Giải SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Mở đầu (trang 31) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Hàng chục triệu chất trên Trái Đất đều được tạo nên từ một hoặc nhiều nguyên tố hóa học. Các nhà khoa học đã phân loại chúng như thế nào?

Trả lời:

Các nhà khoa học đã phân chất thành hai loại: đơn chất và hợp chất.

- Đơn chất là chất được tạo nên từ một nguyên tố hóa học.

- Hợp chất là chất được tạo nên từ hai hay nhiều nguyên tố hóa học.

1. Phân tử

Câu hỏi 1 (trang 31) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Quan sát Hình 5.1 và cho biết hạt hợp thành của chất nào được tạo từ một nguyên tố hoá học. Hạt hợp thành của chất nào được tạo từ nhiều nguyên tố hoá học?

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Trả lời:

- Hạt hợp thành của hydrogen, chloride và neon được tạo từ một nguyên tố hoá học.

- Hạt hợp thành của hydrogen chloride được tạo từ nhiều nguyên tố hoá học.

Luyện tập 1 (trang 31) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Tương tự Ví dụ 1, em hãy mô tả một số phân tử được tạo thành từ 1 nguyên tố hóa học, 2 nguyên tố hóa học

Trả lời:

- Một số phân tử được tạo thành từ 1 nguyên tố hóa học

+ Khí nitrogen được tạo bởi 1 nguyên tố N

+ Khí oxygen được tạo bởi 1 nguyên tố O

+ Miếng đồng được tạo bởi 1 nguyên tố Cu

- Một số phân tử được tạo thành từ 2 nguyên tố hóa học

+ Muối ăn được tạo bởi 2 nguyên tố là Na và Cl

+ Carbon dioxide được tạo bởi 2 nguyên tố là C và O

+ Ammonia được tạo bởi 2 nguyên tố là N và H

Vận dụng 1 (trang 32) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Có nhiều loại bình chữa cháy, hình bên là một loại bình chữa cháy chứa chất khí đã được hóa lỏng. Loại bình này dùng để dập tắt hiệu quả các đám cháy nhỏ, nơi kín gió. Ưu điểm của nó là không lưu lại chất chữa cháy trên đồ vật.

Theo em, trong bình có chứa phân tử chất khí gì? Phân tử đó gồm những nguyên tố nào? Số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong phân tử chất khí này là bao nhiêu?

Trả lời:

- Khí trong bình chữa cháy là carbon dioxide (CO2). Phân tử CO2 gồm 2 nguyên tố carbon; oxygen.

- Phân tử carbon dioxide (CO2) gồm 1 nguyên tử carbon và 2 nguyên tử oxygen.

Câu hỏi 2 (trang 32) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Em hãy đề xuất cách tính khối lượng phân tử của mỗi chất ở Hình 5.3.

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Trả lời:

- Hình a: khối lượng phân tử bằng tổng khối lượng 2 nguyên tử H: 1 x 2 = 2 amu.

- Hình b: khối lượng phân tử bằng tổng khối lượng 2 nguyên tử O và 1 nguyên tử S: 16 x 2 + 32 = 64 amu.

- Hình c: khối lượng phân tử bằng tổng khối lượng 4 nguyên tử H và 1 nguyên tử C: 1 x 4 + 12 = 16 amu.

Câu hỏi 3 (trang 32) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Khối lượng nguyên tử của oxygen bằng 16 amu. Phân tử khí oxygen gồm 2 nguyên tử oxygen sẽ có khối lượng phân tử bằng bao nhiêu?

Trả lời:

Phân tử khí oxygen gồm 2 nguyên tử oxygen

=> Khối lượng phân tử khí oxygen = 16 amu x 2 = 32 amu

Luyện tập 2 (trang 32) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Muối ăn có thành phần chính là sodium chloride. Phân tử sodium chlorine gồm 1 nguyên tử sodium và 1 nguyên tử chlorine. Em hãy tính khối lượng phân tử của sodium chlorine.

Trả lời:

Khối lượng phân tử sodium chlorine (NaCl) bằng:

23 + 35,5 = 58,5 amu

Vận dụng 2 (trang 33) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Đá vôi có thành chính là calcium carbonate. Phân tử calcium carbonate gồm một nguyên tử calcium, một nguyên tử carbon, và ba nguyên tử oxygen. Tính khối lượng phân tử của calcium carbonate. Hãy nêu ứng dụng của đá vôi. 

Trả lời:

(1) Phân tử calcium carbonate có công thức : CaCO3

(2) Khối lượng phân tử calcium carbonate là : 1. 40 + 1.12 + 3.16 = 100 amu

(3) Ứng dụng của đá vôi là : 

- Sản xuất vôi bột, xi măng

- Dùng để khử trùng, xử lý nguồn nước

Đố em (trang 33) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Trong nước rửa tay khô có thành phần chính là chất gì? Khối lượng phân tử của chất đó là bao nhiêu?

Trả lời:

- Thành phần chính của nước rửa tay khô là cồn ethanol: gồm 2 nguyên tử carbon, 6 nguyên tử hydrogen, 1 nguyên tử oxygen

=> Khối lượng phân tử của ethanol = 12 amu x 2 + 1 amu x 6 + 16 amu x 1 = 46 amu

2. Đơn chất

Câu hỏi 4 (trang 33) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Dựa vào Hình 5.5, cho biết tên các đơn chất được tạo thành từ nguyên tố hóa học tương ứng.

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Trả lời:

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Câu hỏi 5 (trang 33) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Ngoài các đơn chất tạo từ các nguyên tố ở Hình 5.5, em hãy liệt kê thêm 2 đơn chất tạo thành từ nguyên tố kim loại và 2 đơn chất tạo thành từ nguyên tố phi kim khác.

Trả lời:

- Liệt kê thêm 2 đơn chất tạo thành từ nguyên tố kim loại và 2 đơn chất tạo thành từ nguyên tố phi kim khác : 

+ 2 đơn chất tạo thành từ nguyên tố kim loại: lithium (Li), barium (Ba).

+ 2 đơn chất tạo thành từ nguyên tố phi kim khác: carbon (C), silicon (Si).

Câu hỏi 6 (trang 34) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Quan sát Hình 5.6, em hãy cho biết số nguyên tử và thành phần nguyên tố có trong mỗi phân tử đơn chất

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Trả lời:

- Hình a: Đơn chất Bromine được tạo nên từ 2 nguyên tử Br của nguyên tố Br

- Hình b: Đơn chất Ozon được tạo nên từ 3 nguyên tử O của nguyên tố O

Luyện tập 3 (trang 34) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Mẫu vật nào được tạo ra từ phân tử đơn chất trong hình dưới đây? Cho biết nguyên tố tạo ra mỗi đơn chất đó.

Trả lời:

- Các mẫu vật: cuộn dây nhôm, lưu huỳnh, than gỗ được tạo ra từ phân tử đơn chất.

+ Đơn chất nhôm được tạo thành từ nguyên tố nhôm.

+ Đơn chất lưu huỳnh được tạo thành từ nguyên tố lưu huỳnh.

+ Than gỗ được tạo thành từ nguyên tố carbon

+ Đá vôi không phải là đơn chất vì được tạo thành từ 3 nguyên tố là calcium, carbon, oxygen.

Vận dụng 3 (trang 35) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Khí quyển trái đât slaf lớp các chất khí bao quanh và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái đất. Thành phần khí quyển gồm có: nitrogen, oxygen, carbon dioxide, hơi nước và một số chất khí khác ( helium, neon, methane, hydrogen,..) Em hãy liệt kê các đơn chất có trong khí quyển. Tìm hiểu và cho biết, đơn chất nào được dùng để bơm vào lốp xe ô tô thay cho không khí?

Trả lời:

- Các đơn chất có trong khí quyển là: Oxygen, argon, nitrogen

- Đơn chất nào được dùng để bơm vào lốp xe ô tô thay cho không khí : nitrogen

3. Hợp chất

Câu hỏi 7 (trang 35) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Quan sát Hình 5.7, em hãy cho biết phân tử chất nào là phân tử đơn chất, phân tử chất nào là phân tử hợp chất. Giải thích

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Trả lời:

- Phân tử Hydrogen được tạo nên từ 1 nguyên tố H => Đơn chất

- Phân tử Oxygend được tạo nên từ 1 nguyên tố O => Đơn chất

- Phân tử Nước được tạo nên từ 2 nguyên tố là H và O => Hợp chất

Câu hỏi 8 (trang 35) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Muối ăn (Hình 5.8) là đơn chất hay hợp chất? Vì sao?

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Trả lời:

Muối ăn là hợp chất vì được tạo thành từ 2 nguyên tố hóa học là sodium (Na) và chlorine (Cl).

Câu hỏi 9 (trang 35) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Hãy nêu một số ví dụ về phân tử hợp chất mà em biết và cho biết phân tử đó được tạo thành từ các nguyên tử của nguyên tố nào.

Trả lời:

- Ví dụ về phân tử hợp chất:

+ Phân tử methane được tạo thành từ 4 nguyên tử của nguyên tố H và 1 nguyên tử của nguyên tố C.

+ Phân tử sulfur dioxide được tạo thành từ 2 nguyên tử của nguyên tố O và 1 nguyên tử của nguyên tố S.

Luyện tập 4 (trang 35) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Carbon dioxide là thành phần tạo ra bọt khí trong nước giải khát có gas (hình dưới). Theo em, carbon dioxide là đơn chất hay hợp chất

Trả lời:

Carbon dioxide được tạo nên từ 2 nguyên tố là C và O

=> Carbon dioxide là hợp chất

Vận dụng 4 (trang 36) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Có các mẫu chất như hình bên:

Hãy cho biết mỗi chất đó được tạo bởi loại phân tử gì?

Iodine và potassium iodine có nhiều ứng dụng trong đời sống. Tìm hiểu qua sách báo và internet, em hãy cho biết một số ứng dụng của các chất này.

Trả lời:

Potassium (K) là đơn chất được tạo thành từ nguyên tố potassium (K).

- Iodine (I2) là đơn chất được tạo thành từ nguyên tố iodine (I)

- Potassium iodine (KI) là hợp chất được tạo thành từ nguyên tố potassium (K) và iodine (I)

* Ứng dụng của iodine:

- Thuốc bôi có thành phần iodine (5%) dùng để khử trùng vết thương.

* Ứng dụng của Potassium iodine (KI)

- Dùng để điều trị bệnh nhân bị ảnh hưởng của thảm họa hạt nhân, có tác dụng rửa trôi đồng vị phóng xạ.

- Thường được trộn vào muối ăn làm muối iod. Để cung cấp nguyên tố vi lượng iodine cho cơ thể. Iodine là một nguyên tố vi lượng không thể thiếu dể hình thành hormone tuyến giáp. Thiếu iodine gây bệnh bướu cổ và thiểu năng trí tuệ.

Bài tập

Bài tập 1 (trang 36) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Hãy liệt kê 5 phân tử hợp chất đơn chất và 5 phân tử hợp chất chứa 2 nguyên tố hoá học.

Trả lời:

- Liệt kê 5 phân tử hợp chất đơn chất và 5 phân tử hợp chất chứa 2 nguyên tố hoá học :

+ 5 phân tử hợp chất đơn chất: oxygen, hydrogen, nitrogen, chlorine, sodium.

+ 5 phân tử hợp chất chứa 2 nguyên tố hoá học: nước, muối ăn, methane, sunfur dioxide, carbon dioxide.

Bài tập 2 (trang 36) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Hoàn thành bảng sau:

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Trả lời:

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Bài tập 3 (trang 36) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Baking soda là một loại muối được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành như: thực phẩm, dược phẩm, công nghiệp hóa chất.

a) Baking soda là phân tử đơn chất hay phân tử hợp chất?

b) Baking soda có khối lượng phân tử bằng 84 amu. Quan sát hình mô phỏng phân tử baking soda (hình bên), cho biết baking soda có mấy nguyên tử X? Hãy xác định khối lượng nguyên tử X và cho biết X là nguyên tố nào?

Trả lời:

a) Baking soda là phân tử hợp chất vì được tạo nên từ 4 nguyên tố hóa học là carbon (C), oxygen (O) và hydrogen (H) và X.

b) Theo hình mô phỏng baking soda được tạo nên từ 1 nguyên tử X.

Khối lượng phân tử bakinh soda bằng: 1 × MX + 1 × 1 + 12 × 1 + 16 × 3 = 84 

⇒ MX = 23 amu ⇒ X là nguyên tố sodium (Na)

Bài tập 4 (trang 36) KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Quan sát hình mô phỏng các phân tử sau, cho biết chất nào là đơn chất, chất nào là hợp chất? Tính khối lượng phân tử của các chất.

KHTN 7 Chân trời sáng tạo Bài 5: Phân tử - Đơn chất - Hợp chất

Trả lời:

(1) Các phân tử đơn chất: hydrogen, chlorine, nitrogen.

(2) Các phân tử hợp chất: carbon dioxide, methane, hydrogen chloride, ammonia, nước.

(3) Khối lượng phân tử của các chất:

- Hydrogen: 1 x 2 = 2 amu.

- Carbon dioxide: 12 + 16 x 2 = 44 amu.

- Methane: 12 + 1 x 4 = 16 amu.

- Hydrogen chloride: 1 + 35,5 = 36,5 amu.

- Chlorine: 35,5 x 2 = 71 amu.

- Nitrogen: 14 x 2 = 28 amu.

- Ammonia: 14 + 1 x 3 = 17 amu.

- Nước: 16 + 1 x 2 = 18 amu.