LIÊN kết hóa học

184:ACAACBAADBBBA BADDAABCDACDDAACBADA BCDABCBCBA BBBA DADDAAACAADCABA ACA CHƯƠNG : LIÊN KẾT HÓA HỌC I KHÁI NIỆM LIÊN KẾT HÓA HỌC : Khái niệm liên kết : Liên kết hóa học kết hợp nguyên tử thành phân tử hay tinh thể bền vững Quy tắc bát tử (8 electron) : Theo quy tắc bát tử (8 electron) nguyên tử nguyên tố có khuynh hướng liên kết với nguyên tử khác để đạt cấu hình electron vững bền khí với electron (hoặc He) lớp Với quy tắc bát tử, người ta giải thích cách định tính hình thành loại liên kết phân tử, đặc biệt cách viết công thức cấu tạo hợp chất thơng thường Vì phân tử hệ phức tạp nên nhiều trường hợp quy tắc bát tử tỏ không đầy đủ II LIÊN KẾT ION : Sự hình thành ion : a Ion Trong nguyên tử, số proton số electron nên nguyên tử trung hịa điện Trong phản ứng hóa học, nguyên tử bớt thu thêm electron, trở thành phần tử mang điện tích dương âm Nguyên tử nhóm nguyên tử mang điện gọi ion Ion dương (cation) : Các nguyên tử kim loại dễ nhường 1, 2, electron lớp để trở thành ion mang 1, 2, đơn vị điện tích dương Ion mang điện tích dương gọi ion dương hay cation Người ta gọi tên cation kim loại cách đặt trước tên kim loại từ cation cation titi (Li+), cation đồng I (Cu+),… Ion âm (anion) : Các nguyên tử halogen phi kim O, S thu thêm 1, electron trở thành ion âm Ion mang điện tích âm gọi ion âm hay anion Người ta thường gọi tên anion tên gốc axit tương ứng, thí dụ ion F- , Cl- , S2- gọi ion florua, clorua, sunfua Ion O2- gọi ion oxit b Ion đơn ion đa nguyên tử : Ion đơn nguyên tử ion tạo nên từ nguyên tử Thí dụ : Li+ , Al3+ , S2- ,… Ion đa nguyên tử ion tạo nên từ nhiều nguyên tử liên kết với để thành nhóm nguyên tử mang điện tích dương âm Thí dụ : ion nitrat NO3- , ion sunfat SO42- ,… Liên kết ion : − − −  Liên kết ion liên kết tạo lực hút tĩnh điện ion mang điện tích trái dấu Bản chất liên kết ion lực hút tĩnh điện ion mang điện tích trái dấu Điều kiện liên kết : Liên kết ion hình thành nguyên tố khác hẳn chất hóa học, thường nguyên tử kim loại điển hình tác dụng với phi kim điển hình, có nhường nhận electron kim loại phi kim Tính chất chung hợp chất ion : Ở điều kiện thường, hợp chất ion thường tồn dạng tinh thể, có tính bền vững, thường có nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sơi cao Các hợp chất ion tồn dạng phân tử riêng rẽ chúng trạng thái Đặng Lam Thiên - 0982236793 Page 184:ACAACBAADBBBA BADDAABCDACDDAACBADA BCDABCBCBA BBBA DADDAAACAADCABA ACA Các hợp chất ion thường tan nhiều nước Khi nóng chảy hịa tan nước, chúng dẫn điện, cịn trạng thái rắn khơng dẫn điện III LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ : − Liên kết cộng hóa trị liên kết hình thành hai nguyên tử hay nhiều cặp electron chung + Khi tạo liên kết nguyên tử bỏ số e cịn thiếu