Bài 1 Phương pháp và kĩ năng học tập môn khoa học tự nhiên - Chủ đề Mở đầu


I. Phương pháp tìm hiểu tự nhiên
Phương pháp tìm hiểu tự nhiên là cách thức tìm hiểu các sự vật, hiện tượng trong tự nhiên và đời sống, chứng minh được các vấn đề trong thực tiễn bằng các dẫn chứng khoa học.

Phương pháp này gồm các bước sau:

Ví dụ hiện tượng tự nhiên : sóng thần, mưa to, cháy rừng, gió, mùa nắng, hạn hán, động đất


II. Một số kĩ năng tiến trình học tập môn Khoa học tự nhiên
Kĩ năng tiến trình là các kĩ năng mà các nhà khoa học sử dụng trong quá trình nghiên cứu.

Một số kĩ năng tiến trình cơ bản thường được áp dụng là kĩ năng: quan sát, phân loại, liên kết, đo và dự báo.

Hiện tượng tự nhiên thường xảy ra : sóng thần, động đất, cháy rừng, hạn hán
Hiện tượng tự nhiên là thảm hoạ thiên nhiên : mưa to,  gió, mùa nắng

III. Sử dụng các dụng cụ đo trong nội dung môn Khoa học tự nhiên 7
1. Cổng quang điện
- Cổng quang điện có thể được sử dụng trong rất nhiều các thí nghiệm vật lý, ví dụ như thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do, thí nghiệm đo vận tốc của 1 vật lăn, thí nghiệm đo thời gian của vật chuyển động tròn. Cổng quang điện có khả năng đo thời gian, xác định vận tốc và gia tốc.

Video cổng quang điện : https://www.youtube.com/watch?v=raZUKtbmxM8

2. Đồng hồ đo thời gian hiện số

Đồng hồ đo thời gian hiện số hoạt động như một đồng hồ bấm giây nhưng được điều khiển bằng cổng quang.

IV. Báo cáo thực hành
1. Viết báo cáo thực hành

2. Viết và trình bày báo cáo, thuyết trình

Để hoạt động thuyết trình thảo luận hiệu quả, cần chú ý:

Chuẩn bị: Vấn đề thuyết trình, dàn bài của báo cáo, thu thập tư liệu, cách trình bày báo cáo,...
Hoạt động nhóm: Lập kế hoạch công việc, phân công người phụ trách, tiến trình thực hiện,...
Báo cáo: Mỗi bài báo cáo có tối thiểu 4 nội dung: Mục đích báo cáo, thuyết trình; chuẩn bị và các bước tiến hành; kết quả và thảo luận; kết luận



Bài 2 Nguyên tử


1. Mô hình nguyên từ Rutherford - Bohr


- Nguyên tử có kích thước vô cùng nhỏ, tạo nên chất

Theo Rutherford - Bohr :

   - Nguyên tử gồm:
         + Hạt nhân chứa các proton (p) mang điện tích dương (+1) và các neutron không mang điện 
         + Vỏ tạo bởi một hay nhiều electron (e) mang điện tích âm (-1) xếp thành từng lớp chuyển động xung quanh hạt nhân 

   - Bình thường nguyên tử trung hòa về điện : Trong nguyên tử số proton bằng số electron



2. Khối lượng nguyên tử (Nguyên tử khối)

    Nguyên tử khối là khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon (đvC - amu)

   - Quy ước: Lấy 1/12 khối lượng nguyên tử C làm đơn vị khối lượng cho nguyên tử gọi là đơn vị cacbon (đvC). Dựa theo đơn vị này để tính khối lượng nguyên tử.

               1 đvC = 1 amu   = 1.6605 x 10−24 g
   M= 12 đvC = 12 amu = 1,9926.10-23 g




Bài 3 Nguyên tố hoá học


1. Nguyên tố hóa học : 

     + Nguyên tố hóa học là tập hợp những nguyên tử cùng loại, có cùng số proton trong hạt nhân
        Các nguyên tử cùng 1 nguyên tố đều có tính chất hóa học như nhau.


