Lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 7 Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học sách Cánh diều hay, ngắn gọn sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời câu hỏi KHTN 7 Bài 5 từ đó học tốt môn Khoa học tự nhiên 7.
Giải bài tập KHTN lớp 7 Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học
Video giải KHNT 7 Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học - Cánh diều
Trả lời:
- Liên kết giữa các nguyên tử được hình thành nhờ vào sự góp chung electron, nhường electron hoặc nhận electron để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm
1. Đặc điểm cấu tạo vỏ nguyên tử khí hiếm
Phương pháp giải:
Quan sát hình 5.1, đếm số quả cầu màu xanh ở đường tròn ngoài cùng
Trả lời:
- Xét nguyên tử helium: có 2 electron ở lớp ngoài cùng
- Xét nguyên tử neon: có 8 electron ở lớp ngoài cùng
- Xét nguyên tử argon: có 8 electron ở lớp ngoài cùng
Tuy nhiên, phải thới năm 1895, các nhà khoa học mới thu được helium trong quá trình xử lí quặng uranium. Mặc dù trong vũ trụ, helium là khí phổ biến thứ hai sau khí hydrogen, nhưng trên Trái Đất khí helium tương đối hiếm. Hãy tìm hiểu một số ứng dụng của helium trong thực tiễn
Phương pháp giải:
Học sinh tìm hiểu qua sách, báo, tivi, internet…
Trả lời:
- Ứng dụng của helium trong hàn luyện kim: bảo vệ các mối hàn tốt, tránh tình trạng oxy hóa, han gỉ
- Kiểm tra rò rỉ trên hệ thống điều hòa xe hơi, tàu thuyền
- Bơm bóng bay
- Làm sạch bồn chứa
- Hỗ trợ điều trị hen suyễn, vận hành của máy chụp cộng hưởng tử MRI
- Làm chất bán dẫn: làm mát do độ dẫn nhiệt và nhiệt riêng rất cao
- Trong lò phản ứng hạt nhân làm môi trường truyền nhiệt
- Làm thay đổi giọng nói
2. Liên kết Ion
Phương pháp giải:
Đếm số electron ở lớp vỏ và số lớp electron của ion Na+, Cl-
Trả lời:
- Xét ion Na+:
+ Có 10 hình cầu màu xanh ở các đường tròn => Có 10 electron ở lớp vỏ
+ Có 2 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 2 lớp electron
=> Lớp vỏ ion Na+ tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm Ne
- Xét ion Cl-
+ Có 18 hình cầu màu xanh ở các đường tròn => Có 18 electron ở lớp vỏ
+ Có 3 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 3 lớp electron
=> Lớp vỏ ion Cl- tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm Ar
Phương pháp giải:
Đếm số electron và số lớp electron của nguyên tử Na, ion Na+
Trả lời:
- Nguyên tử Na có 11 electron và 3 lớp electron
- Ion Na+ có 10 electron và 2 lớp electron
=> Nguyên tử Na đã mất đi 1 electron để tạo thành ion Na+
Phương pháp giải:
- K có 1 electron ở lớp ngoài cùng => Tương tự nguyên tử Na
- F có 7 electron ở lớp ngoài cùng => Tương tự nguyên tử Cl
- Vẽ sơ đồ tạo thành liên kết: Tương tự hình 5.4
Trả lời:
- Khi K liên kết với F tạo thành phân tử potassium fluoride sẽ diễn ra sự cho và nhận electron giữa 2 nguyên tử. Với nguyên tử K có 1 electron ở lớp ngoài cùng => Cho đi 1 electron ở lớp ngoài cùng để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm
- Sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử potassium fluoride:
Phương pháp giải:
Đếm số electron ở lớp vỏ và số lớp electron của ion Mg2+, O2-
Trả lời:
- Xét ion Mg2+:
+ Có 10 hình cầu màu xanh ở các đường => Có 10 electron ở lớp vỏ
+ Có 2 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 2 lớp electron
=> Lớp vỏ ion Mg2+ tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm Ne
- Xét ion O2-
+ Có 10 hình cầu màu xanh ở các đường tròn => Có 10 electron ở lớp vỏ
+ Có 2 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 2 lớp electron
=> Lớp vỏ ion O2- tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm Ne
Phương pháp giải:
Đếm số electron và số lớp electron của nguyên tử Mg, ion Mg2+
Trả lời:
- Nguyên tử Mg có 12 electron và 3 lớp electron
- Ion Mg2+ có 10 electron và 2 lớp electron
=> Nguyên tử Na đã mất đi 2 electron để tạo thành ion Mg2+
Phương pháp giải:
- Ca có 2 electron ở lớp ngoài cùng => Tương tự nguyên tử Mg
- O có 6 electron ở lớp ngoài cùng
- Vẽ sơ đồ tạo thành liên kết: Tương tự hình 5.7
Trả lời:
- Ca có 2 electron ở lớp ngoài cùng (giống như nguyên tử Mg) => Dễ dàng cho đi 2 electron ở lớp ngoài cùng để tạo cấu hình electron bền vững của khí hiếm
- O có 6 electron ở lớp ngoài cùng => Dễ dàng nhận thêm 2 electron ở lớp ngoài cùng để tạo cấu hình electron bền vững của khí hiếm
- Sơ đồ tạo thành liên kết khi nguyên tử Ca kết hợp với nguyên tử O tạo ra phân tử calcium oxide:
Phương pháp giải:
- Phân tử potassium chloride được hình thành nhờ liên kết ion giữa K+ và Cl-
- Tìm hiểu tính chất chung của hợp chất ion
Trả lời:
- Phân tử potassium chloride là hợp chất ion được tạo bởi kim loại điển hình (K) và phi kim điển hình (Cl)
- Mà hợp chất ion có những tính chất chung sau:
+ Là chất rắn ở điều kiện thường
+ Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao
+ Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn được điện
=> Ở điều kiện thường, potassium chloride là chất rắn
3. Liên kết cộng hóa trị
Phương pháp giải:
Đếm số electron ở lớp vỏ và số lớp electron của nguyên tử H trong phân tử hydrogen
Trả lời:
Trong phân tử hydrogen, nguyên tử H có:
+ 2 quả cầu màu xanh ở đường tròn => Có 2 electron ở lớp vỏ
+ 1 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 1 lớp electron
=> Trong phân tử hydrogen, nguyên tử H có lớp vỏ tương tự khí hiếm He
Luyện tập 4 trang 36 KHTN lớp 7: Hai nguyên tử Cl liên kết với nhau tạo thành phân tử chlorine
a) Mỗi nguyên tử Cl cần thêm bao nhiêu electron vào lớp ngoài cùng để có lớp vỏ tương tự khí hiếm
b) Hãy vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử chlorine
Phương pháp giải:
- Nguyên tử Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng => Cần nhận thêm 1 electron để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm
=> Mỗi nguyên tử Cl sẽ bỏ ra 1 electron để góp chung (tương tự nguyên tử H trong phân tử hydrogen)
Trả lời:
a) Vì mỗi nguyên tử Cl đều có 7 electron ở lớp vỏ ngoài cùng => Cần nhận thêm 1 electron vào lớp vỏ ngoài cùng để có lớp vỏ tương tự khí hiếm
b) Vì mỗi nguyên tử Cl đều cần nhận thêm 1 electron
=> Khi 2 nguyên tử Cl liên kết với nhau, mỗi nguyên tử sẽ góp 1 electron ở tạo ra đôi electron dùng chung
Phương pháp giải:
Đếm số quả cầu ở lớp ngoài cùng của nguyên tử H và O trong phân tử nước
Trả lời:
- Trong phân tử nước:
+ Nguyên tử H có 2 quả cầu màu xanh => Có 2 electron ở lớp ngoài cùng
+ Nguyên tử O có 8 quả cầu màu xanh => Có 8 electron ở lớp ngoài cùng
Phương pháp giải:
Nguyên tử H và nguyên tử Cl đều là phi kim
+ Nguyên tử H có 1 electron ở lớp ngoài cùng
+ Nguyên tử Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng
Trả lời:
Nguyên tử H và nguyên tử Cl đều là phi kim
+ Nguyên tử H có 1 electron ở lớp ngoài cùng
+ Nguyên tử Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng
=> Nguyên tử H và Cl đều cần thêm 1 electron để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm
=> Khi H và Cl liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp 1 electron để tạo ra đôi electron dùng chung
=> Sơ đồ tạo thành phân tử hydrogen chloride từ nguyên tử H và Cl:
Phương pháp giải:
Nguyên tử H và nguyên tử N đều là phi kim
+ Nguyên tử H có 1 electron ở lớp ngoài cùng
+ Nguyên tử N có 5 electron ở lớp ngoài cùng
Trả lời:
Nguyên tử H và nguyên tử N đều là phi kim
+ Nguyên tử H có 1 electron ở lớp ngoài cùng
+ Nguyên tử N có 5 electron ở lớp ngoài cùng
=> Nguyên tử H cần thêm 1 electron và N cần thêm 3 electron để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm
=> Khi 3 nguyên tử H và 1 nguyên tử N liên kết với nhau, mỗi nguyên tử H góp 1 electron và nguyên tử N góp ra 3 electron để tạo ra 3 đôi electron dùng chung
=> Sơ đồ tạo thành phân tử hydrogen chloride từ nguyên tử H và N:
Phương pháp giải:
Trong phân tử khí carbonic có 4 cặp electron dùng chung
Trả lời:
Quan sát hình 5.11 có thể thấy được phân tử khí carbonic vó 4 cặp electron dùng chung
=> Nguyên tử C góp 4 electron dùng chung với nguyên tử O
Trả lời:
Vì mỗi nguyên tử N đều có 5 electron ở lớp vỏ ngoài cùng => Cần nhận thêm 3 electron vào lớp vỏ ngoài cùng để có lớp vỏ electron bền vững tương tự khí hiếm
=> Khi 2 nguyên tử N liên kết với nhau, mỗi nguyên tử sẽ góp 3 electron ở tạo ra 3 đôi electron dùng chung
Vận dụng trang 38 KHTN lớp 7: Hãy giải thích các hiện tượng sau:
a) Nước tinh khiết hầu như không dẫn điện, nhưng nước biển lại dẫn được điện.
b) Khi cho đường ăn vào chảo rồi đun nóng sẽ thấy đường ăn nhanh chóng chuyển từ thể rắn sang thể lỏng, làm như vậy với muối ăn thấy muối ăn vẫn ở thể rắn
Phương pháp giải:
- Hợp chất ion có những tính chất chung sau:
+ Là chất rắn ở điều kiện thường
+ Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao
+ Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn được điện
- Hợp chất cộng hóa trị có những tính chất chung sau:
+ Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp
+ Không dẫn điện
Trả lời:
a)
- Nước là hợp chất cộng hóa trị giữa nguyên tử O và 2 nguyên tử H => Không dẫn điện
- Nước biển có thành phần chủ yếu là muối ăn (NaCl): đây là hợp chất ion được tạo bởi kim loại điển hình (Na) và phi kim điển hình (Cl) => Dẫn điện
b)
- Đường ăn là hợp chất cộng hóa trị giữa các nguyên tử C, H và O => Nhiệt độ nóng chảy thấp => Khi đun nóng nhanh chóng chuyển từ thể rắn sang thể lỏng
- Muối ăn là hợp chất ion được tạo bởi kim loại điển hình (Na) và phi kim điển hình (Cl) => Nhiệt độ nóng chảy cao => Khi đun nóng trên chảo muối ăn vẫn ở thể rắn
Câu hỏi 9 trang 38 KHTN lớp 7: So sánh một số tính chất chung của chất cộng hóa trị với chất ion
Phương pháp giải:
- Hợp chất ion có những tính chất chung sau:
+ Là chất rắn ở điều kiện thường
+ Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao
+ Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn được điện
- Hợp chất cộng hóa trị có những tính chất chung sau:
+ Tồn tại ở cả 3 thể: rắn, lỏng khí ở điều kiện thường
+ Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp
+ Không dẫn điện
Trả lời:
| Chất cộng hóa trị | Chất ion |
| - Ở điều kiện thường tồn tại ở cả 3 thể: + Rắn: đường ăn, iodine + Lỏng: nước, ethanol + Khí: nitrogen, khí carbonic | - Ở điều kiện thường, tồn tại ở thể rắn: sodium chloride, calcium oxide |
| - Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp | - Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp- Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao: aluminium oxide, calcium oxide… |
| - Không dẫn điện: đường ăn, ethanol | - Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn được điện: sodium chloride, calcium chloride |
Lý thuyết KHTN 7 Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học
I. Đặc điểm cấu tạo vỏ nguyên tử khí hiếm
- Lớp vỏ ngoài cùng của các nguyên tử khí hiếm có 8 electron (riêng He có 2 electron) là lớp vỏ bền vững. Vì vậy các nguyên tử khí hiếm tồn tại độc lập trong điều kiện thường.
