Giải Hóa 10 Bài 14 (Kết nối tri thức): Ôn tập chương 3

Giải bài tập Hóa lớp 10 Bài 14: Ôn tập chương 3

I. Hệ thống hóa kiến thức

Hoàn thành sơ đồ hệ thống hóa kiến thức trang 68 Hóa học 10:

Lời giải:

Liên kết hóa học gồm:

- Liên kết cộng hóa trị

+ Khái niệm: là liên kết hóa học được hình thành giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron chung.

+ Kiểu liên kết:Liên kết đơn (-); liên kết đôi (=) và liên kết ba (≡).

• Không phân cực: cặp electron dùng chung nằm chính giữa hai nguyên tử.

Ví dụ: Cl₂, Br₂, …

• Có phân cực: cặp electron dùng chung lệch về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.

Ví dụ: H₂O, CO, NH₃, …

• Cho nhận: cặp electron dùng chung là do một nguyên tử đóng góp.

Ví dụ: SO₂, HNO₃, …

- Liên kết ion

+ Khái niệm: là liên kết hóa học được hình thành giữa hai ion mang điện tích trái dấu (tồn tại trong khối tinh thể)

Ví dụ: NaCl, NaF, CaCl₂, …

+ Tinh thể ion: Các ion âm và dương sắp xếp tại các nút của mạng tinh thể theo trật tự luân phiên, liên kết bằng lực hút tĩnh điện của chúng.

- Liên kết hydrogen và tương tác van der waals

+ Khái niệm: đều là liên kết giữa các phân tử (hay nguyên tử) trung hòa hút nhau bởi bản chất tĩnh điện giữa các lưỡng cực δ+ và δ-.

+ Liên kết hydrogen: $\mathrm{...}\stackrel{\delta +}{H}-\stackrel{\delta -}{O}-\stackrel{\delta +}{H}\mathrm{...}\stackrel{\delta -}{F}-\stackrel{\delta +}{H}\mathrm{...}$

+ Tương tác Van der waals:

+ Ảnh hưởng: đều làm tăng nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của các chất.

II. Luyện tập

Câu hỏi 1 trang 69 Hóa học 10: Dãy các chất nào dưới đây mà tất cả các phân tử đều có liên kết ion?

A. Cl₂, Br₂, I₂, HCl.

B. Na₂O, KCl, BaCl₂, Al₂O₃.

C. HCl, H₂S, NaCl, N₂O.

D. MgO, H₂SO₄, H₃PO₄, HCl.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Em cần nhớ:

- Liên kết ion thường được hình thành giữa kim loại điển hình và phi kim điển hình.

- Hiệu độ âm điện |${\Delta }_{\chi }$| ≥ 1,7

A. Loại vì tất cả đều là liên kết cộng hóa trị

C. Loại vì HCl, H₂S, N₂O là liên kết cộng hóa trị.

D. Loại vì H₂SO₄, H₃PO₄, HCl là liên kết cộng hóa trị.

Câu hỏi 2 trang 69 Hóa học 10: Dãy các chất nào dưới đây mà tất cả các phân tử đều có liên kết cộng hoá trị không phân cực?

A N₂, CO₂, Cl₂, H₂.

B. N₂, Cl₂, H₂, HCl.

C. N₂, Hl, Cl₂, CH₄.

D. Cl₂, O₂, N₂, F₂.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Phân tử được tạo thành từ hai nguyên tử giống nhau đều là liên kết cộng hóa trị không phân cực do có hiệu độ âm điện bằng 0.

Câu hỏi 3 trang 69 Hóa học 10: Viết công thức cấu tạo và công thức Lewis của các phân tử sau PH₃, H₂O, C₂H₆. Trong phân tử nào có liên kết phân cực mạnh nhất.

Lời giải:

- Các nguyên tử O, P, N đều tạo liên kết phân cực với H, trong đó nguyên tử O có độ âm điện lớn hơn cả nên liên kết O – H sẽ phân cực nhất.

⇒ Phân tử H₂O có liên kết phân cực mạnh nhất.

Câu hỏi 4 trang 69 Hóa học 10: Dựa vào giá trị đó âm điện của các nguyên tử trong Bảng 6.2, xác định loại liên kết trong phân tử các chất CH₄, CaCl₂, HBr, NH₃.

Lời giải:

Trong phân tử CH₄, hiệu độ âm điện của C và H: 2,55 – 2,2 = 0,35

⇒ Liên kết giữa C và H là liên kết cộng hóa trị không phân cực.

Trong phân tử CaCl₂, hiệu độ âm điện của Ca và Cl: 3,16 – 1 = 2,16

⇒ Liên kết giữa Ca và Cl là liên kết ion.

Trong phân tử HBr, hiệu độ âm điện của H và Br: 2,96 – 2,2 = 0,76

⇒ Liên kết giữa H và Br là liên kết cộng hóa trị phân cực.

Trong phân tử NH₃, hiệu độ âm điện của N và H: 3,04 – 2,2 = 0,84

⇒ Liên kết giữa N và H là liên kết cộng hóa trị phân cực.

Câu hỏi 5 trang 69 Hóa học 10: Cho dãy các oxide sau Na₂O, MgO, Al₂O₃, SiO₂, P₂O₅, SO₃, Cl₂O₇.

a) Độ phân cực của các liên kết trong dãy các oxide trên thay đổi thế nào?

b) Dựa vào giá trị độ âm điện của các nguyên tố trong Bảng 6.2, cho biết loại liên kết (ion, cộng hoá trị phân cực, cộng hóa trị không phân cực) trong từng phân tử oxide.