        Hiện nay có 118 NTHH , trong đó 98 nguyên tố tìm thấy trong tự nhiên, số còn lại do con người tạo ra từ các phản ứng hạt nhân

2. Kí hiệu hóa học.
    Ký hiệu hóa học biểu diễn một nguyên tố hóa học và chỉ 1 nguyên tử của nguyên tố đó
    Ký hiệu hóa học được biểu diễn bằng một hoặc hai chữ cái (Chữ cái đầu tiên được viết in hoa và nếu có chữ cái thứ hai thì viết thường) 

        Ví dụ: H, Ca, Mg, Fe



Bài 4 Sơ lược bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học


1. Nguyên tắc xây dựng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

    + Các nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân của nguyên tử
    + Các nguyên tố hóa học có cùng số lớp electron trong nguyên tử, được xếp thành 1 hàng ngang
    + Các nguyên tố hóa học có tính chất hóa học tương tự nhau được xếp thành một cột 

2. Cấu tạo bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học 



Bảng tuần hoàn hóa học : link

a) Mô tả cấu tạo của bảng tuần hoàn hóa học

     Bảng tuần hoàn gồm các nguyên tố hóa học mà vị trí được đặc trưng bởi ô nguyên tố, chu kỳ, nhóm
     Các nguyên tố họ lanthanide và actinide được xếp riêng thành 2 hàng ở cuối bảng tuần hoàn

b) Ô nguyên tố 

Số hiệu của nguyên tử : số điện tích hạt nhân (bằng số proton và bằng số electron trong nguyên tử). Và cũng là số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tử khối trung bình: Gần như các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với tỷ lệ phần trăm số nguyên tử xác định. Nên nguyên tử khối của các nguyên tố có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị có tính đến tỷ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng.

c) Chu kì

Các nguyên tố hóa học có cùng số lớp electron trong nguyên tử, được xếp thành 1 hàng ngang trong bảng tuần hoàn, được gọi là chu kì
  
Hiện có 7 chu kì 
   + Chu kì nhỏ gồm các chu kì 1, 2, 3
   + Chu kì lớn gồm các chu kì 4, 5, 6, 7

Dựa vào số chu kì , ta biết được số lớp electron của nguyên tử

d) Nhóm

Các nguyên tố hóa học có tính chất hóa học tương tự nhau được xếp thành một cột theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân. Các nhóm được ký hiệu bởi số La Mã ( từ I tới VIII) 

Nhóm 1A gồm các kim loại hoạt động mạnh (trừ H). Nguyên tử của chúng đều có 1 electron ở lớp ngoài cùng. 

Nhóm VIIA gồm các phi kim hoạt động mạnh (trừ At, Ts). Nguyên tử của chúng đều có 7 electron ở lớp ngoài cùng. 


III/ Các nguyên tố kim loại: 
Hơn 80% NTHH trong bảng tuần hoàn là kim loại, gồm 1một số kim loại ở nhóm A và tất cả kim loại ở nhóm B

1/ Các nguyên tố kim loại nhóm A
Các nguyên tố kim loại nhóm A, gồm nhóm IA (trừ H), Nhóm IIA, Nhóm IIIA (Trừ B Boron)
Các nguyên tố kim loại nhóm IA được gọi là nhóm kim loại hiếm
Các nguyên tố kim loại nhóm IA được gọi là nhóm kim loại kiềm thổ

2/ Các nguyên tố kim loại nhóm B
Các nguyên tố nhóm B đều là kim loại , mỗi nhóm B tương ứng một cột , riêng nhóm VIIIB có ba cột
Một số kim loại nhóm B có ứng dụng rộng rãi trong đời sống hằng ngày như : Sắt (iron Fe), đồng (copper Cu), bạc (silver Ag), ...

