CHỦ ĐỀ 2. PHÂN TỬ

BÀI 6: GIỚI THIỆU VỀ LIÊN KẾT HÓA HỌC

1. VỎ NGUYÊN TỬ KHÍ HIẾM

Câu 1: Trừ helium, vỏ nguyên tử của các nguyên tố còn lại ở Hình 6.1 có những điểm giống và khác nhau gì?

Giải nhanh: 

• Giống: Đều có 8 electron ở lớp ngoài cùng.
• Khác: Ne có 2 lớp electron, Ar có 3 lớp electron, Kr có 4 lớp electron, Xe có 5 lớp electron.

2. LIÊN KẾT ION

Câu 2: Quan sát Hình 6.2, em hãy mô tả sự tạo thành ion sodium, ion magnesium. Nhận xét về số electron lớp ngoài cùng của các ion này và cho biết sự phân bố electron của 2 ion này giống sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm nào?

Giải nhanh:

• Nguyên tử sodium nhường 1 electron lớp ngoài cùng, nguyên tử magnesium nhường 2 electron lớp ngoài cùng, và tạo thành ion dương tương ứng.
• Số electron lớp ngoài cùng của các ion này đểu là 8 electron.
• Sự phân bố electron của 2 ion này giống với Ne.

Luyện tập: Hãy xác định vị trí của alumnium trong bảng tuần hoàn và vẽ sơ đồ tạo thành ion alumnium từ nguyên tử alumnium.

Giải nhanh:

Alumnium: ô số 13, nhóm IIIA, chu kì 3. Sơ đồ:

Câu 3: Quan sát Hình 6.3, em hãy mô tả sự tạo thành ion chloride, ion oxide. Nhận xét về số electron lớp ngoài cùng của các ion này và cho biết sự phân bố electron của 2 ion này giống sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm nào?

Giải nhanh:

• Nguyên tử chloride nhận 1 electron từ nguyên tử kim loại, nguyên tử oxide nhận 2 electron từ nguyên tử kim loại tạo thành ion âm tương ứng.
• Số electron lớp ngoài cùng là 8 electron.
• Sự phân bố electron của ion chloride giống Ar, của ion oxide giống Ne.

Luyện tập: Xác định vị trí của sunfur trong bảng tuần hoàn và vẽ sơ đồ tạo thành ion sunfur (S^2-) từ nguyên tử sunfur.

Giải nhanh:

Sunfur: ô số 16, nhóm VIA, chu kì 3. Sơ đồ:

Câu 4: Quan sát Hình 6.4a, em hãy mô tả quá trình tạo thành liên kết ion trong phân tử sodium chloride. Nêu một số ứng dụng của sodium chloride trong đời sống.

Giải nhanh:

• Sodium + chlorine sẽ nhường 1 electron → ion dương, nguyên tử chlorine nhận 1 electron → ion âm. Ion dương và ion âm mang điện tích trái dấu hút nhau → liên kết ion.
• Ứng dụng: sản xuất giấy, thuốc nhuộm, dệt may, xà phòng; cân bằng sinh lý trong cơ thể; bảo quản và khử mùi thực phẩm; sát trùng, thanh lọc cơ thể, làm đẹp da, trắng răng,...; rửa sạch ống thoát, tẩy rửa vết bẩn, vết ố,...

Luyện tập: Hãy vẽ sơ đồ mô tả quá trình tạo thành liên kết ion trong phân tử hợp chất magnesium oxide.

Giải nhanh:

Vận dụng: Cancium chloride có nhiều ứng dụng trong đời sống. Tìm hiểu qua sách báo và internet em hãy cho biết một số ứng dụng của chất này. Vẽ sơ đồ cấu tạo trong phân tử cancium chloride

Giải nhanh:

Ứng dụng: bào chế thuốc tiêm điều trị bệnh tĩnh mạch, bảo vệ cơ tim khi bị tăng kali máu; làm phụ gia thực phẩm; là chất điện giải trong một số nước uống...

3. LIÊN KẾT CỘNG HOÁ TRỊ

Câu 5: Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy chỉ ra nguyên tố khí hiếm gần nhất của hydrogen và oxygen. Để có lớp electron ngoài cùng giống nguyên tố khí hiếm gần nhất, nguyên tử hydrogen và oxygen có xu hướng gì?

Giải nhanh:

Nguyên tố khí hiếm gần nhất của hydrogen là helium, của oxygen là neon. Nguyên tử hydrogen và oxygen có xu hướng góp chung electron.

Câu 6: Dựa vào các Hình 6.5, 6.6 và 6.7, em hãy cho biết số electron lớp ngoài cùng của mỗi nguyên tử trong phân tử hydrogen và oxygen là bao nhiêu? Khi đó, lớp electron ngoài cùng của nguyên tử hydrogen và nguyên tử oxygen sẽ giống với khí hiếm nào?

Giải nhanh:

Mỗi nguyên tử trong phân tử hydrogen có 2 electron lớp ngoài cùng giống helium. Mỗi nguyên tử trong phân tử oxygen có 8 electron lớp ngoài cùng giống neon.

Câu 7: Em hãy mô tả quá trình tạo thành liên kết cộng hoá trị trong phân tử hydrogen và oxygen.

Giải nhanh:

• Phân tử hydrogen: hai nguyên tử hydrogen ]góp chung 1 electron của mỗi nguyên tử → liên kết cộng hoá trị.
• Phân tử oxygen: hai nguyên tử oxygen góp chung 2 electron của mỗi nguyên tử → liên kết cộng hoá trị.

Câu 8: Quan sát Hình 6.8, em hãy cho biết số electron dùng chung của nguyên tử H và nguyên tử O. Trong phân tử nước, số electron lớp ngoài cùng của O và H là bao nhiêu và giống với khí hiếm nào?

Giải nhanh:

• H có 2 electron dùng chung, O có 4 electron dùng chung. 
• Trong phân tử nước, số electron lớp ngoài cùng của H là 2 giống helium, của O là 8 giống neon.

Câu 9: Em hãy mô tả quá trình tạo thành liên kết cộng quá trị trong phân tử nước.

Giải nhanh:

Hai nguyên tử hydrogen gộp chung 1 electron của mỗi nguyên tử với oxygen → liên kết cộng hoá trị. 

Vận dụng: Khí methane là thành phần chính của khí thiên nhiên và khí mỏ dầu. Khí này còn được tạo ra từ hầm biogas. Methane là nguồn nhiên liệu quan trọng trong đời sống và có nhiều ứng dụng trong công nghiệp . Hãy vẽ sơ đồ hình thành liên kết trong phân tử methane và liệt kê một số ứng dụng của của nó thông qua tìm hiểu mạng internet, báo, đài... 

Luyện tập: Vẽ sơ đồ hình thành liên kết cộng hoá trị trong các phân tử sau:

Giải nhanh:

Ứng dụng: nhiên liệu, khí tự nhiên, khí tự nhiên hóa lỏng và được vận chuyển dưới dạng chất lỏng được làm lạnh.

Sơ đồ:

4. CHẤT ION, CHẤT CỘNG HOÁ TRỊ

Câu 10: Cho biết mỗi phân tử của chất trong Hình 6.9 được tạo bởi các ion nào? Ở điều kiện thường, các chất này ở thể gì?

Giải nhanh:

• Phân tử sodium chloride được tạo thành bởi ion Na⁺ và Cl^- → thể rắn.
• Phân tử calcium chloride được tạo thành bởi ion Ca²⁺ và Cl^- → thể rắn.
• Phân tử magnesium oxide được tạo thành bởi ion Mg²⁺ và O^2- → thể rắn.

Câu 11: Quan sát và cho biết thể của các chất có trong Hình 6.10.

Giải nhanh:

Đường tinh luyện ở thể rắn, ethanol ở thể lỏng, carbon dioxide ở thể khí.

Câu 12: Nếu một số ví dụ về chất cộng hoá trị và cho biết thể của chúng ở điều kiện thường.

Giải nhanh:

Ví dụ: Nước ở thể lỏng, chlorine ở thể khí.

Khói của núi lửa ngầm phun trào dưới biển có chứa một số chất như: hơi nước, sodium chloride, carbon dioxide, sulfur dioxide. 

a) Hãy cho biết chất nào là hợp chất ion, chất nào là hợp chất hoá trị? 

b) Nguyên tử của nguyên tố nào trong các chất trên có số electron lớp ngoài cùng nhiều nhất?

Giải nhanh:

a) 

• Hợp chất ion: sodium chloride, potassium chloride.
• Hợp chất hoá trị: hơi nước, carbon dioxide, sulfur dioxide.

b) Nguyên tử của nguyên tố chlorine có electron lớp ngoài cùng nhiều nhất.

5. MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA CHẤT ION VÀ CHẤT CỘNG HOÁ TRỊ

Câu 13: Quan sát thí nghiệm 1 (Hình 6.11, 6.12) và đánh dấu V để hoàn thành bảng sau:

Giải nhanh:

Câu 14: Quan sát thí nghiệm 3 (Hình 6.13), cho biết muối hay đường bền nhiệt hơn. Ở ống nghiệm nào có sự tạo thành chất mới?

Giải nhanh:

Muối bền nhiệt hơn đường, ở ống nghiệm của đường có sự tạo thành chất mới.

Luyện tập: Kết quả thứ nghiệm tính chất của 2 chất A và B được trình bày ở bảng bên. Em hãy cho biết chất nào là chất cộng hoá trị, chất nào là chất ion?

Giải nhanh:

Chất A là chất ion, chất B là chất hoá trị.

Vận dụng: Khi cơ thể bị mất nước do tiêu chảy, nôn mửa,... người ta thường cho bệnh nhân uống dung dịch oresol. Tìm hiểu qua sách báo và internet, hãy cho biết thành phần của oresol có các loại chất nào (chất ion, chất cộng hóa trị). Trong trường hợp không có oresol, có thể thay bằng cách nào khác không? Giải thích.

Giải nhanh:

Thành phần của oresol là muối và đường. Nếu không có, có thể thay bằng nước chanh muối pha loãng.

BÀI TẬP

Câu 1: Hãy vẽ sơ đồ và mô tả quá trình tạo thành liên kế trong phân tử sodium oxide (hình bên).

Giải nhanh:

Câu 2: Cho biết vị trí trong bảng tuần hoàn, số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử mỗi nguyên tố N, C, O và vẽ sơ đồ hình thành liên kết trong các phân tử ở hình sau:

Giải nhanh:

• Sơ đồ hình thành liên kết trong phân tử nitrogen:

• Sơ đồ hình thành liên kết trong phân tử carbon dioxide:

Câu 3: Potassium chloride là hợp chất có nhiều ứng dụng trong đời sống. Trong nông nghiệp, nó được dùng làm phân bón. Trong công nghiệp, potassium chloride được dùng làm nguyên liệu để sản xuất potassium hydroxide và kim loại potassium. Trong y học, potassium chloride được dùng để bào chế thuốc điều trị bệnh thiếu kali trong máu. Potassium chloride rất cần thiết cho cơ thể, trong các chức năng hoạt động của hệ tiêu hoá, tim, thận, cơ và cả hệ thần kinh. Hợp chất potassium chloride có loại liên kết gì trong phân tử? Vẽ sơ đồ hình thành liên kết có trong phân tử này.

Giải nhanh:

Hợp chất potassium chloride có loại liên kết ion trong phân tử. Sơ đồ: