[Sách mới] Soạn Hóa 10 Bài 9 CTST: Liên kết ion

Hướng dẫn Sách mới CTST Soạn Hóa 10 Bài 9: Liên kết ion ngắn gọn nhất bám sát nội dung SGK Hóa học 10 trang 55, 56, 57, 58 bộ Chân trời sáng tạo theo chương trình sách mới. Hi vọng, qua bài viết này các em học sinh có thể nắm vững nội dung bài và hiểu bài tốt hơn.

Bài 9: Liên kết ion trang 55, 56, 57, 58 SGK Hóa 10 Chân trời sáng tạo

Mở đầu

Trả lời câu hỏi trang 55 SGK Hóa học 10

Hơn 50% dược phẩm sử dụng trong y tế được sản xuất dưới dạng muối với mục đích thúc đẩy sự hấp thu các dược chất vào máu, tăng cường hiệu quả điều trị. Trong đó, thường gặp nhất là các muối hydrochloride, sodium hoặc sulfate.

Muối thường là các hợp chất chứa liên kết ion. Liên kết ion là gì?

Lời giải:

- Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu

- Liên kết ion thường được hình thành khi kim loại điển hình tác dụng với phi kim điển hình

1. Ion và sự hình thành liên kết ion

Trả lời câu hỏi trang 55 SGK Hóa học 10

Câu 1: Quan sát Hình 9.1, nhận xét số electron trên lớp vỏ với số proton trong hạt nhân của mỗi ion tạo thành

Lời giải:

- Ion sodium có số electron trên lớp vỏ ít hơn số proton trong hạt nhân.

- Ion oxide có số electron trong lớp vỏ nhiều hơn số proton trong hạt nhân.

Câu 2: Trình bày cách tính điện tích của các ion thu được khi nguyên tử nhường hoặc nhận thêm electron trong Hình 9.1

Lời giải:

- Khi nhận electron, nguyên tử trở thành ion âm (anion)

- Giá trị điện tích trên cation hoặc anion bằng số electron mà nguyên tử đã nhường hoặc nhận.

Câu 3: Ion Na⁺ và ion O^2- thu được có bền vững về mặt hóa học không? Chúng có cấu hình electron giống cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố nào?

Lời giải:

- Ion Na⁺ có 10 electron ở lớp vỏ và có 2 lớp electron => Giống cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố Ne => Bền vững về mặt hóa học

- Ion O^2- có 10 electron ở lớp vỏ và có 2 lớp electron => Giống cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố Ne => Bền vững về mặt hóa học

Câu 4: Trong các nguyên tố kim loại và phi kim, nguyên tử của những nguyên tố nào có xu hướng tạo thành cation hoặc anion? Giải thích

Lời giải:

- Nguyên tử các nguyên tố kim loại dễ nhường electron tạo thành cation.

- Nguyên tử các nguyên tố phi kim dễ nhận electron tạo thành anion.

Trả lời câu hỏi trang 56 SGK Hóa học 10

Câu 5: Quan sát Hình 9.2, hãy trình bày sự hình thành liên kết ion trong phân tử NaCl khi sodium tác dụng với chlorine

Lời giải:

- Kim loại sodium có 1 electron ở lớp ngoài cùng => Dễ dàng nhường 1 electron thành ion Na⁺

- Phi kim chlorine có 7 electron ở lớp ngoài cùng => Dễ dàng nhận 1 electron thành ion Cl^-

=> Nguyên tử Cl sẽ nhận 1 electron của nguyên tử Na tạo thành Na⁺ và Cl^-. 2 ion này sẽ liên kết với nhau tạo thành phân tử NaCl

Câu 6: Các ion Na⁺ và Cl^- có cấu hình electron nguyên tử của các khí hiếm tương ứng nào?

Lời giải:

- Ion Na⁺ có 2 lớp electron, lớp ngoài cùng có 8 electron ⇒ Cấu hình electron ion Na⁺ giống cấu hình electron của khí hiếm Ne.

- Ion Cl^- có 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 8 electron ⇒ Cấu hình electron ion Cl^- giống với cấu hình electron của khí hiếm Ar.

