Soạn KHTN 7 Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học - Cánh diều

Hướng dẫn Soạn KHTN 7 Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học trong bộ Cánh diều theo chương trình sách mới đầy đủ nhất dành cho bạn đọc tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới.

Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học trang 33, 34, 35, 36, 37, 38 Khoa học tự nhiên Cánh diều

Mở đầu

Trả lời câu hỏi trang 33 SGK Khoa học tự nhiên 7

Trong điều kiện thường, nguyên tử của các nguyên tố khí hiếm tồn tại độc lập vì có lớp electron ngoài cùng bền vững. Nguyên tử của các nguyên tố khác luôn có xu hướng tham gia liên kết để có được lớp electron ngoài cùng bền vững tương tự khí hiếm. Vậy liên kết giữa các nguyên tử được hình thành như thế nào?

Lời giải:

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.

Nguyên tử của các nguyên tố khác có lớp vỏ ngoài cùng kém bền, có xu hướng tạo ra lớp vỏ tương tự khí hiếm khi liên kết với nguyên tử khác. 

I. Đặc điểm cấu tạo vỏ nguyên tử khí hiếm

Trả lời câu hỏi trang 33 SGK Khoa học tự nhiên 7

Quan sát hình 5.1 hãy cho biết số electron ở lớp ngoài cùng của vỏ nguyên tử khí hiếm

Lời giải:

Lớp ngoài cùng của vỏ nguyên tử khí hiếm đều có 8 electron ( trừ nguyên tố He là 2 electron)

Trả lời câu hỏi trang 34 SGK Khoa học tự nhiên 7

Helium được phát hiện vào năm 1868, khi các nhà khoa học nhận thấy một nguyên tố chưa được biết đến trong quang phổ ánh sáng từ Mặt Trời. Helium được đặt theo tên của thần Mặt Trời – Helios (theo tiếng Hy Lạp). 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

Lời giải:

- 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

II. Liên kết ion

Trả lời câu hỏi trang 34 SGK Khoa học tự nhiên 7

Câu 1: Quan sát hình 5.2 và hình 5.3, cho biết lớp vỏ của các ion Na+, Cl- tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm nào.

Lời giải:

Lớp vỏ của ion Na⁺ có 10 electron tương tự lớp vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm neon. 

Lớp vỏ của ion Cl^- có 18 electron tương tự lớp vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm argon. 

Câu 2. Quan sát hình 5.2, hãy so sánh về số electron, số lớp electron giữa nguyên tử Na và Na⁺

Lời giải:

+ 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+

Trả lời câu hỏi trang 35 SGK Khoa học tự nhiên 7

Số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử K và F lần lượt là 1 và 7. Hãy cho biết khi K hết hợp với F để tạo thành phân tử potassium fluoride, nguyên tử K cho hay nhận bao nhiêu electron. Vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử potassium fluoride

Lời giải:

- 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:

Câu 2: Quan sát các hình 5.5 và 5.6 cho biết các ion Mg2+ và O2- có lớp vỏ tương tự khí hiếm nào.

Lời giải:

Ion Mg²⁺ lớp vỏ có 10 electron tương tự như khí hiếm Neon.

Ion O^2- lớp vỏ có 10 electron tương tự như khí hiếm Neon.

Câu hỏi 5. Quan sát hình 5.5 hãy so sánh về số electron, số lớp electron giữa nguyên tử Mg và ion Mg²⁺

Lời giải:

Số electron và số lớp electron của nguyên tử Mg nhiều hơn ion Mg²⁺

Câu 3: Nguyên tử Ca có 2 electron ở lớp ngoài cùng. Hãy vẽ sơ đồ tạo thành liên kết khi nguyên tử Ca kết hợp với nguyên tử O tạo ra phân tử calcium oxide

Lời giải:

- 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:

Trả lời câu hỏi trang 36 SGK Khoa học tự nhiên 7 

Nguyên tử K kết hợp với nguyên tử Cl tạo thành phân tử potassium chloride. Theo em, ở điều kiện thường, potassium chloride là chất rắn, chất lỏng hay chất khí? Vì sao?

Lời giải:

Ghi nhớ: Các 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 vì:

Khi nguyên tử K (kim loại điển hình) kết hợp với nguyên tử Cl (phi kim điển hình) thì kim loại K sẽ cho electron tạo thành ion dương, nguyên tử Cl sẽ nhận electron tạo thành ion âm. Các ion dương và ion âm hút nhau tạo ra hợp chất ion là potassium chloride.

Các hợp chất ion đều là chất rắn ở điều kiện thường.

III. Liên kết cộng hoá trị

1. Sự tạo thành liên kết trong phân tử hydrogen

Trả lời câu hỏi trang 36 SGK Khoa học tự nhiên 7

Câu 1: Quan sát hình 5.9 , hãy cho biết nguyên tử H trong phân tử Hydrogen có lớp vỏ tương tự khí hiếm nào?

Lời giải:

Trong phân tử hydrogen, nguyên tử H có:

+ Có 2 electron ở lớp vỏ

+ Có 1 lớp electron

=> Như vậy, trong phân tử hydrogen, nguyên tử H có lớp vỏ tương tự khí hiếm Heli

Câu 2: 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

Lời giải:

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

2. Sự tạo thành liên kết trong phân tử nước

Trả lời câu hỏi trang 37 SGK Khoa học tự nhiên 7

Câu 1: Quan sát hình 5.10, cho biết trong phân tử nước, mỗi nguyên tử H và O có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng.

Lời giải:

Trong phân tử nước, nguyên tử O có 8 electron lớp ngoài cùng tương tự như khí hiếm.

Mỗi nguyên tử H có 2 electron lớp ngoài cùng tương tự như khí hiếm helium

Luyện tập 5. Mỗi nguyên tử H kết hợp với 1 nguyên tử Cl tạo thành phân tử hydrogen chloride. Hãy vẽ sơ đồ tạo thành phân tử hydrogen chloride từ nguyên tử H và nguyên tử Cl

Lời giải:

Sơ đồ tạo thành phân tử hydrogen chloride từ nguyên tử H và Cl:

Câu 2: Mỗi nguyên tử N kết hợp với 3 nguyên tử H tạo thành phân tử ammonia. Hãy vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử ammonia.

Lời 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

=> 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:

3. Sự tạo thành liên kết trong phân tử carbon dioxide

Trả lời câu hỏi trang 37 SGK Khoa học tự nhiên 7

Câu 1: Quan sát hình 5.11, hãy cho biết trong phân tử khí carbonic nguyên tử C có bao nhiêu electron dùng chung với nguyên tử O.

Lời giải:

Trong phân tử khí carbonic, nguyên tử C có 4 electron dùng chung với nguyên tử O (mỗi nguyên tử O góp 2 electron).

Câu 2. Hai nguyên tử N kết hợp với nhau tạo thành phân tử nitrogen. Hãy vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử nitrogen

Lời giải:

Sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử nitrogen:

Trả lời câu hỏi trang 38 SGK Khoa học tự nhiên 7

Câu 1: 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

Lời giải:

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 2: So sánh một số tính chất chung của chất cộng hóa trị với chất ion.

Lời giải:

Tính chất	Chất ion	Chất cộng hóa trị
Trạng thái (ở điều kiện thường)	Thể rắn	Cả ba thể (rắn, lỏng, khí)
Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy	Cao	Thấp
Dẫn điện	Tan trong nước tạo dung dịch dẫn được điện	Nhiều chất không dẫn điện (đường ăn, ethanol,…)

>>> Xem trọn bộ: Soạn Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức

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

Trên đây Top lời giải đã cùng các bạn Soạn KHTN 7 Bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học trong bộ SGK Cánh diều theo chương trình sách mới. Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này. Top lời giải 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 Top lời giải để tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới nhé. Chúc các bạn học tốt!