Chào các em học sinh thân mến, hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau chinh phục một dạng bài tập rất quan trọng trong chương trình Hóa học lớp 8, đó là tính hóa trị của các nguyên tố. Các em hãy mở Sách giáo khoa ra, chúng ta sẽ cùng làm bài tập số 2 này nhé.

Để tính hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất, chúng ta sẽ dựa vào quy tắc hóa trị đã học. Các em còn nhớ quy tắc hóa trị trong hợp chất hai nguyên tố, hoặc hợp chất có oxi không nào? Hóa trị của một nguyên tố được xác định dựa vào hóa trị của nguyên tố còn lại mà ta đã biết.

Bây giờ, chúng ta sẽ đi vào từng phần của bài tập nhé.

a. Tính hóa trị của Đồng (Cu) trong các hợp chất:

Để làm được phần này, chúng ta cần nhớ hóa trị của các nguyên tố khác trong từng hợp chất.
Trong các hợp chất với kim loại, ta thường biết hóa trị của oxi là II, và hóa trị của halogen (như Clo) là I.

* Hợp chất CuCl:
Ở đây, ta thấy Đồng kết hợp với Clo. Clo có hóa trị là I.
Áp dụng quy tắc hóa trị: (hóa trị của Cu) x (số nguyên tử Cu) = (hóa trị của Cl) x (số nguyên tử Cl)
Ta có: (hóa trị của Cu) x 1 = I x 1
Suy ra, hóa trị của Cu là I.

* Hợp chất CuCl 2 :
Tương tự như trên, Clo có hóa trị là I.
Ta có: (hóa trị của Cu) x 1 = I x 2
Suy ra, hóa trị của Cu là II.

* Hợp chất Cu(OH) 2 :
Nhóm hiđroxit (OH) có hóa trị là I.
Ta có: (hóa trị của Cu) x 1 = I x 2
Suy ra, hóa trị của Cu là II.

* Hợp chất Cu 2 O:
Oxi có hóa trị là II.
Ta có: (hóa trị của Cu) x 2 = II x 1
Suy ra, hóa trị của Cu là I. (Vì II chia 2 bằng I)

* Hợp chất CuSO 4 :
Nhóm sunfat (SO 4 ) có hóa trị là II.
Ta có: (hóa trị của Cu) x 1 = II x 1
Suy ra, hóa trị của Cu là II.

b. Tính hóa trị của Sắt (Fe) trong các hợp chất:

Chúng ta tiếp tục áp dụng quy tắc hóa trị với hóa trị của Oxi là II.

* Hợp chất FeO:
Oxi có hóa trị là II.
Ta có: (hóa trị của Fe) x 1 = II x 1
Suy ra, hóa trị của Fe là II.

* Hợp chất Fe 2 O 3 :
Oxi có hóa trị là II.
Ta có: (hóa trị của Fe) x 2 = II x 3
Suy ra, hóa trị của Fe là III. (Vì (II x 3) chia 2 bằng III)

* Hợp chất Fe 3 O 4 :
Đây là một trường hợp đặc biệt, gọi là oxit sắt từ. Mặc dù có công thức là Fe 3 O 4 , nhưng ta có thể coi nó là oxit của hai loại sắt có hóa trị khác nhau, cụ thể là Fe(II) và Fe(III). Tuy nhiên, để tính hóa trị trung bình của Sắt trong hợp chất này, ta vẫn áp dụng quy tắc hóa trị thông thường.
Oxi có hóa trị là II.
Ta có: (hóa trị của Fe) x 3 = II x 4
Suy ra, hóa trị của Fe là \( \frac{8}{3} \). Tuy nhiên, trong chương trình lớp 8, chúng ta sẽ coi hợp chất này là sự kết hợp của FeO và Fe 2 O 3. Khi tính hóa trị trung bình, ta có thể biểu diễn là \( \frac{8}{3} \), nhưng trong thực tế, Sắt có thể tồn tại ở hóa trị II và III.

* Hợp chất Fe x O y :
Với công thức tổng quát này, chúng ta không thể tính ra một giá trị cụ thể cho hóa trị của Sắt vì x và y là các chỉ số chưa biết. Chúng ta chỉ có thể biểu diễn mối quan hệ giữa hóa trị của Sắt và Oxi.
Nếu ta biết giá trị của y, ta có thể tính hóa trị của Sắt dựa trên hóa trị II của Oxi.
Ta có: (hóa trị của Fe) x x = II x y
Suy ra, hóa trị của Fe = \( \frac{2y}{x} \).

c. Tính hóa trị của Lưu huỳnh (S) trong các hợp chất:

Ở đây, ta sẽ xem xét Lưu huỳnh kết hợp với Oxi, Hiđro và Nhôm.

* Hợp chất SO 2 :
Oxi có hóa trị là II.
Ta có: (hóa trị của S) x 1 = II x 2
Suy ra, hóa trị của S là IV.

* Hợp chất SO 3 :
Oxi có hóa trị là II.
Ta có: (hóa trị của S) x 1 = II x 3
Suy ra, hóa trị của S là VI.

* Hợp chất H 2 S:
Hiđro có hóa trị là I.
Ta có: (hóa trị của H) x 2 = (hóa trị của S) x 1
Ta có: I x 2 = (hóa trị của S) x 1
Suy ra, hóa trị của S là II.

* Hợp chất Al 2 S 3 :
Chúng ta cần nhớ hóa trị của Nhôm (Al). Nhôm luôn có hóa trị III trong các hợp chất.
Ta có: (hóa trị của Al) x 2 = (hóa trị của S) x 3
Ta có: III x 2 = (hóa trị của S) x 3
Suy ra, hóa trị của S là II. (Vì (III x 2) chia 3 bằng II)

Vậy là chúng ta đã hoàn thành xong bài tập số 2. Các em thấy đó, chỉ cần nắm vững quy tắc hóa trị và nhớ hóa trị của một số nguyên tố, nhóm nguyên tử thông dụng thì việc tính hóa trị của các nguyên tố khác trong hợp chất sẽ trở nên rất đơn giản. Các em về nhà luyện tập thêm các bài tập tương tự để làm quen hơn nhé. Có em nào có câu hỏi gì không nào?