Cách tính hoá trị của 1 nguyên tố trong hợp chất hóa học là một dạng toán đơn giản để các em lớp 8 hiểu về sự kết hợp các nguyên tố trong hợp chất.
Trong bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu cách tính hoá trị của 1 nguyên tố trong hợp chất hoá học một cách chi tiết và dễ hiểu để các em chuẩn bị tốt kiến thức nền tảng cho các bài học tiếp theo.
I. Hoá trị của một nguyên tố
– Quy ước: Hidro [H] có hoá trị I và Oxi [O] có hoá trị II
– Từ cách xác định hoá trị của 1 nguyên tố có thể xác định hoá trị của nhóm nguyên tử, ví dụ H2SO4 thì [SO4] có hoá trị II, H2O [có thể viết là HOH] thì nhóm [OH] có hoá trị I.
Ví dụ: HCl [axit clohiđric] thì Clo có hoá trị I ; NH3 [Amoniac] thì Nitơ có hoá trị III.
⇒ Hoá trị của một nguyên tố: Là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố này với nguyên tử nguyên tố khác
– Chú ý: Kết quả tính hoá trị ghi số La Mã
II. Cách tính Hoá trị của một nguyên tố hay của một hợp chất
– Cho công thức hoá học của hợp chất 2 nguyên tố bất kỳ:
– Công thức tính hoá trị:
– Trong công thức hóa học, tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố kia.
⇒ Cách tính hoá trị của nguyên tố A:
⇒ Cách tính hoá trị của nguyên tố B:
* Ví dụ: Tính hoá trị của Fe trong hợp chất FeCl3 biết clo hoá trị I, của CO2 biết oxi hoá trị II, Tính hóa trị của Fe trong FeSO4 biết SO4 có hoá trị II, Fe2[CO3]3 biết CO3 có hoá trị II.
* Hướng dẫn:
– Gọi a là hoá trị của Fe trong hợp chất FeCl3 ta có:
1.a = 3.I ⇒ a = III [hoặc có ngay:
– Gọi a là hoá trị của C trong hợp chất CO2 ta có:
– Gọi a là hoá trị của Fe trong hợp chất FeSO4 ta có:
– Gọi a là hoá trị của Fe trong hợp chất Fe2[CO3]3 ta có:
* Nhận xét: Từ trên ta thấy trong mỗi hợp chất Fe có hoá trị II, hoặc III nên gọi sắt là nguyên tố đa hoá trị [có từ 2 hoá trị khác nhau trở lên].
III. Bài tập về cách tính hoá trị 1 nguyên tố trong hợp chất.
Bài tập 1: Tính hoá trị các nguyên tốt sau
1] Na2O 2] P2O5 3] SO2 4] Al2O3
5] SO3 6] Cu2O 7] N2O5 8] Fe2O3
9] H2S 10] SiO2 11] PH3 12] FeO
Bài tập 2: Tính hoá trị các nguyên tố sau biết Oxi có hoá trị II
1] CaO 2] CuO 3] Cr2O3 4] MnO2
5] NO2 6] PbO2 7] MgO 8] NO 9] ZnO
10] PbO 11] BaO 12] N2O 13] CO 14] K2O
Đáp án bài 1:
1] Na [I] 2] P [V] 3] S [IV] 4] AL [III]
5] S [VI] 6] Cu [I] 7] N [V] 8] Fe [III]
9] S [II] 10] Si [IV] 11] P [III] 12] Fe [II]
Đáp án bài 2:
1] Ca [II] 2] Cu [II] 3] Cr [III] 4] Mn [IV]
5] N [IV] 6] Pb [IV] 7] Mg [II] 8] N [II]
9] Zn [II] 10] Pb [II] 11] Ba [II] 12] N [I]
