Bài tập viết công thức cấu tạo của các phân tử

Ví dụ 3.  công thức electron và công thức cấu tạo các ion đa nguyên tử sau: CO₃^2-, HCO₃^-

GIẢI

H₂CO₃ có công thức:      HCO₃^- và CO₃^2- là: 

Ví dụ 4.Viết công thức cấu tạo các chất sau:

Cl₂O, HClO, Cl₂O₃, HClO₂, Cl₂O₅,HClO₃,Cl₂O₇.

Ví dụ 5.  R  là một nguyên tố phi kim. Tổng đại số số oxi hóa dương cao nhất với 2 lần số oxi hóa âm thấp nhất của R là +2. Tổng số proton và nơtron của R nhỏ hơn 34.

1. Xác định R

2. X là hợp chất khí của R với hiđro, Y là oxit của R có chứa 50% oxi về khối lượng. Xác định công thức phân tử của X và Y.

3. Viết công thức cấu tạo các phân tử RO₂; RO₃; H₂RO₄.

Lời giải

1. Gọi số oxi hóa dương cao nhất và số oxi hóa âm thấp nhất của R lần lượt là +m và -n.

Số oxi hóa cao nhất của R trong oxit là +m nên ở lớp ngoài cùng nguyên tử R có m electron.

Số oxi hóa trong hợp chất của R với hiđro là -n nên để đạt được cấu hình 8 electron bão hòa của khí hiếm, lớp ngoài cùng nguyên tử R cần nhận thêm n electron.

Ta có: m + n = 8.  Mặt khác, theo bài ra: +m + 2(-n) = +2   m - 2n = 2.

Từ đây tìm được: m = 6 và n = 2. Vậy R là phi kim thuộc nhóm VI.

Số khối của R < 34 nên R là O hay S. Do oxi không tạo được số oxi hóa cao nhất là +6 nên R là lưu huỳnh.

2. Trong hợp chất X, S có số oxi hóa thấp nhất nên X có công thức là H₂S.

Gọi công thức oxit Y là SO_n.

Do %S = 50% nên  =  n =  2.  Công thức của Y là SO₂.

3. Công thức cấu tạo của SO₂; SO₃; H₂SO₄:

Ví dụ 6.  Để khử hoàn toàn 8 gam oxit của một kim loại thành kim loại cần dùng 3,36 lit H₂. Hòa tan hết lượng kim loại thu được vào dung dịch HCl loãng thấy thoát ra 2,24 lit khí H₂. Biết các khí đo ở đktc.

Xác định công thức của oxit. Cho biết số oxi hóa và hóa trị của kim loại trong oxit.

Lời giải

Gọi công thức oxit là M_xO_y = a mol.      

M_xO_y  +  yH₂   xM  +  yH₂O

(mol):    a             ay         ax

Ta có: a(Mx + 16y) = 8 và ay = 0,15. Như vậy Max = 5,6.

2M  +  2nHCl    2MCl_n  +   nH₂

(mol):  ax                                            0,5nax

Ta có: 0,5nax = 0,1 hay nax = 0,2.

 Lập tỉ lệ: . Vậy M = 28n.

Ta lập bảng sau:

Vậy kim loại M là Fe.

Lập tỉ lệ: . Vậy công thức oxit là Fe₂O₃.

Số oxi hóa của sắt trong oxit là +3, hóa trị của sắt là III.