IV/ Các nguyên tố phi kim: 
Nhóm nguyên tố phi kim tập trung ở góc bên phải của bảng tuần hoàn
   + Nguyên tố Hydro ở Nhóm IA
   + Một số nguyên tố ở nhóm IIIA và IVA
   + Hầu hết nguyên tố ở nhóm VA, VIA, VIIA

   + Phi kim nhóm VIIA được gọi là nhóm nguyên tố halogen. Những chất halogen có màu đầm dân từ 
fluorine tới iodine, có các thể khí - lỏng - rắn, độc hại với sinh vật

V/ Các nguyên tố khí hiếm : 

   Nhóm VIIIA gồm các nguyên tố khí hiếm: Helium (He), Neon (Ne), Argon (Ag), Krypton (Kr), Radon (Ra), và Oganesson (Og). Các nguyên tố này chiếm thể tích rất ít trong không khí nhưng chúng lại có ứng dụng quan trọng trong đời sống


Bài 5 - Phân tử - Đơn chất - Hợp chất - Chủ đề 2


1. Phân tử :

Phân tử là hạt đại diện cho chất, gồm một số nguyên tử liên kết với nhau và thể hiện đầy đủ tính chất hóa học của chất

Những nguyên tố kim loại: Na, K, Mg, Cu, Al, Fe… là phân tử đơn nguyên tử

  
                         Chất H2O (Nước)                                               Phân tử H2O


Phân tử khối: Phân tử khối là khối lượng một phân tử được tính bằng đơn vị cacbon

    Khối lượng phân tử O2 là          :  16 x 2 = 32
    Khối lượng phân tử H2SO4 là  : (2 x 1) + 32 + (16 x 4) = 98

2. Đơn chất 
     Đơn chất là những chất tạo nên từ một nguyên tố hóa học
     Tên của đơn chất thường trùng với tên của nguyên tố hóa học

     Đơn chất gồm 

        Đơn chất kim loại: thường dẫn nhiệt, dẫn điện và có ánh kim. 

        Đơn chất phi kim: không dẫn nhiệt, không dẫn điện và thường không có ánh kim.

       Ví dụ :  
            Sắt (Fe, )Nhôm (Al) , Vàng (Au), ...
            Lưu huỳnh (S), Oxy (O2), than hoạt tính (C), Khí Hydro (H2)


3. Hợp chất
    Hợp chất là những chất cấu tạo nên từ hai hay nhiều nguyên tố hóa học trở lên

              Hợp chất NH3

   Hợp chất gồm:

      Hơp chất vô cơ: H2O, NaCl, NaOH, H2SO4, Na2CO3, KMnO4, NaCl, ….

      Hợp chất hữu cơ: CH4, C2H5OH, CH3COOH, CH3CHO, C6H12O6, …

                 




Bài 6 Giới thiệu về liêt kết hóa học 



1. Vỏ nguyên tử khí hiếm

Vỏ nguyên tử của các nguyên tố khí hiếm đều có 8 electron ở lớp ngoài cùng, riêng hellium ở lớp ngoài cùng chỉ có 2 electron

        Kr                     Xe


2. Liên kết ion 

     Những nguyên tử kim loại thường có khuynh hướng nhường electron ở lớp vỏ ngoài cùng => ion dương
  
     Những nguyên tử phi kim (Cl, O, N, ...) có lớp electtron ở lớp ngoài cùng là 7,6,5, ... thường có khuynh hướng nhận electron từ nguyên tử kim loại, để có lớp electron ngoài cùng bền vững => ion âm

   Liên kết ion là liên kết giữa ion dương và ion âm 
   Các ion dương và ion âm đơn nguyên tử có lớp electron lớp ngoài cùng giống với nguyên tử của nguyên tố khí hiếm




3. Liên kết cộng hóa trị 

     Liên kết cộng hóa trị là liên kết được hình thành, bởi sự dùng chung electron giữa hai nguyên tử
     Liên kết cộng hóa trị thường là liên kết giữa hai nguyên tử của nguyên tố phi kim với nguyên tố phi kim

