CHỦ ĐỀ II: PHÂN TỬ

• BÀI 6 - GIỚI THIỆU VỀ LIÊN KẾT HÓA HỌC

I. NHẬN BIẾT (6 câu)

Câu 1: Trình bày đặc điểm vỏ nguyên tử khí hiếm.

Trả lời:

• Nhóm khí hiếm là nhóm các nguyên tố hoạt động hóa học kém. Nhóm khí hiếm gồm: helium (He); neon (Ne); argon (Ar); krypton (Kr); xenon (Xe),…
• Vỏ nguyên tử của các nguyên tố khí hiếm đều có 8 electron ở lớp ngoài cùng, riêng helium ở lớp ngoài cùng có 2 electron.
• Chú ý:
• Để có số electron ở lớp ngoài cùng giống nguyên tử của nguyên tố khí hiếm, các nguyên tử của các nguyên tố có khuynh hướng nhường hoặc nhận hoặc góp chung electron.
• Nguyên tử của các nguyên tố kim loại thường có khuynh hướng nhường electron ở lớp ngoài cùng.
• Nguyên tử của các nguyên tố phi kim thường có khuynh hướng nhận thêm hoặc góp chung electron để có lớp electron ngoài cùng bền vững.

Câu 2: Trình bày sự tạo thành ion dương.

Trả lời:

• Các nguyên tử của nguyên tố kim loại thường có xu hướng nhường electron ở lớp ngoài cùng để có lớp electron ngoài cùng giống nguyên tử của nguyên tố khí hiếm gần nhất trong bảng tuần hoàn.
• Nguyên tử kim loại khi nhường electron sẽ tạo thành ion dương tương ứng.

Câu 3: Trình bày sự tạo thành ion âm?

Trả lời:

• Các nguyên tử của nguyên tố phi kim (Cl, O, N …) có số electron lớp ngoài cùng là 7, 6, 5, … nên khi kết hợp với các nguyên tử kim loại, nguyên tử phi kim có xu hướng nhận electron từ nguyên tử kim loại để có lớp ngoài cùng giống nguyên tử của nguyên tố khí hiếm gần nhất trong bảng tuần hoàn.
• Nguyên tử phi kim khi nhận electron sẽ tạo thành ion âm tương ứng.

Câu 4: Liên kết cộng hóa trị là gì?

Trả lời:

• 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 phi kim.

Câu 5: Nêu khái niệm và tính chất của chất ion.

Trả lời:

• Chất được tạo bởi các ion dương và ion âm được gọi là chất ion.
• Tính chất: Ở điều kiện thường, chất ion thường ở thể rắn. Chất ion khó bay hơi, khó nóng chảy, khi tan trong nước tạo dung dịch dẫn được điện.

Câu 6: Nêu khái niệm và tính chất của chất cộng hóa trị.

Trả lời:

• Chất được tạo thành nhờ liên kết cộng hóa trị được gọi là chất cộng hóa trị.
• Tính chất: Ở điều kiện thường, chất cộng hóa trị ở thể rắn, thể lỏng hoặc thể khí. Chất cộng hóa trị thường dễ bay hơi, kém bền với nhiệt; một số chất tan được trong nước thành dung dịch. Tùy thuộc vào chất cộng hóa trị khi tan trong nước mà dung dịch thu được có thể dẫn điện hoặc không dẫn điện.

II. THÔNG HIỂU (6 câu)

Câu 1: Nêu ví dụ về sự tạo thành ion dương.

Trả lời:

Ví dụ: Na → Na⁺ + 1e

Câu 2: Nêu ví dụ về sự tạo thành ion âm.

Trả lời:

Ví dụ: Cl + 1e → Cl^-

Câu 3: Trình bày quá trình tạo thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử oxygen.

Trả lời:

• Nguyên tử O có 6 electron lớp ngoài cùng và cần thêm 2 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.
• Khi hai nguyên tử O liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp 2 electron để tạo ra đôi electron dùng chung.
• Hạt nhân của hai nguyên tử O cùng hút đôi electron dùng chung và liên kết với nhau tạo thành phân tử oxygen.

Câu 4: Nêu một số ví dụ về chất ion.

Trả lời:

Ví dụ một số hợp chất ion: sodium chloride, calcium chloride, magnesium oxide,...

Câu 5: Nêu một số ví dụ về chất cộng hóa trị.

Trả lời:

Ví dụ một số hợp chất cộng hóa trị: đường tinh luyện, ethanol, carbon dioxide,...

Câu 6: Nêu ví dụ về sự khác biệt về tính dẫn điện giữa chất ion và chất cộng hóa trị.

Trả lời:

Ví dụ: Dung dịch nước muối (chất ion) dẫn điện còn dung dịch nước đường (chất cộng hóa trị) thì không dẫn điện.

III. VẬN DỤNG (4 câu)

Câu 1: Hãy so sánh về số electron, số lớp electron giữa nguyên tử Li và ion Li⁺.

Trả lời:

Nguyên tử Li có 3 electron và 2 lớp electron

Ion Li⁺ có 2 electron và 1 lớp electron

• Nguyên tử Li đã mất đi 1 electron để tạo thành ion Li⁺.

Câu 2: Lấy một ví dụ về liên kết ion trong cuộc sống hàng ngày.

Trả lời:

Một ví dụ phổ biến về liên kết ion trong cuộc sống hàng ngày là natri clorua (NaCl), còn được gọi là muối ăn. Trong muối ăn, nguyên tử natri (Na) đóng vai trò của ion dương vì nó mất một electron để trở thành Na⁺, trong khi nguyên tử clorua (Cl) đóng vai trò của ion âm với việc nhận thêm electron để trở thành Cl⁻. Sự kết hợp giữa ion natri dương và ion clorua âm tạo ra liên kết ion. Điều này được thấy rõ khi muối tan trong nước, các ion Na⁺ và Cl⁻ tách rời và di chuyển độc lập trong dung dịch.

Câu 3: Trong phân tử CO₂, liên kết giữa cacbon và oxy là loại liên kết gì và tại sao?

Trả lời:

Trong phân tử CO2, liên kết giữa cacbon và oxy là liên kết cộng hóa trị đôi. Liên kết này được hình thành khi carbon chia sẻ hai cặp electron với mỗi nguyên tử oxy, tạo ra liên kết đôi. Liên kết cộng hóa trị đôi trong CO₂ giúp ổn định cấu trúc phân tử. 

Câu 4: Trong hợp chất vô cơ, tại sao liên kết ion thường là loại liên kết chính?

Trả lời:

Trong hợp chất vô cơ, liên kết ion thường là loại liên kết chính do sự khác biệt về tính chất giữa các nguyên tố kim loại và phi kim. Liên kết ion thường xảy ra giữa một nguyên tố kim loại, có khả năng hiện diện dưới dạng cation, và một nguyên tố phi kim, có khả năng hiện diện dưới dạng anion. Sự chênh lệch lớn về độ âm điện giữa kim loại và phi kim tạo ra điện tích nguyên tử trái dấu, dẫn đến khả năng hình thành liên kết ion.

IV. VẬN DỤNG CAO (2 câu)

Câu 1: Tại sao liên kết cộng hóa trị đôi thường không thể quay quanh trục của liên kết?

Trả lời:

• Liên kết cộng hóa trị đôi thường không thể quay quanh trục của liên kết do sự cố định không gian của liên kết đôi. Liên kết cộng hóa trị đôi được hình thành khi hai nguyên tử nguyên tố chia sẻ hai cặp electron, tạo ra sự liên kết đôi bền vững. Điện tích âm của electron chia sẻ trong cả hai cặp electron giữa hai nguyên tử tạo ra một lực đẩy mạnh, làm cho các nguyên tử không thể xoay quanh nhau tự do như trong liên kết đơn.
• Trong liên kết đôi, mỗi nguyên tử đều đóng góp một cặp electron vào liên kết nên các nguyên tử này phải duy trì vị trí cố định để giữ cho các cặp electron này ổn định. Do đó, liên kết cộng hóa trị đôi không linh hoạt như liên kết đơn và không thể xoay quanh trục của liên kết một cách tự do.

Câu 2: Carbon dioxide có phải phân tử phân cực hay không? Giải thích.

Trả lời:

Liên kết giữa C và O là liên kết phân cực, nhưng CO2 có cấu tạo thẳng nên 2 liên kết đôi sẽ phân cực triệt tiêu nhau. Kết quả nhận được: CO2 chính là phân tử không phân cực.