Lời giải:

a)Độ phân cực của các liên kết trong dãy các oxide giảm dần: Na₂O > MgO > Al₂O₃ > SiO₂ > P₂O₅ > SO₃ > Cl₂O₇. Do hiệu độ âm điện giảm dần.

b)

Câu hỏi 6 trang 69 Hóa học 10: a) Cho dãy các phân tử C₂H₆, CH₃OH, NH₃. Phân tử nào trong dãy có thể tạo liên kết hydrogen? Vì sao?

b) Vẽ sơ đồ biểu diễn liên kết hydrogen giữa các phân tử đó.

Lời giải:

Em cần nhớ: Điều kiện cần và đủ để tạo thành liên kết hydrogen là:

- Nguyên tử hydrogen liên kết với các nguyên tử có độ âm điện lớn như F, O, N,…

- Nguyên tử F, O, N, … liên kết với hydrogen phải có ít nhất một cặp electron hóa trị chưa liên kết.

a)

- Phân tử CH₃OH và NH₃ có thể tạo liên kết hydrogen vì có nguyên tử H liên kết với nguyên tử có độ âm điện cao là O, N.

Bên cạnh đó nguyên tử N, O đều có cặp electron chưa tham gia liên kết và có liên kết với nguyên tử hydrogen.

- Phân tử C₂H₆ không thể tạo liên kết hydrogen vì mặc dù có H liên kết với nguyên tử C có độ âm điện cao nhưng nguyên tử C không có cặp electron hóa trị chưa liên kết.

b) Sơ đồ biểu diễn liên kết hydrogen giữa các phân tử NH₃ và CH₃OH là:

Lý thuyết Ôn tập chương 3

Liên kết hóa học là sự kết hợp giữa các nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững hơn.

I. Liên kết ion

1. Khái niệm

Liên kết ion trong phân tử hay tinh thể được tạo thành nhờ lực hút tĩnh điện của các ion mang điện tích trái dấu. Liên kết ion thường tạo thành từ các nguyên tử kim loại điển hình và phi kim điển hình, phân tử thu được là hợp chất ion.

Chú ý:

Nguyên tử kim loại nhường electron để tạo thành ion mang điện tích dương (cation) còn nguyên tử phi kim nhận electron để trở thành ion mang điện tích âm (anion).

Ví dụ: Xét sự tạo thành liên kết hóa học trong phân tử sodium chloride (NaCl):

Khi kim loại sodium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Na⁺ và Cl^-, các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

2. Tinh thể ion

Cấu trúc của mạng tinh thể ion: các ion được sắp xếp theo trật tự nhất định trong không gian theo kiểu mạng lưới (ở các nút mạng là các ion dương và ion âm xếp luân phiên liên kết chặt chẽ với nhau do cân bằng lực hút và lực đẩy).

Ví dụ: Tinh thể muối ăn.

II. Liên kết cộng hóa trị

1. Một số khái niệm

- Liên kết cộng hóa trị được tạo thành giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron dùng chung.

Kiểu liên kết: Liên kết đơn (–), liên kết đôi (=), liên kết ba (º).

- Liên kết cộng hóa trị không phân cực là liên kết trong các phân tử mà cặp electron dùng chung không bị hút lệch về phía nguyên tử nào.

Ví dụ: Liên kết trong phân tử Cl₂, O₂, N₂, … là liên kết cộng hóa trị không phân cực.

- Liên kết cộng hóa trị phân cực liên kết trong phân tử mà cặp electron dùng chung lệch về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.

Ví dụ: Liên kết trong phân tử HCl là liên kết cộng hóa trị phân cực, cặp electron dùng chung lệch về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn (Cl).

- Liên kết cho – nhận là liên kết mà cặp electron chung được đóng góp từ một nguyên tử.

Ví dụ:

2. Độ âm điện và liên kết hóa học

Dựa vào sự khác nhau về độ âm điện giữa các nguyên tử tham gia liên kết, có thể dự đoán được loại liên kết giữa hai nguyên tử đó.

III. Liên kết hydrogen và tương tác van der Waals

1. Khái niệm

- Liên kết hydrogen được hình thành giữa nguyên tử H (đã liên kết với một nguyên tử có độ âm điện lớn) với một nguyên tử khác (có độ âm điện lớn) còn cặp electron hóa trị chưa tham gia liên kết.

Ví dụ:

- Tương tác van der Waals là tương tác tĩnh điện lưỡng cực – lưỡng cực giữa các nguyên tử hay phân tử.

Ví dụ: Ở trạng thái lỏng, giữa các phân tử bromine tồn tại một tương tác yếu là tương tác van der Waals.

2. Ảnh hưởng của liên kết hydrogen và tương tác van der Waals

Liên kết hydrogen và tương tác van der Waals đều làm tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của các chất.

Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 15: Phản ứng oxi hóa – khử

Bài 16: Ôn tập chương 4

Bài 17: Biến thiên enthalpy trong các phản ứng hóa học

Bài 18: Ôn tập chương 5

Bài 19: Tốc độ phản ứng

Xem thêm tài liệu Hóa học lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 14: Ôn tập chương 3

Trắc nghiệm Bài 14: Ôn tập chương 3