TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I. Cấu trúc electron bền vững của khí hiếm
Ở điều kiện thường, các khí hiếm tồn tại dưới dạng đơn nguyên tử bến vững, khó bị biến đối hoá học. Lớp clectron ngoài cùng của chúng chứa 8 electron (trừ He chứa 2 clectron). Nguyên tử của các nguyên tố khác có xu hướng tham gia liên kết hoá học để đạt được lớp electron ngoài cùng giống khí hiểm bằng cách nhường, nhận hay dùng chung các electron.
II. Liên kết ion
Khi hình thành phân tử sodium chloride (NaCl, các nguyên tử đã có sự nhường và nhận electron như sau:
Nguyên tử natri (Na) nhường một electron ở lớp electron ngoài cùng cho nguyên tử chlorine (Cl) để tạo thành ion dương Na+ có vỏ bền vững giống vỏ nguyên tử khí hiếm Ne.
Nguyên tử Cl nhận vào lớp electron ngoài cùng một electron của nguyên tử Na để tạo thành ion âm Cl- có vỏ bền vững giống vỏ nguyên tử khí hiếm Ar
Hai ion được tạo thành mang điện tích ngược dấu hút nhau để hình thành liền kết ion trong phân tử muối ăn.
III. Liên kết cộng hóa trị
1. Liên kết cộng hóa trị trong phân tử đơn chất
* Sự hình thành phân tử hydrogen
- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử hydrogen
+ Trước khi hình thành liên kết thì nguyên tử H có 1 electron lớp ngoài cùng.
+ Sau khi hình thành liên kết thì mỗi nguyên tử H có 2 electron dùng chung ở lớp ngoài cùng.
* Sự hình thành phân tử oxygen
- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử oxygen
+ Trước khi hình thành liên kết thì nguyên tử O có 6 electron lớp ngoài cùng.
+ Sau khi hình thành liên kết thì mỗi nguyên tử O có 8 electron ở lớp ngoài cùng, trong đó có 2 cặp electron dùng chung.
2. Liên kết cộng hóa trị trong phân tử nước
* Sự hình thành phân tử nước
Khi hình thành phân tử nước, hai nguyên tử H đã liên kết với một nguyên tử O bằng cách nguyên tử O góp chung với mỗi nguyên tử H một electron tạo thành cặp electron dùng chung.
CÂU HỎI SÁCH GIÁO KHOA
Mở đầu
Trả lời câu hỏi trang 36 SGK KHTN 7
Trong tự nhiên, chỉ có các khí hiếm tồn tại ở dạng đơn nguyên tử bền vững, còn nguyên tử của các nguyên tố khác thường có xu hướng kết hợp với nhau bằng các liên kết hóa học. Các liên kết hóa học được hình thành như thế nào?
Lời giải
Nguyên tử của các nguyên tố khác khí hiếm có xu hướng tham gia liên kết hóa học để đạt được lớp electron ngoài cùng giống khí hiếm bằng cách nhường, nhận hay dùng chung các electron. Liên kết hóa học gồm có:
- Liên kết ion được hình thành bởi lực hút giữa các ion mang điện tích trái dấu.
- Liên kết cộng hóa trị được tạo nên do sự dùng chung một hay nhiều cặp electron.
I. Cấu trúc electron bền vững của khí hiếm
Trả lời câu hỏi trang 36 SGK KHTN 7
* Câu hỏi và bài tập:
Quan sát Hình 6.1, so sánh số electron lớp ngoài cùng của He, Ne và Ar
Lời giải
- He có 2 electron ở lớp vỏ ngoài cùng
- Ne có 8 electron ở lớp vỏ ngoài cùng
- Ar có 8 electron ở lớp vỏ ngoài cùng
=> Nguyên tố He có số electron ở lớp vỏ ngoài cùng ít hơn. Nguyên tố Ne và Ar có số electron ở lớp vỏ ngoài cùng bằng nhau (đều bằng 8)
II. Liên kết ion
Trả lời câu hỏi trang 37 SGK KHTN 7
* Câu hỏi và bài tập:
Câu 1: Quan sát Hình 6.2 và so sánh số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử Na, Cl với ion Na+, Cl-.
