Đang tải... (xem toàn văn)
Chuyên đề Bài tập hóa học 10 sách mới: Chương 3 Liên kết hóa học Bài tập thiết kế theo chương trình phổ thông mới Có đáp án chi tiết. Chuyên đề Bài tập hóa học 10 sách mới: Chương 3 Liên kết hóa học Bài tập thiết kế theo chương trình phổ thông mới Có đáp án chi tiết.
CHỦ ĐỀ – LIÊN KẾT HÓA HỌC TÓM TẮT LÝ THUYẾT CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HÓA HỌC LIÊN KẾT HÓA HỌC QUY TẮC OCTET .10 Giải thích hình thành phân tử dựa quy tắc octet .10 LIÊN KẾT ION 19 Dạng 1: Sự hình thành cation anion .19 Dạng 2: Sự hình thành liên kết ion 21 LIÊN KẾT CỘNG HỐ TRỊ .30 Dạng 1: Cơng thức electron, công thức cấu tạo công thức Lewis – Sự hình thành liên kết cộng hố trị .30 Dạng 2: Liên kết cho nhận 37 Dạng 3: Mối liên hệ hiệu độ âm điện liên kết 39 LIÊN KẾT HYDROGEN VÀ TƯƠNG TÁC VAN DER WAALS WAALS 43 Dạng 1: Liên kết hydrogen 43 Dạng 2: Tương tác Van Der Waals 50 Dạng 3: Độ dài liên kết lượng liên kết 51 B PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN 55 QUY TẮC OCTET .55 Giải thích hình thành phân tử dựa quy tắc octet .55 LIÊN KẾT ION 60 Dạng 1: Sự hình thành cation anion 60 Dạng 2: Sự hình thành liên kết ion 63 Dạng 3: Tính chất hợp chất ion 68 LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ 72 Dạng 1: Công thức electron, công thức cấu tạo cơng thức Lewis – Sự hình thành liên kết cộng hoá trị 72 Dạng 2: Liên kết cho nhận .83 Dạng 3: Mối liên hệ hiệu độ âm điện liên kết .83 LIÊN KẾT HYDROGEN VÀ TƯƠNG TÁC VAN DER WAALS 85 Dạng 1: Liên kết hydrogen .85 Dạng 2: Tương tác Van Der Waals 88 Dạng 3: Độ dài liên kết lượng liên kết 89 TÓM TẮT LÝ THUYẾT CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HÓA HỌC LIÊN KẾT HĨA HỌC Liên kết hóa học kết hợp nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững Ví dụ: Hai nguyên tử hydrogen liên kết với tạo phân tử H2 Trong liên kết hóa học, có electron thuộc lớp ngồi phân lớp sát tham gia vào q trình tạo thành liên kết (electron hóa trị) Các electron hóa trị biểu diễn dấu chấm đặt xung quanh nguyên tố Ví dụ: Biểu diễn electron hóa trị nguyên tố thuộc chu kỳ Quy tắc octet: Khi hình thành liên kết hóa học, nguyên tử có xu hướng nhường, nhận góp chung electron để đạt tới cấu hình electron bền vững nguyên tử khí Ví dụ: Nguyên tử Sodium nhường electron để đạt cấu hình khí Neon Ví dụ: Nguyên tử Fluorine nhận electron để đạt cấu hình khí Neon Ví dụ: Hai ngun tử Fluorine góp chung electron tạo phân tử F2 LIÊN KẾT ION Sự hình thành ion o Các kim loại có 1, electron lớp ngồi có xu hướng nhường electron để tạo ion dương (cation) o Số đơn vị điện tích ion dương (cation) số electron mà nguyên tử nhường Ví dụ: Nguyên tử Sodium nhường electron để tạo ion Sodium (mang điện dương, điện tích 1+) o Các phi kim có 5,6 electron lớp ngồi có xu hướng nhận electron để tạo ion âm (Anion) o Số đơn vị điện tích ion âm (anion) số electron mà nguyên tử nhận Ví dụ: Nguyên tử Fluorine nhận electron để tạo