- Một số mô hình cấu tạo vỏ nguyên tử của khí hiếm:
- Nguyên tử của nguyên tố khác có lớp vỏ ngoài cùng kém bền, có xu hướng tạo thành lớp vỏ tương tự khí hiếm khi liên kết với các nguyên tử khác.
II. Liên kết ion
1. Sự tạo thành liên kết ion
- Liên kết ion là liên kết được tạo thành bởi lực hút giữa ion dương và ion âm. Chất được tạo thành các ion dương và ion âm được gọi là hợp chất ion.
- Khi kim loại điển hình kết hợp với phi kim điển hình, nguyên tử kim loại sẽ cho electron tạo thành ion dương, nguyên tử phi kim sẽ nhận electron tạo thành ion âm. Các ion âm và ion dương hút nhau, tạo ra hợp chất ion.
Ví dụ 1: Sự tạo thành liên kết trong phân tử sodium chloride:
+ Nguyên tử Na cho đi 1 electron ở lớp ngoài cùng trở thành ion mang điện tích dương, kí hiệu là Na+:
+ Nguyên tử Cl nhận 1 electron ở lớp ngoài cùng trở thành ion mang điện tích âm, kí hiệu là Cl-
+ Các ion Na+ và Cl- hút nhau tạo thành liên kết trong phân tử sodium chloride:
Ví dụ 2: Sự tạo thành liên kết trong phân tử magnesium oxide
+ Nguyên tử Mg cho đi 2 electron ở lớp ngoài cùng trở thành ion mang hai điện tích dương, kí hiệu Mg2+:
+ Nguyên tử O nhận 2 electron ở lớp ngoài cùng trở thành ion mang hai điện tích âm, kí hiệu là O2-:
+ Các ion Mg2+ và O2- hút nhau tạo thành liên kết trong phân tử magnesium oxide:
2. Tính chất chung của hợp chất ion
+ Là chất rắn ở điều kiện thường.
Ví dụ: potassium chloride, copper oxide,…
+ Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao.
Ví dụ: aluminium oxide, sodium chloride, copper oxide,…
+ Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn điện.
Ví dụ: sodium chloride, magnesium chloride,…
III. Liên kết cộng hóa trị
1. Sự tạo thành liên kết cộng hóa trị
- Liên kết cộng hóa trị là liên kết được tạo thành bởi một hoặc nhiều đôi electron dùng chung giữa hai nguyên tử.
- Chất được tạo thành nhờ liên kết cộng hóa trị giữa các nguyên tử được gọi là chất cộng hóa trị.
- Để có lớp vỏ electron bền vững tương tự khí hiếm, các nguyên tử phi kim sẽ góp các electron để tạo ra một hoặc nhiều đôi electron dùng chung giữa các nguyên tử và liên kết với nhau thành phân tử.
Ví dụ 1: Sự tạo thành liên kết trong phân tử hydrogen
+ Nguyên tử H chỉ có 1 electron và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.
+ Khi hai nguyên tử H liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp 1 electron để tạo ra đôi electron dùng chung.
+ Hạt nhân của hai nguyên tử H cùng hút đôi electron dùng chung và liên kết với nhau tạo thanh phân tử hydrogen. Liên kết như này được gọi là liên kết cộng hóa trị.
Ví dụ 2: Sự tạo thành liên kết trong phân tử nước
+ Khi O kết hợp với H, nguyên tử O góp 2 electron, mỗi nguyên tử H góp 1 electron. Giữa nguyên tử O và nguyên tử H có 1 electron dùng chung.
+ Hạt nhân nguyên tử O và H cùng hút đôi electron dùng chung, liên kết với nhau tạo ra phân tử nước.
2. Một số đặc điểm của chất cộng hóa trị
+ Có cả ba thể: thế rắn (đường ăn, iodine,…), thể lỏng (bromine, ethanol,…), thể khí (oxygen, nitrogen, khí carbonic,…).
+ Các chất cộng hóa trị thường có nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy thấp.
+ Nhiều chất cộng hóa trị không dẫn điện (đường ăn, ethanol,…).
Xem thêm các bài giải SGK Khoa học tự nhiên lớp 7 Cánh diều hay, chi tiết khác:
Bài 4: Phân tử, đơn chất, hợp chất
Bài 6: Hóa trị, công thức hóa học
CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK
- Người đại diện: Nguyễn Thanh Tuyền
- Số giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: 0108307822, ngày cấp: 04/06/2018, nơi cấp: Sở Kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội.
© 2021 Vietjack. All Rights Reserved.
