Giải Khoa Học Tự nhiên 7 trang 43
Lời giải chi tiết SGK Lớp 7 · Môn Khoa Há»c Tá»± NhiĂªn · Trang 43–44
⚠️ Lưu ý: Hình ảnh cung cấp gồm trang 42 và trang 43. Mình sẽ giải toàn bộ câu hỏi xuất hiện trên hai trang này.
📘 Phần 1: Câu hỏi về liên kết cộng hoá trị trong phân tử HCl (trang 42)
Câu hỏi
Đề bài: Sơ đồ mô tả sự hình thành liên kết cộng hoá trị trong phân tử HCl. Xác định hoá trị của chlorine trong hợp chất trên.
Cách giải
Bước 1: Quan sát sơ đồ.
- Nguyên tử H có 1 electron lớp ngoài cùng.
- Nguyên tử Cl có 7 electron lớp ngoài cùng.
- H và Cl góp chung 1 cặp electron để tạo liên kết.
Bước 2: Xác định hoá trị.
- Một cặp electron dùng chung tương ứng với 1 đơn vị hoá trị.
- H có hoá trị I (quy ước).
- Trong HCl, Cl liên kết với 1 nguyên tử H qua 1 cặp electron dùng chung.
✅ Đáp án: Chlorine (Cl) có hoá trị I trong hợp chất HCl.
💡 Mẹo nhớ: Nguyên tố nào liên kết với bao nhiêu nguyên tử H thì có hoá trị bằng bấy nhiêu.
📘 Phần 2: Tìm hiểu về quy tắc hoá trị (trang 42)
Câu 1
Đề bài: Xét phân tử H₂S, hãy so sánh tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố lưu huỳnh với tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố hydrogen.
Cách giải
Bước 1: Xác định chỉ số và hoá trị trong H₂S.
- Nguyên tố H: chỉ số = 2, hoá trị = I.
- Nguyên tố S: chỉ số = 1, hoá trị = II.
Bước 2: Tính tích.
- Tích của chỉ số và hoá trị của S: 1 × II = II (tức là 2).
- Tích của chỉ số và hoá trị của H: 2 × I = II (tức là 2).
Bước 3: So sánh.
- Hai tích bằng nhau: 1 × II = 2 × I.
✅ Đáp án: Trong phân tử H₂S, tích của chỉ số và hoá trị của lưu huỳnh bằng tích của chỉ số và hoá trị của hydrogen (đều bằng 2).
Câu 2
Đề bài: Xét phân tử CH₄, hãy so sánh tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố carbon với tích của chỉ số và hoá trị của nguyên tố hydrogen.
Cách giải
Bước 1: Xác định chỉ số và hoá trị trong CH₄.
- Nguyên tố C: chỉ số = 1, hoá trị = IV.
- Nguyên tố H: chỉ số = 4, hoá trị = I.
Bước 2: Tính tích.
- Tích của chỉ số và hoá trị của C: 1 × IV = IV (tức là 4).
- Tích của chỉ số và hoá trị của H: 4 × I = IV (tức là 4).
Bước 3: So sánh.
- Hai tích bằng nhau: 1 × IV = 4 × I.
✅ Đáp án: Trong phân tử CH₄, tích của chỉ số và hoá trị của carbon bằng tích của chỉ số và hoá trị của hydrogen (đều bằng 4).
💡 Mẹo nhớ — Quy tắc hoá trị: "Chỉ số nhân hoá trị bên này, bằng chỉ số nhân hoá trị bên kia." Công thức tổng quát: với hợp chất AₓBᵧ có A hoá trị a, B hoá trị b thì x · a = y · b.
📘 Phần 3: Vận dụng quy tắc hoá trị (trang 43)
Câu 1
Đề bài: Xác định hoá trị của lưu huỳnh trong hợp chất sulfur dioxide (một nguyên tử S liên kết với hai nguyên tử O).
Cách 1 — Áp dụng quy tắc hoá trị
Bước 1: Viết công thức hoá học: SO₂.
Bước 2: Gọi hoá trị của S là a. Biết O có hoá trị II.
Bước 3: Áp dụng quy tắc hoá trị:
1 × a = 2 × II
→ a = IV.
✅ Đáp án: Lưu huỳnh có hoá trị IV trong hợp chất SO₂.
Cách 2 — Suy luận theo số nguyên tử O liên kết
- Mỗi nguyên tử O có hoá trị II → tương đương 2 đơn vị liên kết.
- 1 nguyên tử S liên kết với 2 nguyên tử O → cần 2 × 2 = 4 đơn vị liên kết.
- Vậy hoá trị của S là IV.
Câu 2
Đề bài: Hãy xác định hoá trị của carbon trong hợp chất methane (CH₄, có trong Hình 5.3b).
Cách 1 — Dựa vào số nguyên tử H liên kết
- Quy ước: H luôn có hoá trị I.
- Trong CH₄, một nguyên tử C liên kết với 4 nguyên tử H.
- Do đó hoá trị của C bằng số nguyên tử H mà nó liên kết = IV.
✅ Đáp án: Carbon có hoá trị IV trong methane (CH₄).
Cách 2 — Áp dụng quy tắc hoá trị
- Gọi hoá trị của C là a.
- Áp dụng quy tắc: 1 × a = 4 × I → a = IV.
Câu 3
Đề bài: Dựa vào quy tắc hoá trị và Bảng 7.2, cho biết công thức hoá học của potassium oxide là KO hay K₂O.
Cách 1 — Áp dụng quy tắc hoá trị
Bước 1: Tra Bảng 7.2.
- Kali (potassium, K) có hoá trị I.
- Oxygen (O) có hoá trị II.
Bước 2: Gọi công thức là KₓOᵧ. Áp dụng quy tắc hoá trị:
x × I = y × II
→ x/y = II/I = 2/1.
Bước 3: Chọn x = 2, y = 1 → công thức là K₂O.
Bước 4: Kiểm tra công thức KO:
- Nếu là KO thì 1 × I ≠ 1 × II (vì I ≠ II) → trái với quy tắc hoá trị → loại.
✅ Đáp án: Công thức hoá học đúng của potassium oxide là K₂O.
Cách 2 — Quy tắc chéo hoá trị (cách nhanh)
- Viết: K(I) và O(II).
- Lấy hoá trị của nguyên tố này làm chỉ số của nguyên tố kia:
- Hoá trị II của O → chỉ số 2 của K.
- Hoá trị I của K → chỉ số 1 của O.
- Kết quả: K₂O₁ = K₂O.
💡 Mẹo nhớ — Quy tắc chéo: "Hoá trị của bạn, chỉ số của tôi." Đổi chéo hoá trị thành chỉ số (rút gọn nếu cần) là ra ngay công thức.
🎯 Ghi nhớ: - Quy tắc hoá trị: Trong hợp chất hai nguyên tố AₓBᵧ với hoá trị tương ứng là a, b thì luôn có x · a = y · b. - Quy ước: H hoá trị I, O hoá trị II. - Hoá trị của một nguyên tố = số nguyên tử H mà nó liên kết được (hoặc gấp đôi số nguyên tử O). - Mẹo lập công thức nhanh: Đổi chéo hoá trị thành chỉ số rồi rút gọn.