 


4. Chất ion và chất cộng hóa trị 

Chất được tạo bởi ion dương và ion âm được gọi là chất ion
Chất được tạo thành nhờ liên kiết cộng hóa trị được gọi là chất cộng hóa trị 
Ở điều kiện thường chất ion thường ở thể rắn, chất cộng hóa trị có thể ở thể rắn, lỏng khí

5. Một số tính chất của chất ion và chất cộng hóa trị 

Chất ion khó bay hơi, khó nóng chảy, khi tan trong nước tạo thành dung dịch dẫn được điện
Chất cộng hóa trị dễ bay hơi, kém bền với nhiệt, một số chất tan được trong nước và dung dịch. Tùy vào chất cộng hóa trị khi tan trong nước mà dung dịch thu được có thể dẫn điện hoặc không dẫn điện


Bài 7 Hóa trị và công thức hóa học



1. Hóa trị 
   Hóa trị là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố này với nguyên tử nguyên tố khác.


   Hóa trị của nguyên tố H bằng I, của O được bằng II
     Ví dụ : 
         HCl (Cl hóa trị I)
         H2S (lưu huỳnh hóa trị II)
         CH4 (cacbon hóa trị IV)
         SOhóa trị S bằng VI
         K2O hóa trị K bằng I
         Fe2O3 hóa trị Fe bằng III
         FeO hóa trị Fe bằng II

2. Quy tắc hóa trị
   Trong phân tử hợp chất hai nguyên tố, tích hóa trị và số nguyên tử của nguyên tố này, bằng tích hóa trị và số nguyên tử của nguyên tố kia

       Xét  AxBy
          => x.a = y . b

Xác định hóa trị của nguyên tố trong hợp chất HCl


          Ví dụ 1:

            a) Hợp chất HCl

                Do H có hóa trị I nên theo quy tắc hóa trị

                   x. a = y. b 

             => 1.1  = 1.y

             =>     y = 1

                Vậy Cl có hóa trị I.

 

3a. Công thức hóa học của đơn chất
     CT dạng chung: Ax
            trong đó      A là kí hiệu hóa học
                                x là các chỉ số chỉ số nguyên tử của nguyên tố đó trong đơn chất

    - Với kim loại, kí hiệu hóa học được coi là công thức hóa học.
          VD:  Cu, Fe, Au, Ag, Ca, Na, Al ,…

    - Với phi kim, kí hiệu hóa học được coi là công thức hóa học.
          VD:  C, S, P, ....

    - Đơn chất là chất khí thì phân tử bao giờ cũng gồm 2 nguyên tử (trừ  O3
          VD : O2, N2H2,…

3b. Công thức hóa học của hợp chất: 
     CT dạng chung: AxBy   ;    AxByCz   ;   ......
            trong đó      A,B,C là kí hiệu hóa học
                                x, y, z là các chỉ số chỉ số nguyên tử của nguyên tố đó trong hợp chất

      VD :H2O , NaCl, H2SO4

3c. Ý nghĩa của CTHH

Công thức hóa học dùng để biểu diễn chất, gồm một hoặc nhiều kí hiệu nguyên tố và chỉ số bên dưới mỗi kí hiệu

Công thức hóa học cho biết
    + Nguyên tố nào tạo ra chất
    + Số nguyên tử mỗi nguyên tố có trong 1 phân tử của chất;
    + Phân tử khối của chất.

Ví dụ: Từ công thức hóa học của khí O2 biết được:
                Khí O2 do nguyên tử O cấu tạo ra;
                Có 2 nguyên tử O trong 1 phân tử O2
                Phân tử khối MO2 = 2.14 = 28 đvC

4. Tính phần trăm nguyên tố trong hợp chất 

5. Xác định công thức hóa học 

      Ví dụ :