2.2.3.1. Mục tiêu của chương
a/ Kiến thức
HS biết:
- Khái niệm về tinh thể ion, tinh thể nguyên tử, tinh thể phân tử, tinh thể kim loại và tính chất chung của các loại chất có cấu tạo mạng tinh thể như trên;
- Khái niệm điện hoá trị , cộng hoá trị , số oxi hóa.
HS hiểu:
- Khái niệm về liên kết hoá học; - Nội dung quy tắc bát tử;
- Nguyên nhân tạo thành liên kết ion và liên kết cộng hóa trị.
b/ Kĩ năng
- Biết viết thành thạo công thức cấu tạo của các phân tử đơn chất và hợp chất cơ bản phổ biến;
- Xác định được cộng hoá trị và điện hoá trị của các nguyên tố trong các hợp chất tương ứng;
- Phân biệt được các đặc điểm cấu tạo và tính chất của bốn loại mạng tinh thể;
c/ Giáo dục tư tưởng đạo đức
- Ý thức được sự liên hệ chặt chẽ giữa hiện tượng và bản chất;
- Có ý thức vận dụng các qui luật tự nhiên vào đời sống và sản xuất phục vụ con người.
2.2.3.2. Hệ thống câu hỏi và bài tập a. Bài tập trắc nghiệm khách quan
1. Nguyên tố X tạo được ion X2- có cấu hình electron 1s22s22p63s23p6. Nguyên tố X có số hiệu nguyên tử bằng
A. 16. B. 14. C. 17. D. 18.
2. Cho các nguyên tố X (Z = 3 ), M (Z = 11), R (Z = 19). Từ nguyên tử các nguyên tố trên, tạo được các ion
A. M+, R2+, X2+. B. M2+, R+, X2+. C. M+, R+, X2+. D. M+, R+, X+.
3. Cho các nguyên tố X (1s22s1), M (1s22s22p63s1), R (1s22s22p63s23p64s1). Khả năng tạo ion đơn nguyên tử tăng dần theo thứ tự nào sau đây?
A. M < R < X. B. M < X < R. C. X < M < R. D. X < R < M.
4. Liên kết ion là liên kết được tạo thành
A. bởi cặp electron chung giữa hai nguyên tử phi kim. B. bởi cặp electron chung giữa hai nguyên tử kim loại.
C. bởi cặp electron chung giữa một nguyên tử kim loại điển hình và một nguyên tử phi kim điển hình.
D. bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.
5. Liên kết ion
A. có tính định hướng, có tính bão hoà.
B. không có tính định hướng, không bão hoà. C. không có tính định hướng, có tính bão hoà. D. có tính định hướng, không bão hoà.
6. Liên kết cộng hoá trị là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử A. bằng một hay nhiều cặp electron chung.
B. bởi cặp electron chung giữa hai nguyên tử kim loại.
C. bởi cặp electron chung giữa một nguyên tử kim loại điển hình và một nguyên tử phi kim điển hình.
D. do lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.
7. Liên kết cộng hoá trị
A. có tính định hướng, có tính bão hoà. B. không có tính định hướng, không bão hoà. C. không có tính định hướng, có tính bão hoà. D. có tính định hướng, không bão hoà.
8. Liên kết cộng hoá trị có cặp electron dùng chung do một trong hai nguyên tử đóng góp được gọi là
A. liên kết cộng hoá trị phân cực. B. liên kết cộng hoá trị không phân cực. C. liên kết ion. D. liên kết cho nhận.
9. Cho hai nguyên tố canxi Ca (1s22s22p63s23p64s2) và clo Cl (Z = 17). Liên kết hoá học giữa Ca và Cl thuộc loại
A. liên kết cộng hoá trị phân cực. B. liên kết ion. C. liên kết cộng hoá trị không phân cực. D. liên kết kim loại.
10. 1. Liên kết hoá học trong phân tử HCl được hình thành
A. do sự xen phủ giữa obitan s của nguyên tử H và obitan s của nguyên tử Cl. B. do sự xen phủ giữa obitan p của nguyên tử H và obitan s của nguyên tử Cl. C. do sự xen phủ giữa obitan s của nguyên tử Cl và obitan p của nguyên tử H. D. do sự xen phủ giữa obitan s của nguyên tử H và obitan p của nguyên tử Cl. 2. Liên kết hoá học trong phân tử hiđro H2 được hình thành
A. nhờ cặp electron của nguyên tử này mang dùng chung với nguyên tử kia. B. nhờ sự góp chung các electron độc thân của hai nguyên tử.
D. nhờ sự xen phủ bên giữa obitan s của nguyên tử H này với obitan s của nguyên tử H kia.
11. Cho các nguyên tố Y, R có độ âm điện lần lượt bằng 3,16 và 0,93. Liên kết hoá học giữa Y và R thuộc loại
A. liên kết ion. B. liên kết cho nhận.
C. liên kết cộng hoá trị không cực. D. liên kết cộng hoá trị có cực.
12. Trong các phân tử sau đây, có bao nhiêu phân tử mà các hạt nhân nguyên tử nằm trên cùng 1 đường thẳng: BeH2, BH3, H2O, NH3?
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
13. Phân tử nước có dạng góc với góc liên kết HOH bằng 105o chứng tỏ nguyên tử oxi
A. ở trạng thái lai hoá sp3. B. ở trạng thái cơ bản. C. ở trạng thái lai hoá sp3.
D. và nguyên tử hiđro đều ở trạng thái lai hóa sp3.
14. Cho các nguyên tố X (Z = 15), Y (Z = 17). Liên kết hoá học giữa X và Y thuộc loại
A. liên kết cộng hoá trị không phân cực. B. liên kết kim loại.
C. liên kết ion.
D. liên kết cộng hoá trị phân cực.
15. Cho các nguyên tố X có độ âm điện bằng 2,58, nguyên tố M có độ âm điện bằng 1,66. Liên kết hoá học giữa X và M thuộc loại
A. liên kết ion. B. liên kết cộng hoá trị không cực. C. liên kết cộng hoá trị có cực. D. liên kết cho nhận.
16. 1. Liên kết xich ma (σ) là liên kết hoá học trong đó trục của obitan liên kết A. trùng với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết.
B. song song với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết. C. vuông góc với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết.
D. tạo với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết một góc 45 độ. 2. Liên kết pi (π) là liên kết hoá học trong đó trục của obitan liên kết A. song song với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết.
B. trùng với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết. C. vuông góc với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết.
D. tạo với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết một góc 45 độ.
17. Liên kết bội là liên kết giữa hai nguyên tửđược thực hiện bởi A. hai hay nhiều liên kết xich ma.
B. một liên kết xich ma và ba liên kết pi.
C. một liên kết xich ma và một hay hai liên kết pi. D. một liên kết pi và một hay hai liên kết xich ma.
18. Trong phân tử HNO3, nguyên tử N tạo ra A. 4 liên kết xích ma.
B. 2 liên kết xích ma, 2 liên kết pi. C. 3 liên kết xích ma, 1 liên kết pi.
D. 1 liên kết xích ma, 1 liên kết cho nhận, 1 liên kết đôi.
19. 1. Cho biết nguyên tố flo có Z = 9. Trong phân tử flo A. có ba liên kết xich ma σ.
B. có một liên kết xich ma σ và hai liên kết pi π. C. có hai liên kết xich ma σ.
D. có một liên kết xich ma σ.
2. Cho biết nguyên tố nitơ có Z = 7. Trong phân tử nitơ N2
A. có ba liên kết xich ma σ.
B. có một liên kết xich ma σ và hai liên kết pi π. C. có hai liên kết xich ma σ và một liên kết pi π. D. có một liên kết xich ma σ và một liên kết pi π.
20. Trong phân tử H3PO4 (theo thực nghiệm), có A. 6 liên kết xích ma, 1 liên kết đôi.
C. 6 liên kết xích ma, 1 liên kết cho nhận. D. 7 liên kết xích ma, 1 liên kết pi.
21. Liên kết hoá học trong phân tử H2O thuộc loại A. liên kết cộng hoá trị không phân cực.
B. liên kết cộng hoá trị phân cực từ phía nguyên tử oxi sang phía nguyên tử hiđro.
C. liên kết cộng hoá trị phân cực từ phía nguyên tử hiđro sang phía nguyên tử oxi.
D. liên kết ion.
22. Trong phân tử HCl, cặp electron dùng chung giữa hai nguyên tử A. ở chính giữa khoảng cách giữa hai nguyên tử.
B. lệch về phía nguyên tử hiđro. C. lệch về phía nguyên tử clo.
D. lệch hẳn về phía nguyên tử clo tạo thành ion H+ và ion Cl-.
23. Hạt nhân các nguyên tử trong phân tử etilen CH2=CH2 cùng nằm trên một mặt phẳng, chứng tỏ trong phân tử etilen, hai nguyên tử cacbon
A. ở trạng thái lai hoá sp2. B. ở trạng thái lai hoá sp3. C. ở trạng thái lai hoá sp. D. ở trạng thái cơ bản.
24. Tìm 1 câu sai trong các câu sau:
A. Mạng tinh thể nước đá và mạng tinh thể iôt thuộc loại tinh thể phân tử. B.Trong tinh thể phân tử, lực liên kết giữa các phân tử là liên kết cộng hóa trị. C.Trong tinh thể nguyên tử, các nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị.
D. Kiểu tinh thể lập phương tâm khối có cấu trúc rỗng hơn kiểu lập phương tâm diện và lục phương.
25. Dãy chất nào sau đây mà trong phân tử chỉ có các liên kết ion? A. N2, NaCl, CaO, CO2.
B. NaCl, KF, Na2O. C. HCN, CO, SOCl2, CH4.
D. NO, NaH, HCN, SO2.
26. Liên kết kim loại là liên kết được hình thành
A. bởi các cặp electron dùng chung giữa hai nguyên tử.
B. giữa các nguyên tử và ion trong mạng tinh thể có sự tham gia của các electron tự do.
C. nhờ lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện trái dấu. D. bằng cách góp chung các electron hoá trị.
27. Dãy chất nào sau đây mà trong phân tử chỉ có các liên kết cộng hoá trị phân cực?
A. N2 , HCl, CO, CO2. B. HCl, NaCl, ClO2, SO3. C. HCN, CO2, SOCl2, CH4. D. NO, NaH, HCN, SO2.
28. Trong các hợp chất Na2S và Na2O, các nguyên tố oxi và lưu huỳnh đều có điện hoá trị bằng
A. -2. B. 2-. C. 2. D. 3.
29. Trong các hợp chất H2S và H2O, các nguyên tố oxi và lưu huỳnh đều có cộng hoá trị bằng
A. -2. B. 2-. C. 2. D. 3.
30. Số oxi hóa Mn, Cr, Cl, P, N, S, C, Br trong các chất KMnO4, Na2Cr2O7, KClO3, H3PO4, 4 NH , 2 4 SO , 2 3 CO , Br- lần lượt là: A. +7, +6, +5, +3, -3, +4, +4, -1 B. +7, +6, +5, +5, -3,+6, +4, -1 C. +6, +12, +4, +5, +3, +6, +4, -1 D. Kết quả khác b. Bài tập tự luận
1. Xét về mặt năng lượng thì phân tử H2 có năng lượng cao hơn hay thấp hơn hệ 2 nguyên tử H riêng rẽ? Trong 2 hệ thì hệ nào bền hơn?
2. Tại sao các nguyên tử natri lại tập hợp lại thành tinh thể natri?
3. Mô tả sự hình thành liên kết trong các phân tử: KCl, CaO, K3N, NaH, Na2S theo 3 cách (theo cấu hình e dạng chữ, cấu hình e dạng ô lượng tử, kí hiệu Liuýt).
4. Dựa trên lí thuyết cặp e liên kết, hãy mô tả sự hình thành liên kết trong các phân tử: PH3, SO2, CO, biết trong phân tử các nguyên tửđều thỏa mãn qui tắc bát tử.
5. Dựa trên lí thuyết xen phủ các obitan nguyên tử, hãy mô tả sự hình thành liên kết trong các phân tử: HBr, I2, O2, N2.
6. Dựa trên lí thuyết lai hóa obitan nguyên tử, hãy mô tả sự hình thành liên kết trong các phân tử: H2O, C2H2, C2H4.
7. Viết CT e, CTCT của các chất sau: HNO3, NaCl, CaCl2, H2O, NH4+, CH4, C2H4, SO42-, H2O2.
Trong phân tử các chất trên, liên kết nào là liên kết ion, cộng hóa trị không cực, có cực?
8. Viết CTCT các chất sau:
a. H2CO3, H3PO4, H2SO3, H2SO4, HClO3, HClO, HClO4. b.CO2, N2O5, P2O5, SO2, SO3, Cl2O, Cl2O7.
c. Na2CO3, K3PO4, NaHSO3, KClO3, HClO, Al2 (SO4)3, Ca(ClO4)2.
9. Hãy cho biết kiểu lai hóa của nguyên tử các nguyên tố và loại liên kết (xích ma, pi) trong các hợp chất sau: Cl-CH2-CH=O; CH2=CH-C≡N; CH2=C=O.
10. X, Y, Z là các nguyên tố có sốđơn vị điện tích hạt nhân là 9, 19, 8. Hãy dựđoán kiểu liên kết hóa học có thể có giữa các cặp X và Y, Y và Z, X và Z.
11. Vì sao nước đá lại nhẹ hơn nước lỏng?
12. Bo và nhôm là 2 nguyên tố kề nhau ở nhóm IIIA, tại sao có phân tử Al2Cl6
nhưng không có phân tử B2Cl6?
13. Tại sao có phân tử BF3; BCl3; BBr3 nhưng không có phân tử BH3?
14. Viết công thức cấu tạo Liuýt của phân tử AlCl3 (monome) và Al2Cl6 (đime).
15. Trong phân tử NO và N2, nguyên tử N có thỏa mãn qui tắc bát tử không? Giải thích.
16. Giải thích tại sao iot dễ thăng hoa, còn muối ăn lại rất khó nóng chảy, khó bay hơi.
17. Sử dụng giá trị độ âm điện của các nguyên tố cho trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, xác định kiểu liên kết trong phân tử các chất: N2; AgCl; HBr; NH3; H2O2.
18. Sắp xếp các phân tử theo chiều tăng dần độ phân cực của liên kết trong phân tử các chất sau (Sử dụng giá trịđộ âm điện của các nguyên tố cho trong bảng tuần hoàn các nguyên tố): NH3; H2S; H2O; H2Te; CsCl; CaS; BaF.
19. Hãy phân biệt khái niệm số oxi hóa và hóa trị của nguyên tố trong các chất hóa học.
20. Hãy giải thích điện hóa trị bằng 2- của oxi và lưu huỳnh trong các hợp chất với natri và viết công thức cấu tạo phân tử.
21. Hãy cho biết số oxi hóa và cộng hóa trị của các nguyên tố Si, P, S, Cl trong các oxit cao nhất và trong hợp chất khí với hidro.
22. Hãy giải thích điện hóa trị của các nguyên tố nhóm IA, IIA, IIIA trong hợp chất với clo.
23. Dựa vào cấu hình e nguyên tử của photpho, hãy dự đoán các số oxi hóa của photpho.
24. a. Xác định cộng hóa trị của các nguyên tố trong các chất sau: H2CO3, H3PO4, H2SO3, H2SO4, HClO3, HClO, HClO4, H2O2, HNO3, H2O, NH4+, CH4, C2H4.
b. Xác định điện hóa trị của các nguyên tố trong các chất sau: NaCl, K2O, CaBr2, BaO.
25. Hãy giải thích vì sao độ âm điện của nitơ và clo không khác nhau đáng kể nhưng ở điều kiện thường khả năng phản ứng của N2 kém hơn so với Cl2.
26. Trong một ô mạng cơ sở của mạng tinh thể lập phương tâm khối, lập phương tâm diện, sốđơn vị thể tích nguyên tử kim loại là bao nhiêu? Giải thích.
27. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe ở 20oC, biết rằng ở nhiệt độ này khối lượng riêng của Fe là 7,87 g/cm3. Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử Fe là những hình cầu chiếm 74% thể tích tinh thể, phần còn lại là khe rỗng. Cho biết nguyên tử khối của Fe là 55,85. (ĐS 1,28. 10-8cm)
28. Trong mạng tinh thể lập phương tâm diện, các nguyên tử tiếp xúc với nhau ở mặt bên. Đường chéo của mặt có độ dài bằng 4 lần bán kính nguyên tử. Hãy xác định % chiếm chỗ của nguyên tử kim loại trong mạng tinh thể này. (ĐS 74%)
29. Hãy xác định % chiếm chỗ của nguyên tử kim loại trong mạng tinh thể lập phương tâm khối. (ĐS 68%)
30. Cho 3 gam hỗn hợp X gồm một kim loại kiềm và natri tác dụng với nước dư thu được dung dịch Y và khí Z. Để trung hòa dung dịch Y cần 0,2 mol axit HCl. Hãy xác định nguyên tử khối và tên nguyên tố A. (ĐS A = 7; Li)