Giải SBT Hóa 10 Bài 10. Liên kết cộng hóa trị có đáp án
31 câu hỏi
Trong phân tử ammonia (NH3), số cặp electron chung giữa nguyên tử nitrogen và các nguyên tử hydrogen là
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Nguyên tử N có 5 electron ở lớp ngoài cùng, nguyên tử N có xu hướng góp chung 3 electron với 3 nguyên tử H. Số cặp electron chung giữa nguyên tử nitrogen và các nguyên tử hydrogen là 3.
Biết nguyên tử chlorine có 7 electron hóa trị, công thức electron của phân tử chlorine là:
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Nguyên tử chlorine có 7 electron hóa trị, hai nguyên tử chlorine liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử chlorine góp chung 1 electron tạo thành 1 cặp electron dùng chung.
Chất nào sau đây không có liên kết cộng hóa trị phân cực?
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Liên kết trong phân tử O2 là liên kết cộng hóa trị không phân cực.
Chất vừa có liên kết cộng hóa trị phân cực, vừa có liên kết cộng hóa trị không phân cực là
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Phân tử C2F6 vừa có liên kết cộng hóa trị phân cực (liên kết giữa C và F), vừa có liên kết công hóa trị không phân cực (liên kết giữa C với C).
Sử dụng giá trị độ âm điện các nguyên tố được cho trong bảng sau để trả lời các câu 10.5, 10.6, 10.7.
Liên kết nào dưới đây là liên kết cộng hóa trị không phân cực?
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Liên kết C – H có hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử tham gia liên kết là (3,16 – 2,96) = 0,2 < 0,4 nên là liên kết cộng hóa trị không phân cực.
Lực kéo electron về phía nguyên tử nitrogen mạnh nhất ở liên kết nào dưới đây?
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Do nguyên tử H có độ âm điện nhỏ nhất nên lực kéo electron về phía nguyên tử nitrogen mạnh nhất ở liên kết N – H.
Liên kết nào trong các liên kết sau là phân cực nhất?
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
Do nguyên tử F có độ âm điện lớn nhất nên liên kết C – F là phân cực nhất.
Hợp chất nào sau đây chứa cả liên kết cộng hóa trị và liên kết ion?
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Hợp chất KOH chứa cả liên kết cộng hóa trị và liên kết ion.
Các liên kết trong phân tử nitrogen được tạo thành do sự xen phủ của
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Các liên kết trong phân tử nitrogen được tạo thành do sự xen phủ của 3 orbital p giống nhau về hình dạng và kích thước, chỉ khác nhau về sự định hướng trong không gian.
Điều nào sau đây sai khi nói về tính chất của hợp chất cộng hóa trị?
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Phát biểu Csai vì các chất có liên kết cộng hóa trị không phân cực không dẫn điện ở mọi trạng thái, còn các chất có liên kết cộng hóa trị phân cực mạnh có thể dẫn điện.
Đặt độ dài các liên kết N – N, N = N và N ≡ N lần lượt là I1, I2 và I3. Thứ tự tăng dần độ dài các liên kết là:
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Cụ thể độ dài các liên kết theo đơn vị angstrom:
N – N: 1,45 angstrom;
N = N: 1,25 angstrom;
N ≡ N: 1,1 angstrom.
Phát biểu nào sau đây đúng với độ bền của một liên kết?
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Độ bền của liên kết tăng khi độ dài của liên kết giảm.
Ammonia (NH3) khan (nguyên chất) được bơm vào đất ở dạng khí, là nguồn phân đạm phổ biến ở Bắc Mỹ do giá thành và tuổi thọ tương đối lâu trong đất so với các dạng phân đạm khác. Do tính ổn định của ammonia khan trên đất lạnh, nông dân trồng ngô thường bón ammonia khan vào mùa thu để bắt đầu hoạt động gieo trồng vào mùa xuân. Giải thích sự tạo thành liên kết trong phân tử ammonia.
