Giải Khoa học tự nhiên 7 Bài 6 (Kết nối tri thức): Giới thiệu về liên kết hóa học

Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Bài 6: Giới thiệu về liên kết hóa học

Video giải Khoa học tự nhiên 7 Bài 6: Giới thiệu về liên kết hóa học

A/ Câu hỏi đầu bài

Mở đầu trang 36 Bài 6 Khoa học tự nhiên 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 thể đạt được lớp electron ngoài cùng của khí hiếm bằng cách tạo thành liên kết hóa học.

- 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.

B/ Câu hỏi giữa bài

I. Cấu trúc electron bền vững của khí hiếm

Giải KHTN 7 trang 36

Câu hỏi trang 36 Khoa học tự nhiên 7: Quan sát Hình 6.1, so sánh số electron lớp ngoài cùng của He, Ne và Ar.

Lời giải:

- He có 2 electron lớp ngoài cùng.

- Ne và Ar đều có 8 electron lớp ngoài cùng.

II. Liên kết ion

Giải KHTN 7 trang 37

Câu hỏi 1 trang 37 Khoa học tự nhiên 7: Quan sát Hình 6.2 và so sánh số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử Na, Cl với ion Na⁺, Cl^-.

Lời giải:

Số electron ở lớp ngoài cùng của Na là 1, số electron ở lớp ngoài cùng của ion Na⁺ là 8.

Số electron ở lớp ngoài cùng của Cl là 7, số electron ở lớp ngoài cùng của ion Cl^- là 8.

Câu hỏi 2 trang 37 Khoa học tự nhiên 7: 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:

Nguyên tử Mg có 2 electron ở lớp ngoài cùng. Khi hình thành liên kết, nguyên tử Mg đã nhường 2 electron này cho nguyên tử O

III. Liên kết cộng hóa trị

1. Liên kết cộng hóa trị trong phân tử đơn chất

Giải KHTN 7 trang 38

Câu hỏi 1 trang 38 Khoa học tự nhiên 7: 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.

Lời giải:

Quan sát hình 6.4 ta thấy:

- Trước khi hình thành liên kết cộng hóa trị, mỗi nguyên tử H có 1 electron lớp ngoài cùng.

- Sau khi hình thành liên kết công hóa trị, mỗi nguyên tử H có 2 electron ở lớp ngoài cùng, 2 electron dùng chung cho cả hai nguyên tử H.

Quan sát hình 6.5 ta thấy:

- Trước khi hình thành liên kết cộng hóa trị, mỗi nguyên tử O có 6 electron lớp ngoài cùng.

- Sau khi hình thành liên kết công hóa trị, mỗi nguyên tử O có 8 electron ở lớp ngoài cùng, trong đó có 2 cặp electron dùng chung cho cả hai nguyên tử O.

Câu hỏi 2 trang 38 Khoa học tự nhiên 7: Hãy mô tả sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử khí chlorine, khí nitrogen.

Lời giải:

- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong 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 khí chlorine, hai nguyên tử Cl đã liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử Cl góp chung 1 electron tạo thành một cặp electron dùng chung.

- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử khí 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 khí nitrogen, hai nguyên tử N đã liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử N góp chung 3 electron tạo thành ba cặp electron dùng chung.

2. Liên kết cộng hóa trị trong phân tử hợp chất

Giải KHTN 7 trang 39

Câu hỏi 1 trang 39 Khoa học tự nhiên 7: 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 với lớp vỏ của nguyên tử khí hiếm nào?

Lời giải:

Khi nguyên tử O liên kết với hai nguyên tử H theo cách dùng chung electron thì lớp vỏ của nguyên tử oxygen có 8 electron giống với lớp vỏ của nguyên tử khí hiếm gần nhất là neon (Ne).

Câu hỏi 2 trang 39 Khoa học tự nhiên 7: Hãy mô tả sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử carbon dioxide, ammonia.

Lời giải:

- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong 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 đã góp chung với mỗi nguyên tử O hai electron tạo thành 2 cặp electron dùng chung.