13] C [II] 14] K [I]
Bài 1 trang 41 sgk hóa 8: Tính hóa trị của đồng Cu, phốt pho P, Silic Si và sắt Fe trong các công thức hóa học sau: Cu[OH]2, PCl5, SiO2, Fe[NO3]3
* Lời giải bài 1 trang 41 sgk hóa 8:
– Nhóm OH hóa trị I nên ⇒ Cu có hóa trị là II
– Cl có hóa trị là I nên ⇒ P có hóa trị là V
– O có hóa trị là II nên ⇒ Si có hóa trị là IV
– Nhóm NO3 có hóa trị I nên ⇒ Fe có hóa trị là III
Bài 2 trang 41 sgk hóa 8: Cho công thức hóa học của hợp chất X với oxi là XO, hợp chất Y với H là YH3 [X, Y là nguyên tố hóa học nào đó]. Hãy chọn công thức hóa học đúng giữa X và Y trong các công thức sau: a] XY3 b] X3Y c] X2Y3 d] X3Y2
* Lời giải bài 2 trang 41 sgk hóa 8:
– HD: hợp chất XO ⇒ X [II]; hợp chất YH3 ⇒ Y [III]
Trên đây là cách tính hoá trị của một nguyên tố trong hợp chất hoá học, hy vọng bài viết hữu ích cho các em và chúc các em học tốt, mọi thắc mắc các em hãy để lại bình luận dưới bài viết, và đăng ký thành viên trên HayHocHoi.Vn để sử dụng các bài trắc nghiệm hay và bổ ích nhé.
¤ Xem thêm các bài viết khác tại:
» Mục lục bài viết SGK Hóa 8 Lý thuyết và Bài tập
» Mục lục bài viết SGK Vật lý 8 Lý thuyết và Bài tập
Bài tập Hóa 8
Các dạng bài tập Hóa 8 là tài liệu vô cùng hữu ích, tổng hợp toàn bộ các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao trong chương trình môn Hóa học lớp 8.
Bài tập Hóa 8 được biên soạn dưới nhiều hình thức khác nhau. Những bài tập Hóa 8 được sắp xếp từ dễ đến khó để các bạn học sinh tiện theo dõi trong học tập. Qua tài liệu này các bạn có thể học một cách đầy đủ lý thuyết và làm quen các bài tập hóa học căn bản lớp 8 để vận dụng một cách nhuần nhuyễn hơn khi giải bài tập. Ngoài ra để học tốt môn Hóa 8 các bạn tham khảo thêm Bài tập viết công thức hóa học lớp 8, Công thức Hóa học lớp 8, 300 câu hỏi trắc nghiệm môn Hóa học lớp 8.
Tổng hợp các dạng bài tập Hóa 8
Các bước để xác định hóa trị
Bước 1: Viết công thức dạng AxBy
Bước 2: Đặt đẳng thức: x hóa trị của A = y × hóa trị của B
Bước 3: Chuyển đổi thành tỉ lệ:
Chọn a’, b’ là những số nguyên dương và tỉ lệ b’/a’ là tối giản => x = b [hoặc b’]; y = a [hoặc a’]
Ví dụ: Lập công thức hóa học của hợp chất sau: C [IV] và S [II]
Bước 1: Công thức hóa học của C [IV] và S [II] có dạng
Bước 2: Biểu thức quy tắc hóa trị: x.IV = y.II
Chuyển thành tỉ lệ:
Bước 3 Công thức hóa học cần tìm là: CS2
Bài tập vận dụng:
Bài tập số 1: Lập công thức hóa học của các hợp chất sau:
a] C [IV] và S [II]
b] Fe [II] và O.
c] P [V] và O.
d] N [V] và O.