để góp chung tạo thành liên kết Ví dụ : C có 4e lớp ngồi (thiếu 4e) → bỏ 4e O có 6e lớp (thiếu 2e) → bỏ 2e Vậy phải có 2O góp đủ với 1C, tạo thành hợp chất O :: C :: O có cặp e dùng chung − Gồm loại :  Liên kết cộng hóa trị khơng cực : cặp e dùng chung khơng bị lệch phía ngun tử ngun tố Được hình thành từ nguyên tử phi kim có độ âm điện Ví dụ : H2 : H – H , H : H (1 cặp e dùng chung khơng lệch phía nào) Cl2 : Cl – Cl , Cl : Cl O2 : O = O , O :: O (2 cặp e dùng chung)  Liên kết cộng hóa trị có cực : cặp e dùng chung lệch phía nguyên tử có độ âm điện lớn Được hình thành từ nguyên tử khác phi kim – phi kim, phi kim – kim loại Ví dụ : HCl : H :Cl , H → Cl (1 cặp e dùng chung, lệch phía Cl có độ âm điện lớn hơn) − Nếu cặp electron chung nguyên tử đóng góp liên kết hai ngun tử liên kết cho - nhận  Tính chất chất có liên kết cộng hóa trị : Các chất mà phân tử có liên kết cộng hóa trị chất rắn đường, lưu huỳnh, iot,…, chất lỏng : nước, ancol,… chất khí khí cacbonic, clo, hiđro,… Các chất có cực ancol etylic, đường,… tan nhiều dung mơi có cực nước Phần lớn chất khơng cực iot, chất hữu không cực tan dung môi không cực benzen, cacbon tetraclorua, … Nói chung, chất có liên kết cộng hóa trị không cực không dẫn điện trạng thái  So sánh liên kết ion liên kết cộng hóa trị : a/ Giống : Liên kết ion liên kết cộng hóa trị giống nguyên nhân hình thành liên kết Các nguyên tử liên kết với tạo thành phân tử để có cấu hình electron bền vững khí b/ Khác : chất liên kết điều kiện liên kết Loại liên kết Bản chất liên kết Điều kiện liên kết Liên kết ion Là lực hút tĩnh điện ion mang điện tích trái dấu Xảy nguyên tố khác hẳn chất hóa học (thường xảy với kim loại điển hình phi kim điển hình) Đặng Lam Thiên - 0982236793 Page Liên kết cộng hóa trị Là dùng chung electron Xảy nguyên tố giống gần giống chất hóa học (thường xảy với nguyên tố phi kim nhóm IVA, VA, VIA, VIIA) 184:ACAACBAADBBBA BADDAABCDACDDAACBADA BCDABCBCBA BBBA DADDAAACAADCABA ACA Trên thực tế, hầu hết trường hợp trạng thái liên kết vừa mang tính chất cộng hóa trị vừa mang tính chất ion Dựa vào giá trị hiệu độ âm điện hai nguyên tử liên kết ta biết loại liên kết chiếm ưu  Hiệu độ âm điện liên kết hóa học : Hiệu độ âm điện 0,0 → < 0,4 0,4 ≤ → < 1,7 ≥ 1,7 Loại liên kết Liên kết cộng hóa trị khơng cực Liên kết cộng hóa trị có cực Liên kết ion HĨA TRỊ VÀ SỐ OXI HĨA I HĨA TRỊ : Hóa trị hợp chất ion : Hóa trị nguyên tố hợp chất ion gọi điện hóa trị điện tích ion Thí dụ : phân tử NaCl, natri có điện hóa trị 1+ , clo có điện hóa trị 1- Trị số điện hóa trị nguyên tố số elctron mà nguyên tử nguyên tố thu nhường để tạo thành ion Cách ghi điện hóa trị nguyên tố : Ghi trị số điện tích trước, dấu điện tích sau Hóa trị hợp chất cộng hóa trị : Hóa trị nguyên