Câu 2: Cho sơ đồ mô tả sự hình thành liên kết ion trong phân tử magnesium oxide như sau:
Hãy cho biết nguyên tử Mg đã nhường hay nhận bao nhiêu electron
Lời giải
Câu 1:
- Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử Na nhiều hơn số electron lớp ngoài cùng của ion Na+
- Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử Cl ít hơn số electron lớp ngoài cùng của ion Cl-
Câu 2:
- Nguyên tử Mg có tất cả 12 electron. Ion Mg2+ có tất cả 10 electron
=> Mất đi 2 electron ở lớp vỏ ngoài cùng
=> Nguyên tử Mg đã nhường đi 2 electron ở lớp vỏ ngoài cùng
III. Liên kết cộng hóa trị
Trả lời câu hỏi trang 38 SGK KHTN 7
* Câu hỏi và bài tập:
Câu 1: Quan sát Hình 6.4 và Hình 6.5, cho biết số electron lớp ngoài cùng của H và O trước và sau khi tạo thành liên kết cộng hóa trị
Câu 2: Hãy mô tả sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử khí chlorine, khí nitrogen
Lời giải
Câu 1:
- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử hydrogen (Hình 6.4)
+ Trước khi hình thành liên kết thì nguyên tử H có 1 electron lớp ngoài cùng.
+ Sau khi hình thành liên kết thì mỗi nguyên tử H có 2 electron dùng chung ở lớp ngoài cùng.
- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử oxygen (Hình 6.5)
+ Trước khi hình thành liên kết thì nguyên tử O có 6 electron lớp ngoài cùng.
+ Sau khi hình thành liên kết thì mỗi nguyên tử O có 8 electron ở lớp ngoài cùng, trong đó có 2 cặp electron dùng chung.
Câu 2:
- Xét phân tử khí chlorine
=> Mỗi nguyên tử Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng. Để có cấu trúc electron bền vững của khí hiếm Ar, khi hình thành phân tử chlorine, hai nguyên tử Cl đã liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử Cl góp chung 1 electron tạo thành 1 cặp electron dùng chung
- Xét phân tử khí nitrogen
=> Mỗi nguyên tử N có 5 electron ở lớp ngoài cùng. Để có cấu trúc electron bền vững của khí hiếm Ne, khi hình thành phân tử oxygen, 2 nguyên tử N đã liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử N góp chung 3 electron tạo thành 3 cặp electron dùng chung
BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Trả lời câu hỏi trang 39 SGK KHTN 7
* Câu hỏi và bài tập:
Câu 1: Quan sát Hình 6.6 và cho biết khi nguyên tử O liên kết với hai nguyên tử H theo cách dùng chung electron thì lớp vỏ của nguyên tử oxygen giống lớp vỏ của nguyên tử khí hiếm nào?
Câu 2: Hãy mô tả sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử carbon dioxide, ammonia.
Lời giải
Câu 1:
Quan sát Hình 6.6, ta thấy nguyên tử O liên kết với hai nguyên tử H theo cách dùng chung electron. Khi này, lớp vỏ của nguyên tử oxygen 10 electron giống với lớp vỏ của nguyên tử khí hiếm Ne.
Câu 2:
- Phân tử carbon dioxide: Khi hình thành phân tử carbon dioxide, hai nguyên tử O đã liên kết với một nguyên tử C bằng cách nguyên tử C góp chung với mỗi nguyên tử O hai electron tạo thành hai cặp electron dùng chung với mỗi nguyên tử O
- Phân tử amonia: Khi hình thành phân tử ammonia, ba nguyên tử H đã liên kết với một nguyên tử N bằng cách nguyên tử N góp chung với mỗi nguyên tử H một electron tạo thành cặp electron dùng chung.
Em có thể: Vận dụng khái niệm liên kết hóa học để giải thích được vì sao trong tự nhiên, muối ăn ở dạng rắn, khó nóng chảy, khó bay hơi, còn đường ăn, nước đá ở thể rắn dễ nóng chảy và nước ở thể lỏng dễ bay hơi
Lời giải
- Muối ăn là hợp chất ion, được hình thành bởi lực hút giữa 2 ion trái dấu là Na+ và Cl- (liên kết bền vững)
=> Trong tự nhiên, muối ăn ở dạng rắn, khó nóng chảy, khó bay hơi
- Đường ăn, nước đá, nước là các hợp chất cộng hóa trị (liên kết kém bền hơn)
=> Ở thể rắn thì dễ nóng chảy, ở thể lỏng thì dễ bay hơi
SÁCH BÀI TẬP
Câu 1: Trong các phản ứng hóa học, nguyên tử kim loại có khuynh hướng
A. Nhận thêm electron
B. Nhận hay nhường electron phụ thuộc vào từng phản ứng cụ thể
C. Nhường bớt electron
D. Nhận hay nhường electron phụ thuộc vào từng kim loại cụ thể.
Câu 2: Chỉ ra nội dung sai khi nói về ion :
A. Ion là phần tử mang điện.
B. Ion âm gọi là cation, ion dương gọi là anion.
C. Ion có thể chia thành ion đơn nguyên tử và ion đa nguyên tử.
D. Ion được hình thành khi nguyên tử nhường hay nhận electron.
Câu 3: Cho biết nguyên tử Clo có Z = 17, cấu hình electron của ion Cl là:
A. 1s22s22p63s23p5
B. 1s22s22p63s23p6
C. 1s22s22p63s23p4
D. 1s22s22p63s23p64s1
Câu 4: Phát biểu nào sau đây là sai về chất cộng hóa trị?
