Hoá học 10 Bài 16: Luyện tập Liên kết hóa học

- Liên kết ion:

+ Định nghĩa: Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. 

+ Bản chất của liên kết: Cho và nhận electron

+ Hiệu độ âm điện: ≥  1,7 

- Liên kết cộng hóa trị:

+ Định nghĩa: Liên kết cộng hoá trị là liên kết được tạo nên giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron chung. 

+ Bản chất của liên kết:

• Không cực: Đôi electron chung không lệch về nguyên tử nào. 
• Có cực: Đôi e chung lệch về nguyên tử nào có độ âm điện lớn hơn.

+ Hiệu độ âm điện:

• Không cực : 0 → 0,4 
• Có cực : 0,4 → < 1,7

- Tinh thể ion:

+ Khái niệm: Các cation và anion được phân bố luân phiên đều đặn ở các điểm nút của mạng tinh thể ion

+ Lực liên kết: Các ion mang điện tích trái dấu hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, lực này lớn.

+ Đặc tính: Bền, khá rắn, khó bay hơi, khó nóng chảy

- Tinh thể nguyên tử:

+ Khái niệm: Ở các điểm nút mạng tinh thể nguyên tử là những nguyên tử

+ Lực liên kết: Các nguyên tử liên kết với nhau bằng lực liên kết cộng hóa trị, lực này rất lớn.

+ Đặc tính: Bền, khá cứng, khó nóng chảy, khó bay hơi

- Tinh thể phân tử:

+ Khái niệm: Ở các điểm nút của mạng tinh thể phân tử là các phân tử

+ Lực liên kết: Các phân tử liên kết với nhau bằng lực hút giữa các phân tử, yếu hơn nhiều lực hút tĩnh điện giữa các ion và lực liên kết cộng hóa trị

+ Đặc tính: Không bền, dễ nóng chảy, dễ bay hơi

Bài 1. Viết cấu hình electron của Cl (Z = 17) và Ca (Z=20). Cho biết vị trí của chúng (chu kì, nhóm) trong bảng tuần hoàn. Liên kết giữa canxi và clo trong hợp chất CaCl₂ thuộc loại liên kết gì? Vì sao? Viết sơ đồ hình thành liên kết đó.

Hướng dẫn giải

Cl (Z = 17) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵

Ca (Z = 20) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²

Clo nằm ở ô số 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA.

Canxi nằm ở ô số 20, chu kỳ 4, nhóm IIA.

Liên kết trong hợp chất CaCl₂ là liên kết ion vì Ca là kim loại điển hình, Cl là phi kim điển hình.

Sơ đồ hình thành liên kết:

2Cl + 21e → 2Cl^-

Ca → Ca²⁺ + 2e

Các ion Ca²⁺và Cl^-tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất CaCl₂:

Ca²⁺ + 2Cl^- → CaCl₂

Bài 2. Hai nguyên tố M và X tạo thành hợp chất có công thức là M₂X. Cho biết:

- Tổng số proton trong hợp chất bằng 46.

- Trong hạt nhân của M có n - p = 1, trong hạt nhân của X có n’ = p’.

- Trong hợp chất M₂X, nguyên tố X chiếm khối lượng.

a. Tìm số hạt proton trong nguyên tử M và X.

b. Dựa vào bảng tuần hoàn hãy cho biết tên các nguyên tố M, X.

c. Liên kết trong hợp chất M₂X là liên kết gì? Tại sao? Viết sơ đồ hình thành liên kết trong hợp chất đó.

Hướng dẫn giải

a. Tổng số proton trong hợp chất M₂X bằng 46 nên : 2p + p’ = 46. (1)

Trong hợp chất M₂X, nguyên tố X chiếm khối lượng nên:

39p’ = 8(2p + 1). (2)

Từ (1), (2) ta tìm được: p = 19; p’ = 8.

b. M là kali (K) và X là oxi (O).

c. Liên kết trong hợp chất K₂O là liên kết ion vì K là kim loại điển hình, O là phi kim điển hình.

Sơ đồ hình thành liên kết:

O + 2e → O^2-

2K → 2K⁺ + 2.1e

Các ion K⁺và O^2-tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất K₂O:

2K⁺ + O^2- → K₂O

Bài 1. Dựa vào hiệu độ âm điện các nguyên tố, hãy cho biết có loại liên kết nàotrong các chất sau đây:

AlCl₃, CaCl₂, CaS, Al₂S₃?

Hướng dẫn giải

Hiệu dộ âm điện CaCl₂ : 2, 16 → Liên kết ion.

Hiệu độ âm điện AlCl₃, CaS, Al₂S₃lần lượt là : 1,55 ; 1,58 ; 0,97 → Liên kết cộng hóa trị có cực.

Bài 2. X, A, Z là những nguyên tố có số điện tích hạt nhân là 9, 19, 8.

a) Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố đó.

b) Dự đoán liên kết hóa học có thể có giữa các cặp X và A, A và Z, Z và X.

Hướng dẫn giải

a) 9X : 1s²2s²2p⁵ Đây là F có độ âm điện là 3,98.

19A : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹Đây là K có độ âm điện là 0,82.

8Z: 1s²2s²2p⁴ Đây là O có độ âm điện là 3,44.

b) Cặp X và A, hiệu số độ âm điện là: 3,98 – 0,82 = 3,16 , có liên kết ion.