Đáp án
a] CS2
b] FeO
c] P2O5
d] N2O5
Bài tập số 2: Lập công thức hóa học và tính phân tử khối của các hợp chất tạo bởi một nguyên tố và nhóm nguyên tử sau:
a] Ba [II] và nhóm [OH]
b] Cu [II] và nhóm [SO4]
c] Fe [III] và nhóm [SO4]
Đáp án
a] Ba[OH]2
b] CuSO4
c] Fe2[SO4]3
Bài tập số 3: Lập công thức hoá học của các hợp chất sau và tính phân tử khối:
a/ Cu và O
b/ S [VI] và O
c/ K và [SO4]
d/ Ba và [PO4]
e/ Fe [III] và Cl
f/ Al và [NO3]
g/ P [V] và O
h/ Zn và [OH]
k/ Mg và [SO4]
Đáp án hướng dẫn giải
a/ CuO
d/ Ba3[PO4]2
g/ P2O5
l/ FeSO3
b/ SO3
e/ FeCl3
h/ Zn[OH]2
m/ CaCO3
c/ K2SO4
f/ Al[NO3]3
k/ MgSO4
Bài tập số 4: Trong các công thức hoá học sau đây, công thức hoá học nào sai? Sửa lại cho đúng: FeCl, ZnO2, KCl, Cu[OH]2, BaS, CuNO3, Zn2OH, K2SO4, Ca2[PO4]3, AlCl, AlO2, K2SO4, HCl, BaNO3, Mg[OH]3, ZnCl, MgO2, NaSO4, NaCl, Ca[OH]3, K2Cl, BaO2, NaSO4, H2O, Zn[NO3]2, Al[OH]2, NaOH2, SO3, Al[SO4]2.
Đáp án
FeCl2 ZnO | AlCl3 Al2O3 | Na2SO4 Ca[OH]2 | Al[OH]3 NaOH |
CuNO3 Zn[OH]2 | Ba[NO3]2 ZnCl2 | KCl BaO | SO3 |
MgO | Na2SO4 | Al2[SO4]3. |
II. Tính thành phần % theo khối lượng của các nguyên tố trong hợp chất AxByCz
Cách 1.
- Tìm khối lượng mol của hợp chất
- Tìm số mol nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất rồi quy về khối lượng
- Tìm thành phần phần trăm các nguyên tố trong hợp chất
Cách 2. Xét công thức hóa học: AxByCz
Hoặc %C = 100% - [%A + %B]
Ví dụ: Photphat tự nhiên là phân lân chưa qua chế biến hóa học, thành phần chính là canxi photphat có công thức hóa học là Ca3[PO4]2
Bước 1: Xác định khối lượng mol của hợp chất.
MCa 3 [PO 4 ] 2 = 40.3 + 31.2 + 16.4.2 = 310 g/mol
Bước 2: Xác định số mol nguyên tử của mỗi nguyên tó trong 1 mol hợp chất
Trong 1 mol Ca3[PO4]2 có: 3 mol nguyên tử Ca, 2 mol nguyên tử P và 8 mol nguyên tử O
Bước 3: Tính thành phần % của mỗi nguyên tố.
Bài tập vận dụng
Bài tập số 1: Phân đạm urê, có công thức hoá học là [NH2]2CO. Phân đạm có vai trò rất quan trọng đối với cây trồng và thực vật nói chung, đặc biệt là cây lấy lá như rau.
a] Khối lượng mol phân tử ure
b] Hãy xác định thành phần phần trăm [theo khối lượng] của các nguyên tố
Bài tập số 2: Tính thành phần phần trăm [theo khối lượng] của các nguyên tố hóa học có mặt trong các hợp chất sau:
a] Fe[NO3]2, Fe[NO3]2
b] N2O, NO, NO2
III. Lập CTHH của hợp chất khi biết thành phần phần trăm [%] về khối lượng
Các bước xác định công thức hóa học của hợp chất
- Bước 1: Tìm khối lượng của mỗi nguyên tố có trong 1 mol hợp chất.
- Bước 2: Tìm số mol nguyên tử của nguyên tố có trong 1 mol hợp chất.
- Bước 3: Lập công thức hóa học của hợp chất.
Ví dụ: Một hợp chất khí có thành phần % theo khối lượng là 82,35%N và 17,65% H. Xác định công thức hóa học của chất đó. Biết tỉ khối của hợp chất khí với hidro bằng 8,5.
Hướng dẫn giải
Khối lượng mol của hợp chất khí bằng: M = d,MH 2 = 8.5,2 = 17 [gam/mol]
Số mol nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 mol hợp chất:
Trong 1 phân tử hợp chất khí trên có: 1mol nguyên tử N và 3 mol nguyên tử H.
Công thức hóa học của hợp chất trên là NH3
Bài tập vận dụng
Bài tập số 1: Một hợp chất có thành phần các nguyên tố theo khối lượng là: 40% Cu; 20% S và 40%O. Xác định công thức hóa học của chất đó. Biết hợp chất có khối lượng mol là 160g/mol.
Đáp án hướng dẫn giải
%O = 100% − 40% − 20% = 40%
Gọi CTHH của hợp chất là CuxSyOz
Ta có: 64x : 32y :16z = 40 : 20 : 40
⇒ x:y:z = 40/64 : 20/32 : 40/16
⇒ x:y:z = 1:1:4
Vậy CTHH đơn giản của hợp chất B là: [CuSO4]n
Ta có: [CuSO4]n = 160
⇔160n =160
⇔ n = 1
Vậy CTHH của hợp chất B là CuSO4
Bài tập số 2: Hãy tìm công thức hóa học của chất X có khối lượng mol MX = 170 [g/mol], thành phần các nguyên tố theo khối lượng: 63,53% Ag; 8,23% N, còn lại O.
Bài tập số 3: Lập công thức hóa học của hợp chất A biết:
- Phân khối của hợp chất là 160 đvC
- Trong hợp chất có 70% theo khối lượng sắt, còn lại là oxi.
IV. Lập CTHH dựa vào tỉ lệ khối lượng của các nguyên tố.
1. Bài tập tổng quát: Cho một hợp chất gồm 2 nguyên tố A và B có tỉ lệ về khối lượng là a:b Hay
2. Phương pháp giải
Gọi công thức hóa học tổng quát của 2 nguyên tố có dạng là AxBy. [Ở đây chúng ta phải đi tìm được x, y của A, B. Tìm tỉ lệ: x:y => x,y]
=> CTHH
Ví dụ: Tìm công thức hóa học của một oxit sắt, biết tỷ lệ khối lượng của sắt và oxi là 7:3
Gọi công thức hóa học của oxit sắt cần tìm là: FexOy
Ta có:
CTHH: Fe2O3
Bài tập vận dụng
Bài tập số 1: Tìm công thức hóa học của một oxit nito, biết tỉ lệ khối lượng của nito đối với oxi là 7:16. Tìm công thức của oxit đó
Đáp án hướng dẫn giải
CTHH dạng tổng quát là NxOy
CÓ: mN/mO = 7/20
=> nN/nO . MN/MO = 7/20
=> nN/nO . 14/16 = 7/20
=> nN/nO= 2/5
hay x : y= 2: 5
=> CTHH của oxit là N2O5
Bài tập số 2: Phân tích một oxit của lưu huỳnh người ta thấy cứ 2 phần khối lượng S thì có 3 phần khối lượng oxi. Xác định công thức của oxit lưu huỳnh?
Đáp án hướng dẫn giải
Gọi x, y lần lượt là số ml của S và O
Do tỉ lệ số mol của các chất chình là tỉ lệ giữa sô phân tử của nguyên tố cấu tạo nên chất
⇒ CTTQ: SxOy
Theo đề bài, ta có: mS/mO = 2/3
=> 32x/16y = 2/3
=> 96/x = 32/y
=> x/y = 32/96 = 1/3
=> x = 1;
y = 3
=> CTHH: SO3
Bài tập số 3: Một hợp chất có tỉ lệ khối lượng của các nguyên tố Ca : N : O lần lượt là 10 : 7 : 24. Xác định công thức hóa học của hợp chất biết N và O hình thành nhóm nguyên tử, và trong nhóm tỉ lệ số nguyên tử của N : O = 1 : 3.
B. Bài tập tính theo phương trình hóa học
I. Phương trình hóa học
1. Cân bằng phương trình hóa học
a] CuO + H2 → CuO
b] CO2 + NaOH → Na2CO3 + H2O
c] Zn + HCl → ZnCl2 + H2
d] Al + O2 → Al2O3
e] NaOH + CuSO4 → Cu[OH]2 + Na2SO4
f] Al2O3 + NaOH → NaAlO2 + H2O
g] Fe[OH]3 → Fe2O3 + H2O
h] H3PO4 + Ca[OH]2 → Ca3[PO4]2 + H2O
i] BaCl2 + AgNO3 → AgCl + Ba[NO3]2
k] FeO + H2SO4 → Fe2[SO4]3 + SO2 + H2O
2. Hoàn thành các phương trình hóa học sau:
1] Photpho + khí oxi → Photpho[V] oxit [P2O5]
2] Khí hiđro + oxit sắt từ [Fe3O4] → Sắt + Nước
3] Kẽm + axit clohidric → kẽm clorua + hidro
4] Canxi cacbonat + axit clohidric → canxi clorua + nước + khí cacbonic
5] Sắt + đồng [II] sunfat → Sắt [II] sunfat + đồng
3. Chọn CTHH thích hợp đặt vào những chỗ có dấu chấm hỏi và cân bằng các phương trình hóa học sau:
1] CaO + HCl → ?+ H2
2] P + ? → P2O5
3] Na2O + H2O →?
4] Ba[NO3]2 + H2SO4 → BaSO4 + ?
5] Ca[HCO3]2 → CaCO3 + CO2 + ?
6] CaCO3 + HCl → CaCl2 + ? + H2O
7] NaOH + ? → Na2CO3 + H2O
4. Cân bằng các phương trình hóa học sau chứa ẩn
1] FexOy + H2 → Fe + H2O
2] FexOy + HCl → FeCl2y/x + H2O
3] FexOy + H2SO4 → Fe2[SO4]2y/x + H2O
4] M + H2SO4 → M2[SO4]n + SO2 + H2O
5] M + HNO3 → M[NO3]n + NO + H2O
6] FexOy + H2SO4 → Fe2[SO4]2y/x + SO2 + H2O
II. Tính theo phương trình hóa học
Các công thức tính toán hóa học cần nhớ
Trong đó:
n: số mol của chất [mol]
m: khối lượng [gam]
M: Khối lượng mol [gam/mol]
=>
V: thề tích chất [đktc] [lít]
Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn 13 gam Zn trong oxi thu được ZnO.
a] Lập PTHH.
b] Tính khối lượng ZnO thu được?
c] Tính khối lượng oxi đã dùng?
Lời giải
a] PTHH: 2Zn + O2 → 2ZnO
b] Số mol Zn là: nZn = 13/65 = 0,2mol
PTHH: 2Zn + O2 → 2ZnO
Tỉ lệ PT: 2mol 1mol 2mol
0,2mol ?mol ?mol
Số mol ZnO tạo thành là: nZnO = [0,2.2]/2= 0,2mol
=> Khối lượng ZnO là: mZnO = 0,2 . 81 = 16,2 gam
c] Số mol khí O2 đã dùng là: nO 2 = [0,2.1]/2 = 0,1 mol
=> Khối lượng O2 là: mO 2 = n.M = 0,1.32 = 3,2 gam
Bài tập vận dụng
Bài tập 1: Tính thể tích của oxi [đktc] cần dùng để đốt cháy hết 3,1 gam P. Tính khối lượng của chất tạo thành sau phản ứng.
Bài tập 2: Đốt cháy hoàn toàn 1,12 lít CH4. Tính thể tích oxi cần dùng và thể tích khí CO2 tạo thành [đktc].
