Giải KHTN 7 Bài 6: Giới thiệu về liên kết hóa học giúp các em học sinh lớp 7 tham khảo để trả lời các câu hỏi trong SGK Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo trang 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44.

Qua đó, còn giúp các em nêu được sự hình thành liên kết ion theo nguyên tắc cho và nhận, chỉ ra được sự khác nhau về một số tính chất của chất ion và chất cộng hóa trị. Đồng thời, cũng giúp thầy cô soạn giáo án Bài 6 Chủ đề 2: Phân tử. Vậy chi tiết mời thầy cô và các em cùng tham khảo bài viết dưới đây của Download.vn nhé:

Giải câu hỏi thảo luận Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo bài 6

Câu 1

Trừ helium, vỏ nguyên tử của các nguyên tố còn lại ở Hình 6.1 có những điểm giống và khác nhau gì?

Trả lời:

- Giống nhau: Đều có 8 electron ở lớp ngoài cùng

- Khác nhau:

• Nguyên tử Ne có 2 lớp electron
• Nguyên tử Ar có 3 lớp electron
• Nguyên tử Kr có 4 lớp electron
• Nguyên tử Xe có 5 lớp electron

Câu 2

Quan sát Hình 6.2, em hãy mô tả sự tạo thành ion sodium, ion magnesium. Nhận xét về số electron lớp ngoài cùng của các ion này và cho biết sự phân bố electron của 2 ion này giống sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm nào?

Trả lời:

- Sự tạo thành ion sodium: Nguyên tử sodium (Na) cho đi 1 electron lớp ngoài cùng để tạo thành ion dương Na⁺

- Sự tạo thành ion magnesium: Nguyên tử magnesium (Mg) cho đi 2 electron lớp ngoài cùng để tạo thành ion dương Mg²⁺

=> Sau khi nhường electron, ion sodium và ion magnesium đều có 2 lớp electron và có 8 electron ở lớp ngoài cùng

=> Sự phân bố electron của 2 ion này giống sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm Neon (Ne)

Câu 3

Quan sát Hình 6.3, em hãy mô tả sự tạo thành ion chloride, ion oxide. Nhận xét về số electron lớp ngoài cùng của các ion này và cho biết sự phân bố electron của 2 ion này giống sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm nào?

Trả lời:

- Sự tạo thành ion chloride: Nguyên tử chlorine (Cl) nhận thêm 1 electron ở lớp ngoài cùng để tạo thành ion âm Cl^-

- Sự tạo thành ion oxide: Nguyên tử oxygen (O) nhận thêm 2 electron ở lớp ngoài cùng để tạo thành ion âm O^2-

- Sau khi nhận electron, ion chloride có 3 lớp electron và có 8 electron ở lớp ngoài cùng

=> Giống sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm Neon (Ne)

- Sau khi nhận electron, ion oxide có 2 lớp electron và có 8 electron ở lớp ngoài cùng

=> Giống sự phân bố electron của nguyên tử Argon (Ar)

Câu 4

Quan sát Hình 6.4a, em hãy mô tả quá trình tạo thành liên kết ion trong phân tử sodium chloride. Nêu một số ứng dụng của sodium chloride trong đời sống.

Trả lời:

- Nguyên tử Na nhường 1 electron cho nguyên tử Cl, tạo thành ion dương

- Nguyên tử Cl nhận 1 electron từ nguyên tử Na, tạo thành ion âm

=> Ion dương và ion âm mang điện tích trái dấu nên hút nhau, tạo thành liên kết ion

- Ứng dụng của sodium chloride:

• Sát trùng vết thương, cung cấp muối khoáng cho cơ thể bị thiếu nước
• Dùng làm gia vị, bảo quản thực phẩm, khử mùi, kiểm soát quá trình lên men
• Trị cảm lạnh, tiêu độc, làm trắng, chữa viêm, hôi miệng
• Dùng chăm sóc sức khỏe gia súc, gia cầm, làm thành phần phân bón cho cây trồng

Câu 5

Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy chỉ ra nguyên tố khí hiếm gần nhất của hydrogen và oxygen. Để có lớp electron ngoài cùng giống nguyên tố khí hiếm gần nhất, nguyên tử hydrogen và oxygen có xu hướng gì?