Lời giải:
Nguyên tử nitrogen có 5 electron ở lớp ngoài cùng, nguyên tử hydrogen có 1 electron ở lớp ngoài cùng. Khi hình thành liên kết trong phân tử NH3, nguyên tử nitrogen góp 3 electron, mỗi nguyên tử hydrogen góp 1 electron hình thành 3 cặp electron chung giữa nguyên tử nitrogen và 3 nguyên tử hydrogen như sau:
Viết công thức electron, công thức Lewis và công thức cấu tạo của:
a. H2O
b. NH3
c. CO2
Lời giải:
Ozone (O3) là một loại khí có tính oxi hóa mạng, phân tử gồm ba nguyên tử oxygen. Ozone xuất hiện ở tầng đối lưu và tầng bình lưu của khí quyển. Tùy thuộc vào vị trí của ozone trong các tầng trên mà nó ảnh hưởng đến sự sống trên Trái Đất theo các cách tốt, xấu khác nhau. Phân tử ozone có sự hiện diện liên kết cho – nhận. Viết công thức Lewis và công thức cấu tạo của ozone.
Lời giải:
Trong phân tử ozone có liên kết cho – nhận nên công thức Lewis và công thức cấu tạo của ozone lần lượt là:
Ammonium \[\left( {NH_4^ + } \right)\] là chất thải của quá trình trao đổi chất ở động vật. Với cá và động vật không xương sống dưới nước, ion ammonium được bài tiết trực tiếp vào nước. Ở động vật có vú, cá mập và động vật lưỡng cư, ion ammonium được chuyển đổi trong chu trình urea thành urea (NH2)2CO. Ở chim, bò sát và ốc trên cạn, ion ammonium được chuyển hóa thành uric acid. Ion ammonium là nguồn cung cấp nitrogen quan trọng cho nhiều loài thực vật. Trình bày liên kết cho – nhận trong ion ammonium.
Lời giải:
Liên kết cho – nhận trong ion ammonium:
Trong phân tử NH3, lớp ngoài cùng của nguyên tử nitrogen có 5 electron, trong đó có cặp electron chưa liên kết. Ion H+ có AO trống, không có electron. Khi phân tử NH3 kết hợp với ion H+, nguyên tử nitrogen đóng góp cặp electron chưa liên kết để tạo liên kết với ion H+ tạo thành NH4+. Khi đó, liên kết cho – nhận được hình thành, trong phân tử NH3, nguyên tử nitrogen là nguyên tử cho, ion H+ đóng vai trò nhận electron. Trong ion NH4+, bốn liên kết N – H hoàn toàn tương đương nhau:
Nhận xét điểm giống nhau và khác nhau giữa liên kết ion và liên kết cộng hóa trị. Cho ví dụ.
Lời giải:
- Giống nhau: Liên kết ion và liên kết cộng hóa trị đều là nguyên nhân giúp các nguyên tử hình thành nên phân tử, trong đó các nguyên tử trong phân tử đều đạt được cơ cấu bền vững của khí hiếm gần nhất. Ví dụ:
+ Liên kết ion là nguyên nhân hình thành liên kết giữa nguyên tử sodium và nguyên tử chlorine để tạo nên phân tử sodium chloride. Trong phân tử sodium chloride các nguyên tử sodium và chlorine đều đạt cơ cấu bền vững giống khí hiếm.
+ Liên kết cộng hóa trị là nguyên nhân hình thành liên kết giữa hai nguyên tử chlorine tạo nên phân tử chlorine. Trong phân tử chlorine, nguyên tử Cl đã đạt cơ cấu bền vững giống khí hiếm.
- Khác nhau:
Hydrogen sulfide (H2S) là một chất khí không màu, mùi trứng thối, độc. Theo tài liệu của Cơ quan Quản lí an toàn và sức khỏe nghề nghiệp Hoa Kì, nồng độ H2S khoảng 100 ppm gây kích thích màng phổi. Nồng độ khoảng 400 – 700 ppm, H2S gây nguy hiểm đến tính mạng chỉ trong 30 phút. Nồng độ trên 800 ppm gây mất ý thức và nguy cơ làm tử vong ngay lập tức.
