Tiêu đề Bài 12. Liên kết cộng hóa trị - HS.pdf ✅

KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG 3. LIÊN KẾT HÓA HỌC 1 I. SỰ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ: 1. Khái niệm: - Liên kết cộng hoá trị là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron chung. Ví dụ: Một cặp electron chung. Biểu diễn bằng một gạch nối “–”, đó là liên kết đơn. Liên kết trong phân tử HCl được biểu diễn là H–Cl. Hai cặp electron chung. Biểu diễn bằng hai gạch nối “=”, đó là liên kết đôi. Liên kết trong phân tử O2 được biểu diễn là O=O. Ba cặp electron chung. Biểu diễn bằng ba gạch nối “”, đó là liên kết ba. Liên kết trong phân tử N2 được biểu diễn là NN. 2. Tìm hiểu cách viết công thức Lewis: Loại công thức Công thức electron Công Lewis Công thức cấu tạo Cách biểu diễn Biểu diễn tất cả các electron dùng chung và riêng của mỗi nguyên tử theo quy tắc Octet. Từ công thức electron thay cặp electron dùng chung bằng 1 gạch ngang (–). Giữ nguyên các electron riêng. Từ công thức Lewis bỏ các electron riêng. Ví dụ: O2 Ví dụ 1. Liên kết cộng hóa trị là A. liên kết được tạo nên giữa 2 nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron chung. B. liên kết được hình thành giữa kim loại điển hình với phi kim điển hình. C. liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. D. liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử bằng sự cho-nhận electron. Liên kết cộng hoá trị thường được hình thành giữa các nguyên tử của cùng một nguyên tố hoặc giữa các nguyên tử của các nguyên tố không khác nhau nhiều về độ âm điện. KẾT LUẬN
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG 3. LIÊN KẾT HÓA HỌC 2 Ví dụ 2. Giải thích sự hình thành liên kết trong các phân tử HCl, O2 và N2. Ví dụ 3. Cho các phân tử sau: a) Bromine (Br2). b) Hydrogen sulfide (H2S). c) Methane (CH4). d) Ammonia (NH3). e) Carbon dioxide (C2H4). g) Ethyne (C2H2). 1) Viết công thức electron, công thức cấu tạo và công thức Lewis cho các phân tử trên. 2) Phân tử nào có chứa liên kết đôi? Phân tử nào có chứa liên kết ba? Ví dụ 4. Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, nguyên tố carbon thuộc ô thứ 6, nguyên tố oxygen thuộc ô thứ 8. a. Liên kết trong phân tử CO2 thuộc loại liên kết cộng hóa trị phân cực. b. Khi hình thành liên kết tạo phân tử CO2, nguyên tử carbon tham gia góp chung 1 electron với mỗi nguyên tử oxygen. c. Phân tử CO2 là phân tử phân cực. d. Liên kết giữa nguyên tử carbon và mỗi nguyên tử oxygen trong phân tử CO2 là liên kết đôi. Trong mỗi ý a), b), c), d) trả lời đúng hoặc sai II. LIÊN KẾT CHO NHẬN: - Liên kết cho – nhận là một trường hợp đặc biệt của liên kết cộng hoá trị, trong đó cặp electron chung chỉ do một nguyên tử đóng góp. Liên kết này được biểu diễn bằng mũi tên (→) từ nguyên tử cho sang nguyên tử nhận. Ví dụ 1. Cho biết đặc điểm của nguyên tử “cho” và nguyên tử “nhận” trong phân tử có liên kết cho – nhận. Ví dụ 2. a) Biết phân tử CO cũng có liên kết cho – nhận. Viết công thức electron và công thức cấu tạo của CO. b) Ozone (O3) là một loại khí có tính oxi hoá mạnh, phân tử gồm ba nguyên tử oxygen. Ozone xuất hiện ở tầng đối lưu và tầng binh lưu của khí quyển. Tuỳ 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. Ví dụ 3. Trình bày sự hình thành liên kết cho – nhận: a) phân tử sulfur dioxide (SO2). b) ion NH4 + .
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG 3. LIÊN KẾT HÓA HỌC 3 Ví dụ 4. Cho biết tổng số electron trong anion 2 AB3 − là 42. Trong các hạt nhân A cũng như B có số proton bằng số neutron a) Tính số khối của A, B. b) Đề xuất cấu tạo Lewis của anion 2 AB3 − sao cho phù hợp với quy tắc octet. III. ĐỘ ÂM ĐIỆN VÀ LIÊN KẾT HÓA HỌC: Bảng. Phân loại các liên kết hóa học LIÊN KẾT HÓA HỌC Liên kết ion Liên kết cộng hóa trị Khái niệm Lực hút tĩnh điện giữa 2 ion trái dấu. Sự góp chung 1 hay nhiều cặp e hóa trị giữa 2 nguyên tử. Phân loại Cặp electron liên kết chuyển hẳn đến nguyên tử nhận electron tạo thành ion âm và nguyên tử nhường electron tạo thành ion dương. Không phân cực Cặp e chung ở giữa hai nguyên tử. Phân cực Cặp e chung lệch về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn. Nhận biết KLđiển hình – PKđiển hình Ví dụ: NaCl, KF,... PK – PK (2PK giống) Ví dụ: H2, O2,... PK – PK hoặc H – PK (2PK khác nhau) Ví dụ: HCl, NO2,... Hiệu độ âm điện (Dự đoán) ∆ ≥ 1,7 0 ≤ ∆ < 0,4 0,4 ≤ ∆ < 1,7 Ví dụ Phân tử K2O có ∆ = 3,44 – 0,82 = 2,62 Phân tử CH4 có ∆ = 2,55 – 2,20 = 0,35 Phân tử HCl có ∆ = 3,16 – 2,20 = 0,96 Ghi chú: *PK: Phi kim *KL: Kim loại  Liên kết cộng hoá trị phân cực có thể được coi là dạng trung gian giữa liên kết cộng hoá trị không phân cực và liên kết ion. Ví dụ 1. Vì sao liên kết cộng hóa trị trong các phân tử Cl2, O2, N2 là liên kết cộng hóa trị không phân cực? Ví dụ 2. Trong các phân tử HCl, NH3 và CO2, cặp electron chung lệch về phía nguyên tử nào? Giải thích vì sao các phân tử trên đều chứa liên kết cộng hóa trị phân cực. Ví dụ 3. Dựa vào giá trị độ âm điện các nguyên tố: Cl (3,16); O (3,44); N (3,04); H (2,20); Al (1,61); Na (0,93); Br (2,96). 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 MgCl2, AlCl3, HBr, O2, H2, NH3. Ví dụ 4. Cho các phân tử sau: F2, N2, H2O, CO2. Hãy cho biết phân tử nào chứa liên kết cộng hóa trị phân cực và phân tử nào chứa liên kết cộng hóa trị không phân cực; phân tử nào phân cực, phân tử nào không phân cực? Ví dụ 5. Trong phân tử PH3, H2O, C2H6, H2S, phân tử nào có liên kết phân cực mạnh nhất? A. PH3. B. H2S. C. C2H6. D. H2O. IV. TÍNH CHẤT LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ:  Tương tác giữa các phân tử có liên kết hoá trị yếu hơn nhiều so với các phân tử có liên kết ion. - Trạng thái: Các chất có liên kết cộng hoá trị có thể tồn tại ở trạng thái rắn, lỏng và khí.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG 3. LIÊN KẾT HÓA HỌC 4 + Khí: hydrogen, fluorine, carbon dioxide, chlorine,... + Lỏng: bromine, nước, alcohol,... + Rắn: sulfur, iodine, đường glucose, sucrose,... - Tính tan: Các chất có liên kết cộng hoá trị phân cực như ethanol, đường,... tan nhiều trong nước,...Các chất có liên kết cộng hoá trị không phân cực như iodine, hydrocarbon ít tan trong nước, tan trong benzene, carbon tetrachloride,... - Nhiệt độ nóng chảy: Hợp chất cộng hoá trị không có lực hút tĩnh điện mạnh như hợp chất ion nên chúng có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp. - Khả năng dẫn điện: Các chất có liên kết cộng hoá trị không phân cực không dẫn điện ở mọi trạng thái, còn các chất có liên kết cộng hoá trị phân cực mạnh có thể dẫn điện. Ví dụ 1. Cho các phát biểu sau về tính chất của hợp chất cộng hóa trị: a. Các hợp chất cộng hóa trị có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao hơn các hợp chất ion. b. Các hợp chất cộng hóa trị có thể ở thể rắn, lỏng hoặc khí ở điều kiện thường. c. Các chất có liên kết cộng hoá trị ít tan trong nước nhưng tan tốt trong dung môi hữu cơ benzene, carbon tetrachloride,... d. Các chất có liên kết cộng hoá trị có khả năng dẫn điện giống hợp chất ion. Trong mỗi ý a), b), c), d) chọn đúng hoặc sai Ví dụ 2. Vì sao benzene (C6H6) không tan trong nước nhưng tan tốt trong các dung môi hữu cơ như tetrachloromethane (CCl4), hexane (C6H14), ...? Ví dụ 3. Ghép nhiệt độ nóng chảy với chất tương ứng và giải thích Chất Nhiệt độ nóng chảy (0C) (a) Nước (1) -138 (b) Muối ăn (2) 80 (c) Băng phiến (C10H8) (3) 0 (d) Butane (C4H10) (4) 801 Ví dụ 4. a) Ở 25 °C 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. b) Nhận xét độ tan cảu carbon dioxide trong nước theo nhiệt độ dựa trên đồ thị sau: c) 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? d) Vì sao trong những ngày hè nóng bức, cá thường phải ngoi lên mặt nước đề thở, trong khi vào mùa lạnh, điều này không xảy ra? V. SỰ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT σ, π VÀ NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT: