Các dạng bài tập về liên kết hóa học: Hóa 10

Các bạn học sinh ơi, hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về các dạng bài tập về liên kết hóa học, nhằm giúp các bạn nắm vững kiến thức và nâng cao kỹ năng giải các bài tập khó. Bài tập về liên kết hóa học thường gặp trong các bài thi học sinh giỏi, và để đạt điểm 9 – 10, các bạn cần có chiến lược thời gian làm bài thi phù hợp nhất.

Có thể bạn quan tâm

1. Liên kết hóa học là gì?

Liên kết hóa học là quá trình hình thành liên kết giữa các nguyên tử, phân tử hoặc ion để tạo thành các hợp chất hóa học. Liên kết này giữ cho các nguyên tử bền vững trong việc tạo thành nhiều hợp chất khác nhau. Các liên kết hóa học có tác dụng quan trọng trong việc duy trì sự ổn định và tính bền vững của các hợp chất hóa học.

Bạn đang xem: Các dạng bài tập về liên kết hóa học: Hóa 10

2. Phân loại liên kết hóa học

Có 4 loại liên kết hóa học mà chúng ta cần ghi nhớ:

Liên kết ion: Liên kết được hình thành giữa các nguyên tố có tính chất khác hẳn nhau, ví dụ như kim loại điển hình và phi kim điển hình. Liên kết ion có thể được xác định dựa trên hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử, trong đó hiệu độ âm điện ≥ 1,7 cho thấy đã có liên kết ion.
Liên kết cộng hóa trị: Liên kết được hình thành do sự chia sẻ cặp electron giữa các nguyên tử. Liên kết cộng hóa trị có thể xảy ra giữa các nguyên tử cùng phi kim hoặc giữa kim loại và phi kim.
Liên kết kim loại: Liên kết giữa các nguyên tử kim loại. Liên kết kim loại được hình thành do sự chia sẻ các electron tự do giữa các ion kim loại dương.
Liên kết hiđro: Liên kết được hình thành do sự tương tác giữa nguyên tử hydro và nguyên tử oxy hoặc nitơ trong các phân tử chứa oxy hoặc nitơ.

3. Các dạng bài tập về liên kết hóa học

Dạng 1: Sự hình thành liên kết ion

Dạng bài tập này yêu cầu các bạn nhớ điều kiện và dấu hiệu để nhận biết phân tử có liên kết ion.

Điều kiện hình thành liên kết ion:
- Liên kết được hình thành giữa các nguyên tố có tính chất khác hẳn nhau, ví dụ như kim loại điển hình và phi kim điển hình.
- Quy ước hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử liên kết ≥ 1,7 là liên kết ion (trừ một số trường hợp đặc biệt).
Dấu hiệu cho thấy phân tử có liên kết ion:
- Phân tử hợp chất được hình thành từ kim loại điển hình (kim loại nhóm IA, IIA) và phi kim điển hình (phi kim nhóm VIIA và Oxi).

Ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Viết cấu hình electron của Cl (Z = 17) và Ca (Z=20). Cho biết vị trí của chúng (chu kì, nhóm) trong bảng tuần hoàn. Liên kết giữa canxi và clo trong hợp chất CaCl2 thuộc loại liên kết gì? Vì sao? Viết sơ đồ hình thành liên kết đó.

Hướng dẫn:
Cl (Z = 17) : 1s22s22p63s23p5
Ca (Z = 20) : 1s22s22p63s23p64s2
Clo nằm ở ô số 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA.
Canxi nằm ở ô số 20, chu kỳ 4, nhóm IIA.
Liên kết trong hợp chất CaCl2 là liên kết ion vì Ca là kim loại điển hình, Cl là phi kim điển hình.
Sơ đồ hình thành liên kết:
2Cl + 21e → 2Cl-
Ca → Ca2+ + 2e
Các ion Ca2+ và Cl- tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất CaCl2:
Ca2+ + 2Cl- → CaCl2

Ví dụ 2:
a, Viết cấu hình electron của các nguyên tử A, B biết rằng:

Tổng số các loại hạt cơ bản trong nguyên tử A là 34. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10.
Kí hiệu của nguyên tử B là B.
b, Liên kết trong hợp chất tạo thành từ A và B thuộc loại liên kết gì? Vì sao? Viết công thức của hợp chất tạo thành.