ion Fluoride (mang điện âm, điện tích 1-) Liên kết ion hình thành lực hút tĩnh điện ion mang điện trái dấu Liên kết ion thường hình thành kim loại điển hình phi kim điển hình Ví dụ: Sự hình thành liên kết ion phân tử sodium chloride Tinh thể ion tinh thể tạo nên cation anion Các ion xếp theo trật tự định không gian theo kiểu mạng lưới Các ion dương ion âm xếp luân phiên Số ion dấu bao quanh ion trái dấu phụ thuộc vào kiểu mạng lưới tinh thể, số điện tích kích thước ion Tính chất hợp chất ion: o Thường tinh thể rắn điều kiện thường o Khó nóng chảy, khó bay o Thường tan nhiều nước tạo dung dịch dẫn điện Tên hợp chất ion Tên hợp chất lưỡng nguyên tố xác định biết tên hai phần tử liên quan Tên cation kim loại gọi theo số nguyên tắc sau NT1 Kim loại tạo cation có tên tên kim loại Na (sodium) → Na+ (sodium) NT2 Kim loại tạo thành nhiều cation với điện tích khác nhau, điện tích dương biểu thị chữ số La Mã ngoặc đơn sau tên kim loại: Fe (iron) → Fe2+ iron(II) ion ; Fe3+ iron(III) ion NT3 Các cation hình thành từ nguyên tử phi kim có tên tận -ium: NH4+ ammonium ion; H3O+ hydronium ion Tên anion gọi theo số nguyên tắc sau NT1 Các anion đơn nguyên tử hình thành cách thay phần cuối tên nguyên tố -ide: Phi kim Tên gốc Tên ion Bromine bromBr bromide ion Chlorine chlorCl- chloride ion Fluorine fluorF- fluoride ion Iodine iodI- iodide ion Nitrogen nitrN3- nitride ion Oxygen oxO2- oxide ion Phosphorus phosphP3- phosphide Sulfur sulfS2- sulfide Hydrogen hydrH- hydride ion Một số anion đa nguyên tử có tên kết thúc -ide: OH- hydroxide ion CN- cyanide ion O22- peroxide ion NT2 Các anion đa nguyên tử chứa oxy có tên kết thúc -ate -ite gọi oxyanion -ate sử dụng cho oxyanion phổ biến nguyên tố -ite sử dụng cho oxyanion có điện tích ngun tử O: NO3- nitrate ion SO42- sulfate ion NO2- nitrite ion SO32- sulfite ion Tiếp đầu ngữ sử dụng oxyanion nguyên tố có đến bốn phần tử, với halogen Tiền tố per- nguyên tử O nhiều oxyanion kết thúc ate; hypo- nguyên tử O oxyanion kết thúc -ite: ClO4- perchlorate ion (nhiều O chlorate) ClO3- chlorate ion ClO2- chlorite ion (ít O so với chlorate) ClOhypochlorite ion (ít O so với chlorite) LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ Liên kết cộng hóa trị liên kết hình thành hay nhiều cặp electron chung hai nguyên tử Liên kết tạo thành từ cặp electron chung thường gặp phi kim phi kim o Liên kết đơn hình thành từ cặp electron dùng chung o Liên kết đơi hình thành từ hai cặp electron dùng chung o Liên kết ba hình thành từ ba cặp electron dùng chung Ví dụ: Liên kết đơn, liên kết đôi, liên kết ba phân tử Liên kết cho nhận liên kiết mà cặp electron chung đóng góp từ ngun tử Cơng thức Lewis biểu diễn cấu tạo phân tử qua liên kết (cặp electron chung) electron hóa trị riêng Độ âm điện liên kết hóa học NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT Sự hình thành liên kết sigma liên kết pi o Liên kết tạo nên từ xen phủ trục AO gọi liên kết sigma (δ) Sự