- Sự hình thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử ammonia

Khi hình thành phân tử ammonia, ba nguyên tử H đã liên kết với một nguyên tử N bằng cách nguyên tử N đã góp chung với mỗi nguyên tử H một electron tạo thành cặp electron dùng chung.

Em có thể trang 39 Khoa học tự nhiên 7: 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 (NaCl) là hợp chất ion nên là chất rắn ở điều kiện thường, khó bay hơi, khó nóng chảy.

- Đường ăn và nước đá là hợp chất cộng hóa trị nên ở thể rắn, dễ nóng chảy và nước ở thể lỏng sẽ dễ bay hơi do các chất cộng hóa trị thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp.

Bài giảng Khoa học tự nhiên lớp 7 Kết nối tri thức

Lý thuyết Khoa học tự nhiên 7 Bài 6: Giới thiệu về liên kết hóa học

I. Cấu trúc electron bền vững của khí hiếm

- Ở điều kiện thường, các khí hiếm tồn tại dưới dạng đơn nguyên tử bền vững, khó bị biến đổi hóa học. Lớp electron ngoài cùng của chúng chứa 8 electron (trừ He chứa 2 electron).

- Nguyên tử của các nguyên tố khác 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 electron.

II. Liên kết ion

- Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.

- Khi kim loại tác dụng với phi kim, nguyên tử kim loại nhường electron cho nguyên tử phi kim. Nguyên tử kim loại trở thành ion dương và nguyên tử phi kim trở thành ion âm. Các ion dương và âm hút nhau tạo thành liên kết trong hợp chất ion.

Ví dụ: Sự hình thành liên kết trong phân tử muối ăn (NaCl)

+ Nguyên tử sodium (Na) nhường một electron ở lớp electron ngoài cùng cho nguyên tử chlorine (Cl) đề tạo thành ion dương Na⁺ có vỏ bền vững giống vỏ nguyên tử khí hiếm He.

+ 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 liên kết ion trong phân tử muối ăn.

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

+ Các hợp chất ion như muối ăn … là chất rắn ở điều kiện thường, khó bay hơi, khó nóng chảy và khi tan trong nước tạo thành dung dịch dẫn được điện.

III. Liên kết cộng hóa trị

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

1. Liên kết công hóa trị trong phân tử đơn chất

- Liên kết cộng hóa trị thường gặp trong nhiều phân tử đơn chất phi kim như nitrogen, chlorine, fluorine,…

Ví dụ:

- Sự hình thành phân tử hydrogen

+ Mỗi nguyên tử H có một electron ở lớp ngoài cùng.

+ Để có cấu trúc electron bền vững của khí hiếm Ne, khi hình thành phân tử hydrogen, hai nguyên tử H đã liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử H góp chung 1 electron tạo thành 1 cặp electron dùng chung.

- Sự hình thành phân tử oxygen

- Mỗi nguyên tử O có 6 electron ở lớp ngoài cùng.

- Để có cấu trúc electron bền vững của khí hiếm Ne, khi hình thành phân tử oxygen, hai nguyên tử O đã liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử O góp chung 2 electron để tạo thành 2 cặp electron dùng chung.

2. Liên kết cộng hóa trị trong phân tử hợp chất

Ví dụ: Sự hình thành phân tử nước:

Khi hình thành phân tử nước, hai nguyên tử H đã liên kết với 1 nguyên tử O bằng cách nguyên tử O góp chung với mỗi nguyên tử H một electron tạo thành cặp electron dùng chung.

- Các chất hydrogen, oxygen và nước, carbon dioxide, ammonia,… chỉ chứa các liên kết cộng hóa trị, được gọi là chất cộng hóa trị.

- Các chất cộng hóa trị có thể là chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí;

+ Các chất cộng hóa trị thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp.

Bảng so sánh một số tính chất của chất ion với chất cộng hóa trị

Xem thêm lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 7 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 7: Hóa trị và công thức hóa học

Bài 8: Tốc độ chuyển động

Bài 9: Đo tốc độ

Bài 10: Đồ thị quãng đường - thời gian

Bài 11: Thảo luận về ảnh hưởng của tốc độ trong an toàn giao thông