tố hợp chất cộng hóa trị gọi cộng hóa trị số liên kết cộng hóa trị mà nguyên tử nguyên tố tạo với nguyên tử khác phân tử Trong hợp chất cộng hóa trị có cực hay không cực, số liên kết xung quanh nguyên tử xác định số cặp electron chung tạo liên kết Thí dụ : - Trong cơng thức cấu tạo phân tử H2O, H – O – H, nguyên tố H có cộng hóa trị 1, nguyên tố O có cộng hóa trị - Trong cơng thức cấu tạo phân tử CH4 , cộng hóa trị , nguyên tố C có cộng hóa trị 4, nguyên tố H có II SỐ OXI HĨA : Để thuận tiện cho việc nghiên cứu phản ứng oxi hóa – khử, người ta dùng số oxi hóa Số oxi hóa nguyên tố số đại số gán cho nguyên tử nguyên tố theo quy tắc sau : Quy tắc : Trong đơn chất, số oxi hóa ngun tố khơng Thí dụ : Số oxi hóa nguyên tố Cu, Zn, H, N, O,… đơn chất Cu, Zn, H2, N2, O2,… không Quy tắc : Trong phân tử, tổng số số oxi hóa ngun tố khơng Thí dụ : Tính số oxi hóa nguyên tố nitơ amoniac (NH3), axit nitrơ (HNO2) Đặt x số oxi hóa nguyên tố nitơ hợp chất ion trên, ta có : Đặng Lam Thiên - 0982236793 Page 184:ACAACBAADBBBA BADDAABCDACDDAACBADA BCDABCBCBA BBBA DADDAAACAADCABA ACA Trong NH3 : x + 3(+1) = → x = - Trong HNO2 : (+1) + x + 2(-2) = → x = + Quy tắc : Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa nguyên tố điện tích ion Trong ion đa nguyên tử, tổng số số oxi hóa nguyên tố điện tích ion Thí dụ : Xác định số oxi hóa nguyên tố ion sau : Fe2+ , Al3+ , NO3- , PO43Trong Fe2+ : Fe có số oxi +2 Trong Al3+ : Al có số oxi hóa +3 Đặt x số oxi hóa nguyên tố nitơ ion NO3- photpho ion PO43- , ta có : Trong ion NO3- : x + 3(-2) = -1 → x = +5 Trong ion PO43- : x + 4(-2) = -3 → x = +5 Quy tắc : Trong hầu hết hợp chất, số oxi hóa hiđro +1, trừ hiđrua kim loại (NaH, CaH2, …) Số oxi hóa oxi -2, trừ trường hợp OF2 peoxit (chẳng hạn H2O2,…)  Cách ghi số oxi hóa : Số oxi hóa đặt phía kí hiệu nguyên tố Ghi dấu trước, số sau 4 2 3 1  Thí dụ : SO2 ; N H 5 2  ; NO BÀI TẬP LIÊN KẾT HÓA HỌC Câu 01: Hợp chất phân tử có liên kết ion : A NH4Cl B H2O C NH3 D HCl Câu 02: Độ âm điện nitơ 3,04; clo 3,16 khác không đáng kể điều kiện thường khả phản ứng N Cl2 : A N2 có liên kết ba cịn Cl2 có liên kết đơn B trái đất hàm lượng nitơ nhiều clo C Cl2 halogen nên có hoạt tính hóa học mạnh D điện tích hạt nhân N nhỏ Cl Câu 03: Trong phân tử có liên kết cộng hố trị khơng phân cực cặp electron chung A hai nguyên tử B lệch phía nguyên tử C nhường hẳn nguyên tử D chuyển hẳn nguyên tử Câu 04: Theo qui tắc bát tử cơng thức cấu tạo phân tử SO là: A O = S � O B O = S = O C O – S – O D O � S � O Câu 05: Công thức cấu tạo CO2 là: A O = C � O B O = C = O C O – C = O D O = C � O Câu 06: M thuộc nhóm IIA, X thuộc nhóm VIA, Trong oxit cao M chiếm 71,43% khối lượng, X chiếm 40% khối lượng Liên kết X M hợp chất thuộc loại liên kết sau đây? A