Viết công thức Lewis và công thức cấu tạo của H2S.
Lời giải:
Công thức Lewis và công thức cấu tạo của H2S:
Em hiểu thế nào về nồng độ ppm của H2S trong không khí?
Lời giải:
Nồng độ ppm (parts per million – thành phần phần triệu) của H2S trong không khí là số lít khí H2S có trong 1 000 000 L không khí.
Ví dụ nếu trong 1000 lít không khí có lẫn 0,1 lít H2S thì trong 1000000 lít không khí có:
\[\frac{{1000000.0,1}}{{1000}} = 100\]lít H2S.
Ta nói nồng độ ppm của H2S trong không khí là 100 ppm.
Một gian phòng trống (25oC; 1 bar) có kích thước 3m × 4m × 6m bị nhiễm 10 gam khí H2S. Tính nồng độ ppm của H2S trong gian phòng trên. Đánh giá mức độ độc hại của H2S trong trường hợp này. Cho biết 1 mol khí ở 25oC và 1 bar có thể tích 24,79 L.
Lời giải:
Thể tích không khí = thể tích gian phòng = 3 . 4 . 6 = 72 m3.
Thể tích của 10 gam H2S = \[\frac{{24,79.10}}{{34}} = 7,3\,\,L\]
Trong 72 m3 không khí tức 72 000 lít không khí có 7,3 lít H2S nên trong 1000000 lít không khí có \[\frac{{1000000.7,3}}{{72000}} = 101,389\] lít H2S.
Vậy nồng độ H2S trong gian phòng là 101,38 ppm nên gây kích thích màng phổi.
Vẽ sơ đồ biểu diễn sự xen phủ giữa orbital 1s của nguyên tử hydrogen và orbital 3p của nguyên tử chlorine trong sự hình thành liên kết σ trong phân tử hydrogen chloride (HCl).
Lời giải:
Sơ đồ biểu diễn sự xen phủ giữa orbital 1s của nguyên tử hydrogen và orbital 3p của nguyên tử chlorine trong sự hình thành liên kết σ trong phân tử hydrogen chloride (HCl):
Nhận xét mối tương quan giữa độ dài liên kết và năng lượng liên kết dựa theo bảng sau:
Lời giải:
Quan sát bảng ta thấy độ dài liên kết và năng lượng liên kết biến thiên tỉ lệ nghịch với nhau. Năng lượng liên kết càng lớn thì độ dài liên kết càng ngắn và ngược lại.
Giải thích vì sao độ âm điện của nitrogen là 3,04 xấp xỉ với độ âm điện của chlorine là 3,16 nhưng ở điều kiện thường, nitrogen kém hoạt động hơn nhiều so với chlorine.
Lời giải:
Tuy có độ âm điện xấp xỉ nhau nhưng phân tử nitrogen có liên kết ba (N ≡ N), còn phân tử chlorine chỉ có liên kết đơn (Cl – Cl) nên phân tử nitrogen có năng lượng liên kết (945 kJ/ mol) lớn hơn nhiều so với phân tử chlorine (243 kJ/ mol), dẫn đến phải tiêu tốn năng lượng nhiều hơn để phá vỡ liên kết trong phân tử nitrogen so với trong phân tử chlorine. Vì vậy ở điều kiện thường, nitrogen kém hoạt động hơn nhiều so với chlorine.
Dưới đây là biểu đồ tương tác của hai nguyên tử hydrogen ở thể khí so với khoảng cách hạt nhân giữa chúng:
Cho biết năng lượng liên kết của phân tử hydrogen (H2) và độ dài liên kết H – H là bao nhiêu? Giải thích.