Trả lời:

- Hydrogen gần với nguyên tố khí hiếm Helium

- H có 1 electron lớp ngoài cùng, He có 2 electron lớp ngoài cùng

=> Nguyên tử hydrogen có xu hướng nhận thêm 1 electron để đạt cấu hình của Helium

- Oxygen gần với nguyên tố khí hiếm Neon

- H có 6 electron lớp ngoài cùng, Ne có 8 electron lớp ngoài cùng

=> Nguyên tử Oxygen có xu hướng nhận thêm 2 electron để đạt cấu hình của Neon

Câu 6

Dựa vào các Hình 6.5, 6.6 và 6.7, em hãy cho biết số electron lớp ngoài cùng của mỗi nguyên tử trong phân tử hydrogen và oxygen là bao nhiêu? Khi đó, lớp electron ngoài cùng của nguyên tử hydrogen và nguyên tử oxygen sẽ giống với khí hiếm nào?

Trả lời:

- Xét phân tử hydrogen: mỗi nguyên tử hydrogen có 2 electron lớp ngoài cùng

=> Giống cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm Helium

- Xét phân tử Oxygen: mỗi nguyên tử Oxygen có 8 electron ở lớp ngoài cùng

=> Giống cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm Neon

Câu 7

Em hãy mô tả quá trình tạo thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử hydrogen và oxygen.

Trả lời:

- Xét phân tử hydrogen (gồm 2 nguyên tử H): Mỗi nguyên tử H bỏ ra 1 electron để tạo thành 1 cặp electron dùng chung => Hình thành liên kết cộng hóa trị

- Xét phân tử oxygen (gồm 2 nguyên tử O): Mỗi nguyên tử O bỏ ra 2 electron để tạo thành 2 cặp electron dùng chung => Hình thành liên kết cộng hóa trị

Câu 8

Quan sát Hình 6.8, em hãy cho biết số electron dùng chung của nguyên tử H và nguyên tử O. Trong phân tử nước, số electron ở lớp ngoài cùng của O và H là bao nhiêu và giống với khí hiếm nào?

Trả lời:

- Số electron dùng chung của nguyên tử H và O là 4

- Trong phân tử nước:

• Nguyên tử O có 8 electron lớp ngoài cùng => Giống khí hiếm Ne
• Nguyên tử H có 2 electron lớp ngoài cùng => Giống khí hiếm He

Câu 9

Em hãy mô tả quá trình tạo thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử nước.

Trả lời:

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 đôi 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

Câu 10

Cho biết mỗi phân tử của chất trong Hình 6.9 được tạo bởi các ion nào? Ở điều kiện thường, các chất này ở thể gì?

Trả lời:

a) Phân tử Sodium chloride gồm 2 nguyên tố là Na và Cl

• Nguyên tố Na có 1 electron ở lớp ngoài cùng => Có xu hướng nhường 1 electron => Ion tương ứng là Na⁺
• Nguyên tố Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng => Có xu hướng nhận 1 electron => Ion tương ứng là Cl^-

b) Phân tử Calcium chloride gồm 2 nguyên tố là Ca và Cl

• Nguyên tố Ca có 2 electron ở lớp ngoài cùng => Có xu hướng nhường 2 electron => Ion tương ứng là Ca²⁺
• Nguyên tố Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng => Có xu hướng nhận 1 electron => Ion tương ứng là Cl^-

c) Phân tử Magnesium oxide gồm 2 nguyên tố là Mg và O

• Nguyên tố Mg có 2 electron ở lớp ngoài cùng => Có xu hướng nhường 2 electron => Ion tương ứng là Mg²⁺
• Nguyên tố O có 6 electron ở lớp ngoài cùng => Có xu hướng nhận 2 electron => Ion tương ứng là O^2-

Ở điều kiện thường, các chất đều ở thể rắn.

Câu 11

Quan sát và cho biết thể của các chất có trong Hình 6.10

Trả lời:

Quan sát Hình 6.10:

• Đường tinh luyện: thể rắn
• Ethanol: thể lỏng
• Carbon dioxide: thể khí

Câu 12

Nêu một số ví dụ về chất cộng hóa trị và cho biết thể của chúng ở điều kiện thường.

Trả lời:

Một số chất cộng hóa trị và thể của chúng ở điều kiện thường là:

• Khí oxygen: thể khí
• Nước: thể lỏng
• Amonia: thể khí
• Hydrogen chloride: thể lỏng
• Methane: thể khí
• Nitrogen oxide: thể khí
• Gỗ (cenlulose): thể rắn

Câu 13

Quan sát thí nghiệm 1 (Hình 6.11, 6.12) và đánh dấu V để hoàn thành bảng sau:

Trả lời:

Câu 14

Quan sát thí nghiệm 2 (Hình 6.13), cho biết muối hay đường bền nhiệt hơn. Ở ống nghiệm nào có sự tạo thành chất mới?