Liên kết ion B Liên kết cộng hoá trị C Liên kết cho nhận D Liên kết ion, liên kết cộng hoá trị Câu 07: Bản chất liên kết ion lực hút tĩnh điện A ion mang điện trái dấu B hạt mang điện trái dấu C hạt nhân electron hóa trị D ion Câu 08: Liên kết ion tạo thành hai nguyên tử A kim loại phi kim B kim loại điển hình C kim loại điển hình phi kim điển hình D phi kim điển hình Đặng Lam Thiên - 0982236793 Page 184:ACAACBAADBBBA BADDAABCDACDDAACBADA BCDABCBCBA BBBA DADDAAACAADCABA ACA Câu 09: Liên kết hóa học phân tử KCl là: A Liên kết cộng hóa trị có cực B Liên kết hiđro C Liên kết cộng hóa trị khơng cực D Liên kết ion Câu 10: Z nguyên tố mà nguyên tử có chứa 12 proton, Y nguyên tố mà ngun tử có chứa proton Cơng thức hợp chất hình thành nguyên tố là: A ZY2 với liên kết ion B Z2Y với liên kết cộng hoá trị C Z2Y3 với liên kết cộng hoá trị D ZY với liên kết cho nhận Câu 11: Trong chất sau đây, chất có liên kết cộng hoá trị ? (1) H 2S; (2) SO2; (3) NaCl; (4) CaO; (5) NH3; (6) HBr; (7) H2SO4; (8) CO2; (9) K2S A (1), (2), (3), (4), (8), (9) B (1), (2), (5), (6), (7), (8) C (3), (5), (6), (7), (8), (9) D (1), (4), (5), (7), (8), (9) Câu 12: Phân tử có liên kết cộng hóa trị khơng cực ? A H2O B HCl C NH3 D Cl2 Câu 13: Cho biết độ âm điện O (3,44); Cl (3,16) Liên kết phân tử Cl 2O7; Cl2; O2 liên kết: A Ion B Vừa liên kết ion, vừa liên kết cộng hoá trị C Cộng hố trị khơng cực D Cộng hố trị phân cực 2Câu 14: Anion X có cấu hình electron phân lớp 3p Bản chất liên kết X với hiđro là: A cộng hóa trị không phân cực B cho – nhận C ion D cộng hóa trị phân cực Câu 15: Liên kết hóa học ion gọi là: A liên kết ion hóa B liên kết tĩnh điện C liên kết ion D liên kết anion – cation Câu 16: Cho chất: HF, NaCl, CH4, Al2O3, K2S, MgCl2 Số chất có liên kết ion (Độ âm điện K: 0,82; Al: 1,61; S: 2,58; Cl: 3,16 O: 3,44; Mg: 1,31; H: 2,20; C: 2,55; F: 4,0): A B C D Câu 17: Dãy gồm chất phân tử có liên kết cộng hoá trị phân cực là: A HCl, O3, H2S B O2, H2O, NH3 C H2O, HF, H2S D HF, Cl2, H2O Câu 18: Trong liên kết hai nguyên tử, cặp electron chung chuyển hẳn nguyên tử, ta có liên kết A cho – nhận B ion C cộng hố trị có cực D cộng hố trị khơng có cực Câu 19: Nếu ngun tử X có electron hố trị ngun tử Y có electron hố trị, cơng thức hợp chất ion đơn giản tạo X Y là: A X3Y2 B X2Y3 C X2Y2 D XY2 Câu 20: Liên kết cộng hóa trị có cực tạo thành hai nguyên tử A phi kim khác B phi kim điển hình C kim loại kim loại D phi kim mạnh kim loại mạnh Câu 21: Dãy phân tử cho có liên kết cộng hố trị khơng phân cực ? A Cl2, O2, N2, F2 B N2, HI, Cl2, CH4 C N2, CO2, Cl2, H2 D N2, Cl2, H2, HCl Câu 22: Đa số hợp chất cộng hóa trị có đặc điểm là: A nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sơi cao B hịa tan nước thành dung dịch điện li