Lời giải:
Trên biểu đồ, năng lượng tối thiểu đại diện cho độ bền liên kết và khoảng cách ro tại mức năng lượng tối thiểu gọi là độ dài liên kết. Do đó phân tử H2 có năng lượng liên kết là 432 kJ/mol và có độ dài liên kết H – H là 74 pm.
Sodium chloride tan được trong nước hay trong dầu hỏa? Giải thích.
Giải thích:
Sodium chloride là hợp chất ion nên chỉ tan trong dung môi phân cực là nước, không tan trong dung môi không phân cực là dầu hỏa.
Vì sao benzene (C6H6) không tan trong nước nhưng tan tốt trong các dung môi hữu cơ như tetrachloromethane (CCl4), hexane (C6H14), …?
Lời giải:
Benzene (C6H6) là hợp chất không phân cực nên benzene không tan trong dung môi phân cực (nước) mà tan tốt trong các dung môi không phân cực như tetrachloromethane (CCl4), hexane (C6H14), …
Biết phân tử BF3 có cấu trúc phẳng, phân tử CCl4 có cấu trúc hình tứ diện đều. Hãy cho biết có bao nhiêu phân tử phân cực và không phân cực trong hình dưới đây? Giải thích.
Lời giải:
- Ba phân tử đầu: HCl, NH3, CH3Cl đều là các phân tử phân cực, do tổng moment lưỡng cực không triệt tiêu.
- Hai phân tử sau: BF3, CCl4 đều là các phân tử không phân cực do tổng moment lưỡng cực triệt tiêu.
Ở 25oC và 0,99 atm, khả năng tan của carbon dioxide (CO2) trong nước là 1,45 gam/L, kém hơn nhiều so với sulfur dioxide (SO2) là 94 gam/L. Giải thích nguyên nhân sự khác biệt.
Lời giải:
Phân tử CO2 có dạng đường thẳng nên CO2 là phân tử không phân cực. Phân tử SO2 có dạng góc nên SO2 là phân tử phân cực. Như vậy, CO2 là phân tử không phân cực nên CO2 tan kém trong nước (là dung môi phân cực), trái với SO2 là phân tử phân cực nên SO2 tan nhiều trong nước.
Nhận xét độ tan của carbon dioxide trong nước theo nhiệt độ dựa trên đồ thị sau:
Lời giải:
Trên đồ thị, độ tan của CO2 trong nước giảm khi nhiệt độ tăng.
Nước giải khát có gas là gì? Vì sao người ta thường ướp lạnh các loại nước giải khát có gas trước khi sử dụng.
Lời giải:
Nước giải khát có gas là nước giải khát được nạp khí CO2. Trong sản xuất, người ta nạp CO2 vào nước giải khát ở nhiệt độ thấp và áp suất cao để CO2 tan được nhiều hơn. Khi uống nước giải khát có gas, nhiệt độ cao trong dạ dày làm CO2 nhanh chóng theo đường miệng thoát ra ngoài, mang đi bớt một nhiệt lượng trong cơ thể làm người uống có cảm giác mát mẻ, dễ chịu.
Do CO2 tan tốt trong nước ở nhiệt độ thấp hơn nên để giữ lại lượng CO2 trong nước người ta thường ướp lạnh các loại nước giải khát trước khi sử dụng.
Vì sao trong những ngày hè nóng bức, cá thường phải ngoi lên mặt nước để thở, trong khi vào mùa lạnh, điều này không xảy ra.
Lời giải:
Oxygen là phân tử không phân cực nên khả năng hòa tan trong nước là dung môi phân cực cũng kém. Giống như độ hòa tan của carbon dioxide trong nước, độ tan của oxygen cũng giảm khi nhiệt độ tăng. Do đó vào mùa lạnh, cá có thể thở dễ dàng bằng lượng oxygen hòa tan trong nước, còn mùa hè lượng oxygen hòa tan trong nước ít hơn nên chúng thường ngoi lên mặt nước để thở.