Trả lời câu hỏi trang 56 SGK Hóa học 10

Luyện tập: Trình bày sự hình thành liên kết ion trong phân tử MgO khi magnesium tác dụng với oxygen.

Lời giải:

- Nguyên tử Mg (Z = 12): 1s²2s²2p⁶3s² => Có 2 electron ở lớp ngoài cùng

=> Có xu hướng nhường 2 electron để đạt cấu hình electron của khí hiếm tạo thành ion Mg²⁺

- Nguyên tử O (Z = 8): 1s²2s²2p⁴ => Có 6 electron ở lớp ngoài cùng

=> Có xu hướng nhận 2 electron để đạt cấu hình electron của khí hiếm tạo thành ion O^2-

=> Nguyên tử O sẽ nhận 2 electron của nguyên tử Mg tạo thành 2 ion Mg²⁺ và O^2-. 2 ion liên kết với nhau tạo thành phân tử MgO

2. Tinh thể ion

Trả lời câu hỏi trang 56 SGK Hóa học 10

Câu 7: Quan sát Hình 9.3, cho biết:

a) Tinh thể NaCl có cấu trúc của hình khối nào.

b) Các ion Na⁺ và Cl^- phân bố trong tinh thể như thế nào

c) Xung quanh mỗi loại ion có bao nhiêu ion ngược dấu gần nhất

Lời giải:

a. Tinh thể NaCl có cấu trúc của hình khối lập phương dạng rỗng.

b. Các ion Na⁺ và ion Cl^- được phân bố luân phiên đều đặn trên các đỉnh của các hình lập phương.

c. Một ion Na⁺ được bao phủ bởi 6 ion Cl^- 

Một ion Cl^- được bao phủ bởi 6 ion Na⁺

Câu 8: Em hiểu thế nào về tinh thể ion?

Lời giải:

Tinh thể ion là loại tinh thể được tạo nên bởi các cation và anion. Các ion được sắp xếp theo trật tự nhất định trong không gian theo kiểu mạng lưới (ở các nút mạng các cation và anion xếp luân phiên liên kết chặt chẽ với nhau do cân bằng lực hút và lực đẩy).

Trả lời câu hỏi trang 57 SGK Hóa học 10

Câu 9: Quan sát các bước trong Hình 9.4, cho biết cần bao nhiêu thanh nối và khối cầu mỗi loại để lắp ráp thành mô hình một ô mạng tinh thể NaCl.

Lời giải:

- Quả cầu màu đen (Na⁺): 13

- Quả cầu màu xanh (Cl^-): 14

- Số thanh nối:

+ Lớp đáy có 10 thanh nằm ngang => 3 lớp có 30 thanh nằm ngang

+ Mỗi lớp có 9 quả cầu => có 9 thanh dọc => có 18 thanh dọc

=> Tổng có 48 thanh nối

Trả lời câu hỏi trang 57 SGK Hóa học 10

Vận dụng: Ion Na⁺ đóng vai trò rất quan trọng trong việc điều hòa huyết áp của cơ thể. Tuy nhiên, nếu cơ thể hấp thụ một lượng lớn ion này sẽ dẫn đến các vấn đề về tim mạch và thận. Các nhà khoa học khuyến cáo lượng ion Na+ nạp vào cơ thể nên thấp hơn 2 300 mg, nhưng không ít hơn 500 mg mỗi ngày đối với một người lớn để đảm bảo sức khỏe.

Giả sử, nếu một người sử dụng 5,0 g muối ăn mỗi ngày thì lượng ion Na⁺ mà người ấy nạp vào cơ thể có vượt mức giới hạn cho phép không?

Lời giải:

Phân tử khối của NaCl = 23 + 35,5 = 58,5 (g/mol)

58,5 gam muối ăn có 23 gam ion Na⁺

5 gam muối ăn có a gam ion Na⁺

=> a = 5 x 23 : 58,5 = 1,965 gam = 1965 mg

Ta có: 500 < 1965 < 2 300

=> Nếu một người sử dụng 5,0 gam muối ăn mỗi ngày thì lượng ion Na⁺ mà người ấy nạp vào cơ thể không vượt mức giới hạn cho phép

Bài tập

Trả lời câu hỏi trang 58 SGK Hóa học 10

Bài 1: Ion Mg²⁺ có cấu hình electron giống cấu hình electron của khí hiếm nào?

A. Helium

B. Neon

C. Argon

D. Krypton

Lời giải:

Đáp án đúng là: B. Neon

Cấu hình electron nguyên tử Mg (Z = 12): 1s²2s²2p⁶3s²

Nguyên tử Mg nhường 2 electron tạo thành ion Mg²⁺ có cấu hình electron là:

1s²2s²2p⁶ giống với cấu hình electron của khí hiếm neon.

Bài 2: Cho các ion sau: Ca²⁺, F^-, Al³⁺ và N^3-. Số ion có cấu hình electron của khí hiếm neon là

A. 4

B. 2

C. 1

D. 3

Lời giải:

Đáp án đúng là: D. 3

- Nguyên tử Ca (Z = 20): 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s² => Cấu hình Ca²⁺: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶

- Nguyên tử F (Z = 9): 1s²2s²2p⁵ => Cấu hình F^-: 1s²2s²2p⁶

- Nguyên tử Al (Z = 13): 1s²2s²2p⁶3s²3p¹ => Cấu hình Al³⁺: 1s²2s²2p⁶

- Nguyên tử N (Z = 7): 1s²2s²2p³ => Cấu hình N^3-: 1s²2s²2p⁶

- Nguyên tử khí hiếm Neon có cấu hình: 1s²2s²2p⁶

=> Có 3 ion có cấu hình electron của khí hiếm Neon: F^-, Al³⁺, N^3-

Bài 3: Potassium và magnesium là các nguyên tố thiết yếu đối với cơ thể sinh vật sống.

a) Viết cấu hình electron của các ion được tạo thành từ nguyên tử của các nguyên tố này. Chúng có cấu hình electron của những nguyên tử khí hiếm nào?

b) Có hợp chất ion nào chỉ tạo bởi các ion trên với nhau không? Vì sao?

Lời giải:

Potasssium và magnesium là các nguyên tố thiết yếu đối với cơ thể sinh vật sống

a. Viết cấu hình electron của các ion được tạo thành từ nguyên tử của các nguyên tố này. Chúng có cấu hình electron của những nguyên tử khí hiếm nào?

b. Có hợp chất ion nào chỉ tạo bởi các ion trên với nhau không? Vì sao?

a) Ion Potasssium (K⁺) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶

Ion Magnesium (Mg²⁺) : 1s²2s²2p⁶

Chúng có cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm Ar và Ne

b) Không có hợp chất ion nào chỉ tạo bởi các ion trên vì liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. Mà K⁺ và Mg²⁺ đều là 2 ion dương.

Bài 4: Hoàn thành những thông tin còn thiếu trong bảng sau:

Lời giải:

Công thức hợp chất ion	Cation	Anion
CaF2	Ca2+	F-
K2O	K+	O2-

Bài 5: Sodium oxide (Na₂O) có trong thành phần thủy tinh và các sản phẩm gốm sứ. Trình bày sự hình thành liên kết ion trong phân tử sodium oxide.

Lời giải:

- Nguyên tử Na (Z = 11): 1s²2s²2p⁶3s¹ => Xu hướng nhường 1 electron tạo thành ion Na⁺

- Nguyên tử O (Z = 8): 1s²2s²2p⁴ => Xu hướng nhận 2 electron tạo thành ion O^2-

=> Mỗi nguyên tử Na sẽ nhường 1 electron cho nguyên tử O để tạo thành 2 ion Na⁺ và 1 ion O^2-. 3 ion này liên kết với nhau tạo thành phân tử Na₂O

>>> Xem toàn bộ: Soạn Hóa 10 Chân trời sáng tạo

-----------------------------

Trên đây Toploigiai đã cùng các bạn Soạn Hóa 10 Bài 9: Liên kết ion trong bộ SGK Chân trời sáng tạo theo chương trình sách mới. Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này. Toploigiai đã có đầy đủ các bài soạn cho các môn học trong các bộ sách mới Cánh Diều, Chân trời sáng tạo, Kết nối tri thức. Mời các bạn hãy click ngay vào trang chủ Toploigiai để tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới nhé. Chúc các bạn học tốt!