C có khả dẫn điện thể lỏng nóng chảy D hịa tan dung mơi hữu Câu 23: Xét oxit nguyên tử thuộc chu kì 3, oxit có liên kết ion là: A Na2O, MgO, Al2O3 B Al2O3, SiO2, SO2 C SO3, Cl2O7, Cl2O D SiO2, P2O5, SO3 Câu 24: Hầu hết hợp chất ion A có nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sơi cao B tan nước thành dung dịch không điện li Đặng Lam Thiên - 0982236793 Page 184:ACAACBAADBBBA BADDAABCDACDDAACBADA BCDABCBCBA BBBA DADDAAACAADCABA ACA C trạng thái nóng chảy khơng dẫn điện D dễ hịa tan dung môi hữu Câu 25: Trong phân tử nitơ, nguyên tử liên kết với liên kết: A ion yếu B ion mạnh C cộng hóa trị khơng có cực D cộng hóa trị phân cực Câu 26: Cho độ âm điện: Be (1,5), Al (1,5), Mg (1,2), Cl (3,0), N (3,0), H (2,1), S (2,5), O (3,5) Chất sau có liên kết ion? A H2S, NH3 B BeCl2, BeS C MgO, Al2O3 D MgCl2, AlCl3 Câu 27: Nguyên tử X có 20 proton, nguyên tử Y có 17 proton Cơng thức hợp chất hình thành từ hai nguyên tử là: A X2Y với liên kết cộng hoá trị B XY2 với liên kết ion C XY2 với liên kết cộng hoá trị D X2Y với liên kết ion Câu 28: Chọn hợp chất có liên kết cộng hóa trị: A NaCl, CaO B HCl, CO2 C KCl, Al2O3 D MgCl2, Na2O Câu 29: Loại liên kết phân tử khí hiđroclorua liên kết: A cộng hóa trị khơng cực B cho – nhận C cộng hóa trị có cực D ion Câu 30: Cho oxit: Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, SO3, Cl2O7 Dãy hợp chất phân tử gồm liên kết cộng hoá trị là: A SiO2, P2O5, Cl2O7, Al2O3 B Na2O, SiO2, MgO, SO3 C SiO2, P2O5, SO3, Cl2O7 D SiO2, P2O5, SO3, Al2O3 Câu 31: Cho phân tử N2, HCl, NaCl, MgO Các phân tử có liên kết cộng hóa trị là: A NaCl MgO B HCl MgO C N2 NaCl D N2 HCl Câu 32: Liên kết phân tử NH3 liên kết A cộng hóa trị phân cực B cho – nhận C ion D cộng hóa trị khơng phân cực Câu 33: Nhóm hợp chất sau hợp chất ion ? A CaO, NaCl B SO2, KCl C H2S, Na2O D CH4, CO2 Câu 34: Ngun tử ngun tố X có cấu hình electron 1s 22s22p63s2, nguyên tử nguyên tố Y có cấu hình electron 1s22s22p5 Liên kết hố học ngun tử X nguyên tử Y thuộc loại liên kết A ion B cho nhận C kim loại D cộng hoá trị Câu 35: Có nguyên tố X (Z = 19); Y (X = 17) hợp chất tạo X Y có cơng thức kiểu liên kết là: A XY2, liên kết cộng hóa trị có cực B X2Y, liên kết ion C XY, liên kết ion D XY, liên kết cộng hóa trị có cực Câu 36: Liên kết cộng hóa trị liên kết nguyên tử A phi kim, tạo thành góp chung electron B tạo thành góp chung hay nhiều electron C khác nhau, tạo thành góp chung electron D tạo thành từ cho nhận electron chúng Câu 37: Cho hợp chất sau: MgCl2, Na2O, NCl3, HCl, KCl Hợp chất sau có liên kết cộng hố trị ? A NCl3 HCl B MgCl2 Na2O C HCl KCl D Na2O NCl3 Câu 38: Các chất mà phân tử không phân cực là: A NH3, Br2, C2H4 B HBr, CO2, CH4 C HCl, C2H2, Br2 D Cl2, CO2, C2H2 Câu 39: Trong phân tử sau tồn liên kết đơn: N 2, O2, F2, CO2? A O2 B N2 C CO2 D F2 Câu 40: Chỉ nội dung sai nói ion: A Ion phần tử mang điện B Ion chia thành ion đơn nguyên tử ion đa nguyên tử Đặng Lam Thiên - 0982236793 Page 184:ACAACBAADBBBA BADDAABCDACDDAACBADA BCDABCBCBA BBBA DADDAAACAADCABA ACA C Ion hình thành nguyên tử nhường hay nhận electron D Ion âm gọi cation, ion dương gọi anion Câu 41: Để đánh giá loại liên kết phân tử hợp chất tạo kim loại phi kim mà chưa chắn liên kết ion, người ta dựa vào hiệu độ âm điện Khi hiệu độ âm điện hai nguyên tử tham gia liên kết  1,7 liên kết A cộng hố trị có cực B cộng hố trị khơng cực C kim loại D ion Câu 42: Tuỳ thuộc vào số cặp electron dùng chung tham gia tạo thành liên kết cộng hóa trị nguyên tử mà liên kết gọi là: A liên kết phân cực, liên kết lưỡng cực, liên kết ba cực B liên kết đơn, liên kết đôi, liên kết ba C liên kết đơn giản, liên kết phức tạp D liên kết xích ma, liên kết pi, liên kết đen ta Câu 43: Các chất dãy sau có liên kết cộng hoá trị phân cực ? A N2, H2S, H2SO4, CO2 B CH4, C2H2, H3PO4, NO2 C NH3, KHSO4, SO2, SO3 D HCl, KCl, HNO3, NO Câu 44: Cấu hình electron lớp nguyên tố ns 2np5 Liên kết nguyên tố với nguyên tố hiđro thuộc loại liên kết sau ? A Liên kết cộng hố trị khơng cực B Liên kết cộng hố trị có cực C Liên kết ion D Liên kết tinh thể Câu 45: X, Y, Z ngun tố có số điện tích hạt nhân 9, 19, 16 Nếu cặp X Y; Y Z; X Z tạo thành liên kết hố học cặp sau liên kết cộng hố trị có cực: A Cặp X Y, cặp Y Z B cặp X Z C Cặp Y Z, cặp X Z D Cặp X Y, cặp X Z Câu 46: Kết luận sau sai (dựa vào độ âm điện)? A Liên kết phân tử NH3, H2O, H2S liên kết cộng hóa trị có cực B Liên kết phân tử CaF2 AlCl3 liên kết ion C Liên kết phân tử BaF CsCl liên kết ion D Liên kết phân tử Cl2, H2, O2, N2 liên kết cộng hóa trị khơng cực Câu 47: Cộng hóa trị Cl O Cl 2O7, theo thứ tự là: A B C D Câu 48: Cộng hố trị lớn ngun tố có cấu hình electron ngồi 3s 23p4 là: A B C D Câu 49: Chất sau có liên kết hiđro phân tử ? A H2O, HF B H2S, HCl C PH3, NH3 D SiH4, CH4 Câu 50: Cộng hoá trị C N CH NH3 là: A 3; B 1; C 2; D 4; Câu 51: Cộng hoá trị O N H2O N2 là: A 2; B 3; C 4; D 1; Đặng Lam Thiên - 0982236793 Page ... tạo thành liên kết cộng hóa trị nguyên tử mà liên kết gọi là: A liên kết phân cực, liên kết lưỡng cực, liên kết ba cực B liên kết đơn, liên kết đôi, liên kết ba C liên kết đơn giản, liên kết phức... khối lượng Liên kết X M hợp chất thuộc loại liên kết sau đây? A Liên kết ion B Liên kết cộng hoá trị C Liên kết cho nhận D Liên kết ion, liên kết cộng hoá trị Câu 07: Bản chất liên kết ion lực... NH3, H2O, H2S liên kết cộng hóa trị có cực B Liên kết phân tử CaF2 AlCl3 liên kết ion C Liên kết phân tử BaF CsCl liên kết ion D Liên kết phân tử Cl2, H2, O2, N2 liên kết cộng hóa trị khơng cực