Hướng dẫn:
a, Gọi tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử A là P, N, E (trong đó P = E).
Ta có: P + N + E = 34 và P + E – N = 10.
Từ đây tìm được P = E = 11; N = 12.
Kí hiệu của nguyên tử B là B nên ZB = 9
Cấu hình electron của A, B:
A (Z = 11) : 1s22s22p63s1
B (Z = 9) : 1s22s22p5
b, Liên kết trong hợp chất giữa A và B là liên kết ion vì A là kim loại điển hình (nhóm IA), B là phi kim điển hình (nhóm VIIA).
Sơ đồ hình thành liên kết:
A → A+ + 1e
B + 1e → B-
Các ion A+ và B- tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất AB:
A+ + B- → AB.

Ngoài ra, còn rất nhiều bài tập trắc nghiệm khác để thử sức bạn:

Xét các phân tử ion: LiCl, KCl, RbCl, CsCl. Liên kết trong phân tử nào mang tính chất ion nhiều nhất?
Cho độ âm điện: Be (1,5), Al (1,5), Mg (1,2), Cl (3,0), N (3,0), H (2,1), S (2,5), O (3,5). Chất nào sau đây có liên kết ion?
Nguyên tử Al có 3 electron hóa trị. Kiểu liên kết hóa học nào được hình thành khi nó liên kết với 3 nguyên tử flo?
Cho các hợp chất: NH3, H2O, K2S, MgCl2, Na2O, CH4. Chất có liên kết ion là?
Cấu hình electron của cặp nguyên tử nào sau đây có thể tạo liên kết ion?
Cho 3 ion: Na+, Mg2+, F-. Tìm câu khẳng định sai.

Dạng 2: Sự hình thành liên kết cộng hóa trị

Lý thuyết

Liên kết cộng hóa trị được hình thành bằng cặp electron chung.
Cấu trúc của liên kết cộng hóa trị: cặp electron chung nằm trên trục liên kết giữa các nguyên tử liên kết, tạo thành các obitan lai hóa sp, sp2 hoặc sp3.
Có thể nhận biết liên kết cộng hóa trị bằng cách xem sự chia sẻ electron giữa các nguyên tử.

Ví dụ:

Viết công thức electron và công thức cấu tạo của các phân tử sau: PH3, SO2.
Viết công thức electron, công thức cấu tạo của HClO, HCN, HNO2.
Viết công thức cấu tạo của các phân tử và ion sau: H2SO3, Na2SO4, HClO4, CuSO4, NaNO3, CH3COOH, NH4NO3, H4P2O7.
Viết công thức electron, công thức cấu tạo của các phân tử: NH3, C2H2, C2H4, CH4, Cl2, HCl, H2O.
Viết công thức cấu tạo của các phân tử và ion sau: NH4+, Fe3O4, KMnO4, Cl2O7.

Dạng 4: Bài tập hóa trị và số oxi hóa

Lý thuyết

Số oxi hóa của một nguyên tử hoặc ion là số điện tích tương ứng mà nguyên tử hoặc ion đó mang.
Số oxi hóa được xác định bằng cách so sánh số electron của nguyên tử hoặc ion và số electron ở trạng thái nguyên tử (không mang điện tích).

Ví dụ:

Xác định số oxi hóa của các nguyên tử trong các hợp chất: H2S, S, H2SO3, H2SO4.
Xác định số oxi hóa của các nguyên tử trong các hợp chất: HCl, HClO, NaClO2, HClO3.
Xác định hóa trị và số oxi hóa của các nguyên tử trong phân tử NH4Cl.

Dạng 5: Xác định trạng thái lai hóa

Cách giải:

Lai hóa sp: Tạo thành 2 obitan lai hóa sp nằm thẳng hàng với nhau, góc liên kết bằng 180°.
Lai hóa sp2: Tạo thành 3 obitan lai hóa sp2 nằm trong một mặt phẳng, góc liên kết bằng 120°.
Lai hóa sp3: Tạo thành 4 obitan lai hóa sp3 nằm trên bốn đỉnh của hình tứ diện đều, góc liên kết là 109°28′.

Ngoài ra, còn rất nhiều dạng bài tập khác để các bạn thử sức. Các bạn hãy kiên nhẫn rèn luyện tư duy, hệ thống kiến thức và sẵn sàng đối mặt với các dạng bài tập khó để nâng cao kỹ năng giải bài tập hóa học của mình.

Đọc thêm các bài viết liên quan tại Izumi.Edu.VN.

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tài liệu hóa