Cặp A và Z, hiệu số độ âm điện là: 3,44 – 0,82 = 2,62, có liên kết ion.

Cặp X và Z, hiệu số độ âm điện là: 3,98 – 3,44 = 0,54, có liên kết cộng hóa trị có cực

Bài 1. Trình bày sự hình thành liên kết cho nhận trong các phân tử và sau H₃O⁺, HNO₃

Hướng dẫn giải

- Xét H₃O⁺ ta có

- Xét phân tử HNO₃

Sau khi hình thành các liên kết cộng hóa trị, N (chứ không phải O) sẽ cho 1 cặp electron đến nguyên tử O thứ ba (đang thiếu 2e để đạt cấu hình khí trơ) hình thành liên kết cho - nhận.

Bài 1. Số oxi hóa của nitơ trong NH₄⁺, NO₂^- , và HNO₃ lần lượt là:

A. +5, -3, +3.

B. -3, +3, +5

C. +3, -3, +5

D. +3, +5, -3.

Hướng dẫn giải

Đặt x, y, z lần lượt là số oxi hóa của nguyên tố nitơ trong NH₄⁺, NO₂^- , và HNO₃

Ta có: x + 4.1 = 1 ⇒ x = -3. Số OXH của N trong NH₄⁺là -3

y + 2.(-2) = -1 ⇒ y = 3. Số OXH của N trong NO₂^- là +3

z + 1 + 3.(-2) = 0 ⇒ z = 5. Số OXH của N trong HNO₃ là +5

⇒ Chọn B.

Bài 2. Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong hợp chất , đơn chất và ion sau:

a) H₂S, S, H₂SO₃, H₂SO₄.

b) HCl, HClO, NaClO₂, HClO₃.

c) Mn, MnCl₂, MnO₂, KMnO₄.

Hướng dẫn giải

a) Số oxi hóa của S trong các chất lần lượt là: S^-2, S⁰, S⁺⁴, S⁺⁶

b) Số oxi hóa của Cl trong các hợp chất: Cl^-1, Cl⁺¹,Cl⁺³, Cl⁺⁵, Cl⁺⁷.

c) Số oxi hóa của Mn trong các chất: Mn⁰, Mn⁺², Mn⁺⁴, Mn⁺⁷

Câu 1: Một hợp chất có công thức XY₂ trong đó Y chiếm 50% về khối lượng. Trong hạt nhân của X có n = p và hạt nhân Y có n’ = p’. Tổng số proton trong phân tử XY₂ là 32. Cấu hình electron của X và Y và liên kết trong phân tử XY₂ là?

Câu 2: Hợp chất tạo bởi các nguyên tử có cấu hình electron ở trạng thái cơ bản là 1s²2s¹ và 1s²2s²2p⁵ có liên kết thuộc loại?

Câu 3: Phân tử XY₃ có tổng số các hạt proton, electron, nowtron bằng 196. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60, số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y trong phân tử là 76. Công thức hóa học của XY₃ là?

Câu 4: Xác định số oxi hóa của nguyên tố trung tâm trong các hợp chất sau: HNO₃, H₂S, NaNO₃, K₂SO₄, KMnO₄, K₂Cr₂O₇?

Câu 1: Cho các nguyên tử X, Y:

Tổng số các loại hạt cơ bản trong nguyên tử X là 34. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10.

Kí hiệu của nguyên tử Y là ₉¹⁹Y.

Công thức hóa học và liên kết trong hợp chất tạo thành từ X và Y là

A. XY và liên kết cộng hóa trị

B. X₂Y và liên kết ion

C. XY và liên kết ion

D. XY₂ và liên kết cộng hóa trị

Câu 2: Liên kết hóa học giữa các nguyên tử trong phân tử H₂O là liên kết

A. cộng hóa trị không phân cực

B. hidro

C. ion

D. cộng hóa trị phân cực

Câu 3: Cho các chất: HBr, HI, HCl. Mức độ phân cực của liên kết hóa học trong phân tử các chất này được sắp xếp theo thứ tự giảm dần từ trái sang phải là

A. HBr, HI, HCl

B. HI, HBr, HCl

C. HCl, HBr, HI

D. HI, HCl, HBr

Câu 4: Các chất mà phân tử không phân cực là

A. H₂O, CO₂, CH₄

B. O₂, CO₂, C₂H₂

C. NH₃, Cl₂, C₂H₄

D. HBr, C₂H₆, I₂

Câu 5: Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử Cl (Z=17), Ca (Z=20) và liên kết giữa canxi và clo trong hợp chất CaCl₂ lần lượt là

A. 3s²3p⁵, 4s¹ và liên kết cộng hóa trị

B. 3s²3p³, 4s² và liên kết ion

C. 3s²3p⁵, 4s² và liên kết ion

D. 3s²3p³, 4s¹ và liên kết cộng hóa trị

Sau bài học cần nắm:

• Kiến thức về các loại liên kết hóa học chính để vận dụng, giải thích sự hình thành một số loại phân tử.
• Đặc điểm cấu trúc và đặc điểm liên kết của ba loại tinh thể.
• Xác định hóa trị và số oxi hóa của nguyên tố trong đơn chất và hợp chất.