH)2 Ta có: 1.II =2. I
32. Vận dụng
33. Tiết 3 III. LẬP CÔNG THỨC HOÁ HỌC CỦA HỢP CHẤT 1. Lập CTHH của hợp chất khi biết hoá trị
34. Các bước lập công thức hóa học a b - Viết công thức dạng chung: AxBy - Viết biểu thức qui tắc hóa trị : x . a = y . b b’ -Chuyển thành tỉ lệ: x = b = y a a’ - Chọn x = b hay (b’) y = a hay ( a’) - Viết công thức đúng của hợp chất
35. VD1: Lập công thức hóa học của hợp chất tạo bởi S hoá trị IV và Oxygen GIẢI IV II - Viết công thức dạng chung: SxOy - Theo qui tắc về hóa trị ta có: x . IV = y . II x - Chuyển thành tỉ lệ: = = y - Chọn x = 1 và y = 2 - Công thức hóa học: SO2
36. 2. Lập CTHH của hợp chất theo phần trăm các nguyên tố
37. Ví dụ: Lập công thức hoá học của hợp chất tạo bởi carbon và hydrogen, biết phần trăm khối lượng của C và H lần lượt là 75% , 25% và khối lượng phân tử của hợp chất là 16 amu. Bài làm: Bước 1: Viết công thức hợp chất là: CxHy Bước 2: Khối lượng phân tử của hợp chất là: 12 x + y = 16 Bước 3: Lập biểu thức tính phần trăm khối lượng của C và H để tìm x, y. 12. .100% % = =75 % 16 1. .100% % = = 25 % 16 x = 1, y = 4 Vậy công thức hoá học của hợp chất là CH4
38. Vận dụng
39. Câu 1: Khí carbon dioxide luôn có thành phần như sau: cứ 1 phần khối lượng carbon có tương ứng 2,667 phần khối lượng oxygen. Hãy lập công thức hóa học của khí carbon dioxide, biết khối lượng phân tử của nó là 44 amu. Trả lời: Đặt công thức của khí carbon dioxide là CxOy. Khối lượng phân tử của khí carbon dioxide là: 12.x + 16.y = 44 12 1 1 Ta có: = ⇒ = => y = 2x 16 2,667 2 Thay y = 2x vào phương trình khối lượng phân tử được: 12.x + 16.2x = 44 ⇒ x = 1, vậy y = 2. Vậy công thức của khí carbon dioxide là CO2.
40. Câu 2: Hãy lập công thức phân tử của khí hydrogen sulfide, biết lưu huỳnh trong hợp chất này có hóa trị II. Tính thành phần phần trăm về khối lượng của lưu huỳnh và của hydrogen trong hợp chất đó Trả lời: Đặt công thức của khí hydrogen sulfide là:H xSy Theo quy tắc hóa trị: x.I = y.II Lấy x = 2 và y = 1. Vậy công thức của khí hydrogen sulfide là H2S. Khối lượng phân tử của khí hydrogen sulfide là: 2.1 + 32 = 34 (amu). Phần trăm về khối lượng của lưu huỳnh và của hydrogen trong H2S là: %H = 5,88%
41. THỂ LỆ CUỘC THI - Có 3 câu hỏi của chương trình, người chơi tham gia bằng cách giơ tay nhanh nhất, trả lời đúng sẽ nhận được 1 phần quà từ chương trình. - Lưu ý: Người dẫn chương trình đọc xong câu hỏi người chơi mới được quyền giơ tay trả lời, người nào giơ tay trước khi câu hỏi đọc xong coi như mất lượt.
42. CÂU HỎI : 1 Một phân tử của hợp chất Sodium oxide chứa 2 nguyên tử Sodium và 1 nguyên tử oxygen. CTHH của hợp chất Sodium oxide là: ĐÁP ÁN: A Na2O C 2NaO D Na2O B Na2O
43. CÂU HỎI : 2 Xác định hoá trị của nguyên tố Si trong hợp chất sau: SiO2 ĐÁP ÁN: A IV C II B I D III
44. CÂU HỎI : 3 Lập công thức hoá học và tính khối lượng phân tử của hợp chất được tạo thành từ: K hoá trị I và nhóm SO4 hoá trị II. Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất.
45. EM CÓ THỂ Xác định được phần trăm khối lượng các nguyên tố hóa học có trong các chất dựa vào công thức phân tử trên nhãn mác sản phẩm như phân bón, thức ăn, đồ uống, Trả lời: Bột thuốc muối chữa đau dạ dày có công thức hóa học là NaHCO3 (natri hydrocarbonat hay sodium hydrocarbonate). Khối lượng phân tử NaHCO3 bằng 23.1 + 1.1 + 12 + 16.3 = 84 amu Phần trăm khối lượng các nguyên tố hóa học trong NaHCO3 là: %Na = 23.1.100% = 27,38% 84 %C = 12.1.100% = 14, 29% 84 %H = 1.1.100% = 1,19% 84 84 %O = 100% - 27,38% - 1,19% - 14,29% = 57,14%