Dạng VII: Lập công thức hóa học của một chất theo hóa trị
A. Lý thuyết & phương pháp giải
- Quy tắc hóa 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.
AaxBby suy ra: a.x = b.y - Các bước thực hiện:
+ Bước 1: Viết công thức tổng quát chung có dạng: AxBy. + Bước 2: Áp dụng quy tắc hóa trị: x.a = y.b
+ Bước 3: Rút ra tỉ lệ: 𝑥
𝑦 = b
a (phân số tối giản).
+ Bước 4: Viết công thức hóa học.
B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Lập công thức hóa học của hợp chất tạo bởi Na có hóa trị I và (SO4) có hóa trị II.
Hướng dẫn giải
Gọi công thức tổng quát là Nax(SO4)y
Theo quy tắc hóa trị ta có: x.I = y.II suy ra 𝑥
𝑦 = 𝐼𝐼
𝐼 = 2
1 Suy ra x = 2, y = 1
Vậy công thức hóa học cần lập là Na2SO4.
Ví dụ 2: Cho hợp chất tạo bởi lưu huỳnh hóa trị VI và oxi. Hãy lập công thức hóa học của hợp chất trên.
Hướng dẫn giải
Gọi công thức tổng quát là SxOy
Theo quy tắc hóa trị ta có x.VI = y.II suy ra x
y = II
VI = 2
6 = 1
3 Suy ra x = 1, y = 3
Vậy công thức hóa học của hợp chất là SO3.
Ví dụ 3: Hợp chất của nguyên tố A và O là A2O3. Hợp chất của nguyên tố B với H là BH2. Hãy lập công thức hóa học của A với B.
Hướng dẫn giải
Gọi a là hóa trị của nguyên tố A, ta có 2.a = 3.2 suy ra a = 3.
Gọi b là hóa trị của nguyên tố B, ta có 1.b = 2.1 suy ra b = 2.
Gọi công thức tổng quát của hợp chất là AmBn
Theo quy tắc hóa trị, ta có 3.m = 2.n suy ra m
n = 2
3
Suy ra m = 2 và n = 3
Vậy công thức hóa học của hợp chất cần tìm là A2B3. C. Bài tập tự luyện
Câu 1: Lập công thức hóa học của hợp chất tạo bởi Al hóa trị III và O.
A. Al2O3. B. Al3O4. C. Al4O5. D. AlO.
Đáp án: Chọn A
Câu 2: Lập công thức hóa học của hợp chất NH4 (I) và NO3 (I). Hãy chọn công thức hóa học đúng trong số các công thức dưới đây.
A. (NH4)2NO3. B. NH4NO3. C. NH4(NO3)2.
D. Không có đáp án đúng.
Đáp án: Chọn B
Công thức tổng quát (NH4)x(NO3)y.
Theo quy tắc hóa trị ta có: x.I = y.I suy ra tỉ lệ 𝑥
𝑦 = 1.
Suy ra x = 1, y = 1
Vậy công thức hóa học là NH4NO3.
Câu 3: Hợp chất nào sau đây C có hóa trị II?
A. CaCO3. B. CH4. C. CO.
D. CO2.
Đáp án: Chọn C
Câu 4: Công thức hóa học nào sau đây viết đúng?
A. Kali sunfua K2S.
B. Kali clorua KCl2. C. Kali sunfit KSO3. D. Cả A, B, C đều đúng.
Đáp án: Chọn A
Câu 5: Chọn đáp án đúng. Tìm công thức hóa học của hợp chất tạo bởi H và Cl (I).
A. HCl.
B. HCl2. C. H2Cl.
D. H2Cl3.
Đáp án: Chọn A
Gọi công thức hóa học của hợp chất là HxCly
Theo quy tắc hóa trị ta có x.I = y.I Rút ra tỉ lệ, suy ra x = 1, y = 1.
Vậy công thức hóa học của hợp chất là HCl.
Câu 6: Để lập công thức hóa học của chất khi biết hóa trị, ta cần thực hiện các bước:
+ Bước 1: Viết công thức dạng chung: AxBy. + Bước 2: Áp dụng quy tắc hóa trị: x.a = y.b + Bước 3: Rút ra tỉ lệ: x
y < b
a ( phân số tối giản).
+ Bước 4: Viết công thức hóa học.
Hãy cho biết bước thực hiện nào sai trong các bước trên?
A. Bước 1.
B. Bước 1 và bước 3.
C. Bước 2.
D. Bước 3.
Đáp án: Chọn D
Câu 7: Lập công thức hóa học của hợp chất tạo bởi Ca (II) và OH (I). Chọn công thức đúng nhất trong các công thức sau:
A. CaOH.
B. Ca(OH)2. C. Ca2OH.
D. Cả A, B, C đều sai.
Đáp án: Chọn B
Gọi công thức chung của hợp chất là Cax(OH)y. Theo quy tắc hóa trị ta có: x.II = y.I
Rút ra tỉ lệ x
y = 1
2 suy ra x = 1, y = 2
Vậy công thức hóa học cần tìm là Ca(OH)2
Câu 8: Chọn công thức hóa học đúng trong các công thức sau. Biết hợp chất gồm N hóa trị IV và O.
A. NO.
B. N2O.
C. NO2. D. N2O3.
Đáp án: Chọn C
Công thức chung có dạng NxOy
Theo quy tắc hóa trị ta có x. IV = y.II Rút ra tỉ lệ, suy ra x = 1, y = 2.
Vậy công thức hóa học cần tìm là: NO2.
Câu 9: Công thức hóa học nào sau đây viết sai:
A. Natri clorua NaCl.
B. Natri hidroxit NaOH.
C. Natri oxit Na2O.
D. Natri sunfua Na2S3. Đáp án: Chọn D
Câu 10: Hợp chất của nguyên tố X với O là XO. Hợp chất của nguyên tố Y với H là YH3. Công thức hóa học của hợp chất của X với Y là
A. XY.
B. XY2. C. X3Y2. D. X2Y.
Đáp án: Chọn C Gọi a là hóa trị của X.
Theo quy tắc hóa trị ta có a.1 = 1.2 suy ra a = 2 Vậy hóa trị của X là II.
Gọi b là hóa trị của Y
Theo quy tắc hóa trị ta có b.1 = 1.3 suy ra b = 3
Vậy hóa trị của b là III.
Gọi công thức hóa học của hợp chất là XxYy
Theo quy tắc hóa trị, ta có: x.II = y.III Rút ra tỉ lệ x
y = III
II = 3
2 suy ra x = 3, y = 2 Vậy công thức hóa học của hợp chất là X3Y2.