Bài tập 3: Biết rằng 2,3 gam một kim loại R [có hoá trị I] tác dụng vừa đủ với 1,12 lit khí clo [ở đktc] theo sơ đồ p/ư:
R + Cl2 ---> RCl
a] Xác định tên kim loại R
b] Tính khối lượng hợp chất tạo thành
Bài tập 4: Hòa tan hoàn toàn 6,75 gam kim loại nhôm trong dung dịch axit clohidric HCl dư. Phản ứng hóa học giữa nhôm và axit clohidric HCl được biểu diễn theo sơ đồ sau:
Al + HCl → AlCl3 + H2
a] Hãy lập phương trình hóa học của phản ứng.
b] Tính thể tích[ở đktc] của khí H2 sinh ra.
c] Tính khối lượng axit HCl đã tham gia phản ứng.
d] Tính khối lượng muối AlCl3 được tạo thành.
Bài tập 5: Cho 5 gam hỗn hợp Mg và Zn tác dụng hết với dung dịch HCl, thấy thoát ra 3,136 lít khí H2 [đktc]. Số mol Mg có trong hỗn hợp ban đầu là bao nhiêu?
Bài tập 6: Hòa tan hoàn toàn 2,7 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cr, Al bằng dung dịch HCl dư, thu được 1,568 lít khí H2 [đktc]. Mặt khác, cho 2,7 gam X phản ứng hoàn toàn với khí Cl2 dư thu được 9,09 gam muối. Khối lượng Al trong 2,7 gam X là bao nhiêu?
Bài tập 7: Chia 22,0 g hỗn hợp X gồm Mg, Na và Ca thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng hết với O2thu được 15,8 g hỗn hợp 3 oxit. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch HCl dư thu được V [lít] khí H2 [đktc]. Giá trị của V là bao nhiêu?
Bài tập 8: Đốt 26 gam bột kim loại R hóa trị II trong oxi dư đến khối lượng không đổi thu được chất rắn X có khối lượng 32,4 gam [giả sử hiệu suất phản ứng là 100%]. Kim loại R là
Bài tập 9: Hòa tan 25,2gam Fe bằng dung dịch H2SO4 loãng dư, thu được dung dịch X. Dung dịch X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch KMnO4 0,5M. Tính thể tích dung dịch KMnO4.
Bài tập 10: Cho 4,2 gam hỗn hợp gồm Mg và Zn tác dụng hết với dung dịch HCl, thấy thoát ra 2,24 lít khí H2 [đktc]. Tính khối lượng muối khan thu được?
III. Bài toán về lượng chất dư
Giả sử có phản ứng hóa học: aA + bB ------- > cC + dD.
Cho nA là số mol chất A, và nB là số mol chất B
Tính lượng các chất theo chất phản ứng hết.
Ví dụ. Cho 6,5 gam kẽm tác dụng với 36,5 g dung dịch HCl. Tính khối lượng muối tạo thành sau phản ứng.
Gợi ý đáp án
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Theo phương trình: 1 mol 2 mol 1 mol
Theo đầu bài : 0,1 mol 0,1 mol 0,05 mol
Xét tỉ lệ:
Bài tập vận dụng:
Bài tập 1: Khi cho miếng nhôm tan hết vào dung dịch HCl có chứa 0,2 mol thì sinh ra 1,12 lít khí hidro [đktc].
a. Tính khối lượng miếng nhôm đã phản ứng
b. Axit clohidric còn dư hay không? Nếu còn dư thì khối lượng dư là bao nhiêu?
Bài tập 2: Cho 8,1g nhôm vào cốc đựng dung dịch loãng chứa 29,4g H2SO4.
a] Sau phản ứng nhôm hay axit còn dư?
b] Tính thể tích H2 thu được ở đktc?
c] Tính khối lượng các chất còn lại trong cốc?
Bài tập 3: Cho một lá nhôm nặng 0,81g dung dịch chứa 2,19 g HCl
a] Chất nào còn dư, và dư bao nhiêu gam
b] Tính khối lượng các chất thu được sau phản ứng là?
Bài tập 4: Trộn 2,24 lít H2 và 4,48 lít khí O2 [đktc] rồi đốt cháy. Hỏi sau phản ứng khí nào dư, dư bao nhiêu lít? Tính khối lượng nước tạo thành?
..................
Mời các bạn tải File về để xem thêm nội dung chi tiết