Thí nghiệm về sự tổng hợp nước

Câu hỏi: Thí nghiệm về sự tổng hợp nước cho biết tỷ lệ khối lượng của các nguyên tố hiđro và oxi trong nước là bao nhiêu? Từ sự phân hủy và sự tổng hợp nước, thì nước là hợp chất được tạo bởi nguyên tố nào? Công thức hóa học của nước là gì?

Trả lời:

- Tỷ lệ khối lượng của các nguyên tố hiđro và oxi trong nước là 1 phần hiđro và 8 phần oxi → ứng với 2 nguyên tử hiđro có 1 nguyên tử oxi.

- Vậy nước là hợp chất được tạo bởi 2 nguyên tố là hiđro và oxi. Công thức hóa học của nước là H₂O.

Cùng Top lời giải tìm hiểu về công thức hóa học là gì nhé!

1. Công thức hóa học là gì?

- Công thức hóa học được hiểu là một ký hiệu mô tả số lượng và tên nguyên tử có trong một phân tử nhất định. Công thức hóa học cung cấp thông tin về cấu tạo của một chất, hình dạng ba chiều của nó và cách nó sẽ tương tác với các phân tử, nguyên tử và ion khác.

- Các ký hiệu trong bản tuần hoàn hóa học mô tả tên các chất cấu thành phân tử. Tùy vào nguyên tố mà chỉ số của chúng có thể khác nhau.

- Công thức hóa học được dùng để biểu thị thông tin về các nguyên tố có của hợp chất hóa học hoặc đơn chất hóa học. Ngoài ra, nó còn được dùng để diễn tả phản ứng hóa học xảy ra như thế nào.

- Với phân tử, nó là công thức phân tử, gồm ký hiệu hóa học các nguyên tố với số các nguyên tử các nguyên tố đó trong phân tử.

- Nếu trong một phân tử, một nguyên tố có nhiều nguyên tử, thì số nguyên tử được biểu thị bằng một chỉ số dưới ngay sau ký hiệu hóa học (các sách xuất bản trong thế kỷ thứ 19 thường sử dụng chỉ số trên). Với các hợp chất ion và các chất không phân tử khác, chỉ số dưới biểu thị tỷ lệ giữa các nguyên tố trong công thức kinh nghiệm.

- Nhà hóa học người Thụy Điển Jons Jakob Berzelius đã phát minh ra cách viết các công thức hóa học vào thế kỷ 19.

2. Phân loại công thức hóa học

- Công thức hóa học được hiểu là một ký hiệu mô tả số lượng và tên nguyên tử có trong một phân tử nhất định. Công thức hóa học cung cấp thông tin về cấu tạo của một chất, hình dạng ba chiều của nó và cách nó sẽ tương tác với các phân tử, nguyên tử và ion khác.

- Các ký hiệu trong bản tuần hoàn hóa học mô tả tên các chất cấu thành phân tử. Tùy vào nguyên tố mà chỉ số của chúng có thể khác nhau.

a. Công thức hóa học của đơn chất

Công thức hóa học của đơn chất là công thức chỉ gồm kí hiệu hóa học của nguyên tố đó.

- Với kim loại: Kí hiệu hóa học của một nguyên tố được coi là CTHH. Ví dụ, CTHH của đồng, sắt, magie, Silic… lần lượt là Cu, Fe. Mg, Si…

- Với phi kim:

+ Một số phi kim dùng kí hiệu hóa học làm CTHH (ví dụ: CTHH của cacbon, lưu huỳnh… là C, S).

+ Đa số phi kim còn lại có phân tử thường gồm 2 nguyên tử liên kết với nhau nên CTHH là kí hiệu hóa học và chỉ số dưới chân. Ví dụ hidro, oxi, nito, clo… có CTHH lần lượt là H₂, O₂, N₂, Cl₂…

b. Công thức hóa học của hợp chất

- Công thức hóa học của hợp chất gồm kí hiệu hóa học của những nguyên tố hợp thành và chỉ số ở chân.

- CTHH của hợp chất có dạng:

A_xB_y, A_xB_yC_z

Trong đó:

+ A, B…: kí hiệu hóa học của nguyên tố

+ x, y,…: chỉ số nguyên tử của nguyên tố A, B,… (x, y,… là những số nguyên, nếu bằng 1 thì không ghi)

- Ví dụ: CTHH của muối ăn, nước, khí cacbonic, đá vôi lần lượt là: NaCl, H₂O, CO₂, CaCO₃.

3. Bài tập luyện tập 

Câu 1. Công thức hóa học của những chất sau đây cho biết điều gì?

a) Khí clo Cl₂

- Khí clo được tạo nên từ nguyên tố clo.

- Có 2 nguyên tử clo trong phân tử khí clo.

- Phân tử khối của khí clo bằng: 2 x 35.5 = 71 đvC.

b) Khí metan CH₄

- Khí metan được tạo nên từ 2 nguyên tố là C và H.

- Có 1 nguyên tử C và 4 nguyên tử H trong phân tử khí metan.

- Phân tử khối của khí metan bằng: 12 + 4 x 1 = 16 đvC.

c) Kẽm clorua ZnCl₂

- Kẽm clorua được tạo nên từ 2 nguyên tố là Zn và Cl.

- Có 1 nguyên tử Zn và 2 nguyên tử Cl trong phân tử.

- Phân tử khối của kẽm clorua bằng: 65 + 2 x 35.5 = 136 đvC.

d) Axit sunfuric H₂SO₄

- Axit sunfuric được tạo nên từ 3 nguyên tố là H, S và O.

- Có 2 nguyên tử H, 1 nguyên tử S và 4 nguyên tử O trong phân tử axit sunfuric.

- Phân tử khối của axit sunfuric bằng: 2 x 1 + 32 + 4 x 16 = 98 đvC.