A. Chất cộng hóa trị là chất được tạo thành nhờ liên kết cộng hóa trị;
B. Ở điều kiện thường, chất cộng hóa trị có thể ở thể rắn, lỏng, khí;
C. Chất cộng hóa trị thường dễ bay hơi, kém bền nhiệt;
D. Chất cộng hóa trị không tan được trong nước.
Câu 5: Phân tử methane gồm một nguyên tử carbon liên kết với bốn nguyên tử hydrogen. Khi hình thành liên kết cộng hoá trị trong methane, nguyên tử carbon góp chung bao nhiêu electron với mỗi nguyên tứ hydrogen?
A. Nguyên tử carbon góp chung 1 electron với mỗi nguyên tử hydrogen.
B. Nguyên tử carbon góp chung 2 electron với mỗi nguyên tử hydrogen.
C. Nguyên tử carbon góp chung 3 electron với mỗi nguyên tử hydrogen.
D. Nguyên tử carbon góp chung 4 electron với mỗi nguyên tử hydrogen.
Câu 6: Trong các phản ứng hoá học, nguyên tử kim loại có khuynh hướng
A. nhận thêm electron.
B. Nhận hay nhường electron phụ thuộc vào từng phản ứng cụ thể
C. Nhường bớt electron.
D. Nhận hay nhường electron phụ thuộc vào từng kim loại cụ thể.
Câu 7: Trong các phản ứng hóa học, nguyên tử phi kim có khuynh hướng
A. Nhận thêm electron
B. Nhận hay nhường electron phụ thuộc vào từng phản ứng cụ thể
C. Nhường bớt electron
D. Nhận hay nhường electron phụ thuộc vào từng kim loại cụ thể
Câu 8: Liên kết hóa học giữa các nguyên tử trong phân tử HCl thuộc loại liên kết:
A. Cộng hoá trị không cực.
B. Hiđro.
C. Cộng hoá trị có cực.
D. Ion
Câu 9: Liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử nước là liên kết
A. Cộng hoá trị.
B. Ion.
C. Kim loại.
D. Phi kim.
Câu 10: Hợp chất nào dưới đây chỉ có liên kết cộng hóa trị trong phân tử?
A. Na2O
B. HClO
C. KCl
D. NH4Cl
CÂU 10:
Câu 11: Nhóm hợp chất nào sau đây đều là hợp chất ion?
A. H2S, Na2O;
B. CH4, CO2;
C. CaO, KCl;
D. SO2, NaCl.
Câu 12: Liên kết hoá học giữa các nguyên tử oxygen và hydrogen trong phân tử nước được hình thành bằng cách nào?
A. nguyên tứ oxygen nhận electron, nguyên tử hydrogen nhường electron.
B. nguyên tử oxygen nhường electron, nguyên tử hydrogen nhận electron.
C. nguyên tử oxygen và nguyên tứ hydrogen góp chung electron.
D. nguyên tử oxygen và nguyên tứ hydrogen góp chung proton.
Câu 13: Liên kết được hình thành bởi sự dùng chung electron giữa hai nguyên tử là liên kết nào?
A. Liên kết ion;
B. Liên kết cộng hóa trị;
C. Liên kết hydrogen;
D. Liên kết kim loại.
Câu 14: Cho các ion: K+, Mg2+, SO42-, Cl-, NH4+, NO3-. Có bao nhiêu ion dương?
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6.
Câu 15: Trong phân tử oxygen (O;), khi hai nguyên tử oxygen liên kết với nhau, chúng
A. Góp chung proton.
B. Chuyển electron từ nguyên tử này sang nguyên tử kia.
C. Chuyển proton từ nguyên tử này sang nguyên tử kia.
D. Góp chung electron.
Câu 16: Phát biểu nào sau đây là đúng về chất ion?
A. Chất ion là chất được tạo bởi các ion dương và ion âm
B. Ở điều kiện thường, chất ion thường ở thể rắn, lỏng, khí
C. Chất ion dễ bay hơi, kém bền nhiệt
D. Chất ion không tan được trong nước.
Câu 17: Trong phân tử KCI, nguyên tử K (kali) và nguyên tứ CI (chlorine) liên kết với nhau bằng liên kết
A. Cộng hoá trị.
B. Ion.
C. Kim loại.
D. Phi kim.
Câu 18: Cho các ion: Na+, SO42-, Fe3+, Cl-, NH4+, NO3-. Có bao nhiêu ion âm?
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6.
