Bài 12. Liên kết cộng hóa trị trang 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63 Hóa 10 Kết nối tri thức
Nguyên tử hydrogen và chlorine dễ dàng kết hợp để tạo thành phân tử hydrogen chloride (HCl) Lắp ráp mô hình một số phân tử 1. Viết công thức electron, công thức cấu tạo và công thức Lewis của các phân tử:
CH tr 55 MĐ
|
Nguyên tử hydrogen và chlorine dễ dàng kết hợp để tạo thành phân tử hydrogen chloride (HCl), liên kết trong trường hợp này có gì khác so với liên kết ion trong phân tử sodium chloride (NaCl)? |
Phương pháp giải:
- Liên kết trong phân tử HCl là liên kết cộng hóa trị.
- Liên kết trong phân tử NaCl là liên kết ion.
Lời giải chi tiết:
- Nguyên tử H có 1 electron lớp ngoài cùng, cần 1 electron để đạt cấu hình bền giống He. Nguyên tử Cl có 7 electron lớp ngoài cùng, cũng cần 1 electron để đạt cấu hình bền giống Ne.
=> H và Cl khi liên kết với nhau có xu hướng góp chung electron để xung quanh mỗi nguyên tử đều có số electron đạt cấu hình bền của khí hiếm tạo liên kết cộng hóa trị.
- Trong phân tử NaCl có ion sodium mang điện tích dương, ion chlorine mang điện tích âm nên hình thành liên kết ion.
Vậy liên kết trong phân tử HCl là liên kết cộng hóa trị còn liên kết trong phân tử NaCl là liên kết ion.
CH tr 58 HĐ
|
Lắp ráp mô hình một số phân tử Chuẩn bị: Bộ lắp ráp mô hình các phân tử CH 4 , C 2 H 4 , C 2 H 2 , C 2 H 5 OH, CH 3 COOH. Tiến hành: - Chọn hình cầu có màu sắc khác nhau đại diện cho nguyên tử C O, H. - Lắp các hình cầu và que nối theo mẫu (Hình 12.8).
Quan sát mô hình và cho biết số liên kết đơn, liên kết đôi, liên kết ba trong mỗi phân tử. |
Phương pháp giải:
- Liên kết đơn trong hợp chất cộng hóa trị được biểu diễn bằng một gạch nối ( 1 que nối trong mô hình).
- Liên kết đôi trong hợp chất cộng hóa trị được biểu diễn bằng hai gạch nối ( 2 que nối trong mô hình).
- Liên kết ba trong hợp chất cộng hóa trị được biểu diễn bằng ba gạch nối ( 3 que nối trong mô hình).
Lời giải chi tiết:
- Trong phân tử ethylene (C 2 H 4 ) có 4 liên kết đơn C – H và 1 liên kết đôi C = C
- Trong phân tử ethylene (C 2 H 2 ) có 2 liên kết đơn C – H và 1 liên kết ba C C
- Trong phân tử ethanol (C 2 H 5 OH) có 8 liên kết đơn gồm 5 liên kết C – H, 1 liên kết C – C , 1 liên kết C – O, 1 liên kết O – H
- Trong phân tử ethanoic acid (CH 3 COOH) có 6 liên kết đơn C – H và 1 liên kết đôi C = O. Trong đó 6 liên kết đôi gồm 3 liên kết C – H , 1 liên kết C – C, 1 liên kết C – O và 1 liên kết O – H.
CH tr 58 CH
|
1. Viết công thức electron, công thức cấu tạo và công thức Lewis của các phân tử: a) Bromine (Br 2 ). b) Hydrogen sulfide (H 2 S). c) Methane (CH 4 ). d) Ammonia (NH 3 ). e) Ethene ( C 2 H 4 ). g) Ethyne (C 2 H 2 ). |
Phương pháp giải:
- Khi hai nguyên tử phi kim kết hợp với nhau tạo thành phân tử, chúng sẽ góp một hoặc nhiều elctron để tạo thành các cặp electron dùng chung => thu được công thức electron
- Từ công thức electron, thay một cặp electron dùng chung bằng một gạch nối thì thu được công thức Lewis (Li – uýt).
- Công thức cấu tạo chỉ còn các liên kết biểu diễn dưới dạng gạch nối, không còn electron.
Lời giải chi tiết:
a) Bromine (Br 2 ).
Phân tử Bromine: Nguyên tử bromine có 7 electron hóa trị, hai nguyên tử bromine liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử bromine đóng góp 1 electron tạo thành cặp electron dùng chung.
b) Hydrogen sulfide (H2S).
d) Ammonia (NH 3 )
e) Ethene (C
2
H
4
)
g) Ethyne (C 2 H 2 )
Ch tr 59 CH
|
2. Dựa vào giá trị độ âm điện trong Bảng 6.2, dự đoán loại liên kết ( liên kết cộng hóa trị phân cực, liên kết cộng hóa trị không phân cực, liên kết ion) trong các phân tử MgCl 2 , AlCl 3 , HBr, O 2 , H 2 , NH 3 . |
Phương pháp giải:
Dựa vào hiệu độ âm điện của các nguyên tử, dự đoán loại liên kết
Lời giải chi tiết:
- Trong phân tử MgCl 2 , hiệu độ âm điện của Cl và Mg là: 3,16 – 1,31 = 1,85 > 1,7. Vì vậy, liên kết giữa Mg và Cl là liên kết ion.
- Trong phân tử AlCl 3 , hiệu độ âm điện của Cl và Al là: 3,16 – 1,61 = 1,85 >1,7. Vì vậy, liên kết giữa Al và Cl là liên kết ion.
- Trong phân tử HBr, hiệu độ âm điện của Br và H là: 2,96 – 2,2 = 0,76. Vì vậy, liên kết giữa H và Br là liên kết cộng hóa trị phân cực.
- Trong phân tử O 2 , hiệu độ âm điện của O và O là: 3,44 - 3,44= 0. Vì vậy, liên kết giữa O và O là liên kết cộng hóa trị không phân cực.
- Trong phân tử H 2 , hiệu độ âm điện của H và H là: 2,2 – 2,2 = 0. Vì vậy, liên kết giữa H và H là liên kết cộng hóa trị không phân cực.
- Trong phân tử NH 3 , hiệu độ âm điện của N và H là: 3,04 – 2,2 = 1,04. Vì vậy, liên kết giữa Mg và Cl là liên kết cộng hóa trị phân cực.
CH tr 61 CH
|
3. Sự hình thành liên kết σ và liên kết п khác nhau như thế nào? |
Phương pháp giải:
- Trong các trường hợp xen phủ, các orbital sẽ xen phủ với nhau theo trục liên kết. Sự xen phủ như thế gọi là xen phủ trục, tạo ra liên kết .
- Sự xen phủ, trong đó trục của các orbital tham gia liên kết song song với nhau và vuông góc với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết, được gọi là xen phủ bên, tạo ra liên kết
Lời giải chi tiết:
a) Liên kết σ
- Liên kết σ được hình thành do sự xen phủ giữa hai obitan hóa trị của hai nguyên tử tham gia liên kết dọc theo trục liên kết.
- Tính chất của liên kết σ là đối xứng qua trục liên kết, các nguyên tử tham gia liên kết quay quanh trục liên kết. Liên kết σ bền hơn các loại liên kết khác.
b) Liên kết π
- Liên kết π là liên kết được hình thành do sự xen phủ giữa hai obitan hóa trị của 2 nguyên tử tham gia liên kết ở hai bên trục liên kết (xen phủ bên).
- Tính chất của liên kết π là không có tính đối xứng trục, nên hai nguyên tử tham gia liên kết không có khả năng quay quanh trục liên kết và kém bền hơn các liên kết khác.
CH tr 61 CH
|
4. Số liên kết σ và п có trong phân tử C 2 H 4 lần lượt là A. 4 và 0. B. 2 và 0. C. 1 và 1. D. 5 và 1. |
Phương pháp giải:
Liên kết đơn là liên kết .
Liên kết đôi gồm 1 liên kết và 1 liên kết
Lời giải chi tiết:
Trong phân tử C 2 H 4 , có 4 liên đơn kết C – H và 1 liên kết đôi C = C. Vì thế, số liên kết và có trong phân tử C 2 H 4 lần lượt là 5 và 1.
=> Đáp án D.
CH tr 62 CH
|
5. Năng lượng liên kết là gì? Năng lượng liên kết của phân tử Cl 2 là 243 kJ/mol cho biết điều gì? |
Phương pháp giải:
Năng lượng liên kết là năng lượng cần thiết để phá vỡ một liên kết hóa học.
Lời giải chi tiết:
- Để phá vỡ 1 mol liên kết Cl – Cl thành các nguyên tử H và Cl ( ở thể khí) cần năng lượng là 243 kJ, nên năng lượng liên kết Cl – Cl là E b = 243 kJ/mol.
CH tr 62 CH
|
6. Dựa vào giá trị năng lượng liên kết ở bảng 12.2, hãy chọ phương án đúng khi so sánh độ bền liên kết giữa Cl 2 , Br 2 và I 2 . A. I 2 > Br 2 > Cl 2 . B. Br 2 > Cl 2 > I 2 . C. Cl 2 > Br 2 > I 2 . D. Cl 2 > I 2 > Br 2 . |
Phương pháp giải:
Năng lượng liên kết đặc trưng cho độ bền của liên kết. Năng lượng liên kết càng lớn thì liên kết càng bền và phân tử càng khó bị phân hủy.
Lời giải chi tiết:
Năng lượng càng lớn thì liên kết đó càng bền.
=> Đáp án C.