xen phủ trục hai orbital s - s Sự xen phủ trục hai orbital s - p Sự xen phủ trục hai orbital p - p o Liên kết tạo nên từ xen phủ bên AO gọi liên kết pi (π) Sự xen phủ trục orbital p - p Năng lượng liên kết lượng cần thiết để phá vỡ liên kết xác định phân tử thể khí, 25oC bar Năng lượng liên kết cho biết độ bền liên kết Năng lượng liên kết lớn, liên kết bền LIÊN KẾT HYDROGEN VÀ TƯƠNG TÁC VAN DER WAALS Liên kết hydrogen loại liên kết yếu hình thành nguyên tử H (Đã liên kết với nguyên tử khác có độ âm điện lớn) với nguyên tử khác (có độ âm điện lớn) cịn cặp electron riêng Các ngun tử có độ âm điện lớn thường gặp liên kết hydrogen N, O, F Liên kết hydrogen tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi chất Liên kết hydrogen ảnh hưởng tới tính chất vật lí nước Các phân tử nước tập hợp với tạo thành cụm phân tử Ví dụ: Liên kết hydrogen phân tử nước Ví dụ: Các cụm phân tử nước Tương tác van der Waals loại liên kết yếu, hình thành lực hút tĩnh điện cực trái dấu phân tử Ví dụ: Tương tác van der Waals Tương tác van der Waals làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi chất yếu so với liên kết hydrogen PHẦN TỰ LUẬN QUY TẮC OCTET Giải thích hình thành phân tử dựa quy tắc octet Bài 1: Các nguyên tử sau nhường hay nhận electron để đạt cấu hình khí gần nhất? a) Magnesium b) Chlorine Đáp án: a) Cấu hình electron rút gọn Mg Nguyên tử Mg đạt cấu hình khí Neon với electron lớp vỏ hóa trị nhường electron nằm phân lớp 3s Quá trình nhường electron biểu diễn sau: Mg Sau nhường electron, nguyên tử Mg tạo thành ion có 12 proton hạt nhân (mang điện tích dương) và 10 electron (mang điện tích âm) ở lớp vỏ dương (2+) trở thành ion b) Cấu hình electron rút gọn Cl Nguyên tử Cl đạt cấu hình Ne cách electron hóa trị Tuy nhiên, thuận lợi nhiều mặt lượng để đạt cấu hình nguyên tử argon (Ar) cách thêm electron vào lớp vỏ hóa trị Electron tạo lớp vỏ ngồi với electron bền vững chuyển nguyên tử Cl thành ion chloride mang điện âm Quá trình nhận electron biểu diễn sau: (Trong ion Cl– có 17 proton 18 electron ion Cl– mang điện tích 1–) Bài 2: Cho mơ hình ngun tử số nguyên tố Ion nguyên tố tạo nên có cấu hình electron tương ứng nào? Mơ hình ngun tử sodium Đáp án: Mơ hình ngun tử aluminium 10 Mơ hình ngun tử oxygen ... CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HÓA HỌC LIÊN KẾT HĨA HỌC Liên kết hóa học kết hợp nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững Ví dụ: Hai nguyên tử hydrogen liên kết với tạo phân tử H2 Trong liên kết hóa học, ... qua liên kết (cặp electron chung) electron hóa trị riêng Độ âm điện liên kết hóa học NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT Sự hình thành liên kết sigma liên kết pi o Liên kết tạo nên từ xen phủ trục AO gọi liên kết. .. liên kết cho biết độ bền liên kết Năng lượng liên kết lớn, liên kết bền LIÊN KẾT HYDROGEN VÀ TƯƠNG TÁC VAN DER WAALS Liên kết hydrogen loại liên kết yếu hình thành nguyên tử H (Đã liên kết với