Trả lời:

- Muối không có sự thay đổi sau khi đun nóng

- Đường (màu trắng) chuyển thành chất khác có màu đen

=> Ống nghiệm 2 (đường) có sự tạo thành chất mới

=> Muối bền nhiệt hơn

Giải Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo bài 6 - Luyện tập

Luyện tập trang 38

Hãy xác định vị trí của aluminium trong bảng tuần hoàn và vẽ sơ đồ tạo thành ion aluminium từ nguyên tử aluminium.

Trả lời:

Aluminium (Al) thuộc ô số 13, chu kì 3, nhóm IIIA trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tử aluminium nhường 3 electron ở lớp ngoài cùng để trở thành ion aluminium, Kí hiệu Al³⁺

Sơ đồ tạo thành ion aluminium:

Luyện tập trang 39

Câu hỏi: Xác định vị trí của sulfur trong bảng tuần hoàn và vẽ sơ đồ tạo thành ion sulfide (S^2-) từ nguyên tử sulfur.

Trả lời:

Nguyên tố sulfur (S) thuộc ô thứ 16, chu kì 3, nhóm VIA trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tử sulfur nhận thêm 2 electron để trở thành ion ion sulfide (S^2-). Ion sulfide (S^2-) có 8 electron lớp ngoài cùng, sự phân bố electron trên ion sulfide (S^2-) giống với sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm argon (Ar).

Câu hỏi: Hãy vẽ sơ đồ và mô tả quá trình tạo thành liên kết ion trong phân tử hợp chất magnesium oxide.

Trả lời:

Khi nguyên tử magnesium (Mg) kết hợp với nguyên tử oxygen (O), nguyên tử magnesium nhường 2 electron tạo thành ion dương, kí hiệu là Mg²⁺, đồng thời nguyên tử oxygen (O) nhận 2 electron từ nguyên tử Mg tạo thành ion âm, kí hiệu O^2-. Ion Mg²⁺ và O^2- hút nhau tạo phân tử magnesium oxide (MgO).

Luyện tập trang 41

Vẽ sơ đồ hình thành liên kết cộng hóa trị trong các phân tử sau

Trả lời:

a) Sự hình thành liên kết trong phân tử chlorine.

Nguyên tử Cl có 7 electron lớp ngoài cùng và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

Khi hai nguyên tử Cl liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp 1 electron để tạo ra đôi electron dùng chung.

Hạt nhân của hai nguyên tử Cl cùng hút đôi electron dùng chung và liên kết với nhau tạo thành phân tử chlorine.

b) Sự hình thành liên kết trong phân tử ammonia.

Nguyên tử N có 7 electron, trong đó có 5 electron lớp ngoài cùng, cần thêm 3 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

Nguyên tử H chỉ có 1 electron và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

Khi N kết hợp với H, nguyên tử N góp 3 electron, mỗi nguyên tử H góp 1 electron. Như vậy giữa nguyên tử N và mỗi nguyên tử H có 1 đôi electron dùng chung. Hạt nhân nguyên tử N và H cùng hút đôi electron dùng chung, liên kết với nhau tạo ra phân tử ammonia.

Luyện tập trang 42

Khói của núi lửa ngầm phun trào từ dưới biển có chứa một số chất như: hơi nước, sodium chloride, potassium chloride, carbon dioxide, sulfur dioxide.

a) Hãy cho biết chất nào là hợp chất ion, chất nào là hợp chất cộng hóa trị.

b) Nguyên tử của nguyên tố nào trong các chất trên có số electron ở lớp ngoài cùng nhiều nhất?

Trả lời:

a) Chất ion: sodium chloride (NaCl), potassium chloride (KCl),

Chất cộng hóa trị: hơi nước (H₂O), carbon dioxide (CO₂), sulfur dioxide (SO₂)

b) Trong các chất trên nguyên tử của chlorine (Cl) có số electron ở lớp ngoài cùng nhiều nhất với 7 electron.

Luyện tập trang 44

Kết quả thử nghiệm tính chất của 2 chất A và B được trình bày ở bảng bên. Em hãy cho biết chất nào là chất cộng hóa trị, chất nào là chất ion?

Trả lời:

Dựa vào kết quả được trình bày ở bảng trên ta thấy: Chất A có nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy cao hơn rất nhiều so với chất B, chất A tồn tại ở thể rắn và dẫn điện được.

⇒ Chất A là chất ion, chất B là chất cộng hóa trị.

Giải Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo bài 6 - Vận dụng

Vận dụng 1

Calcium chloride có nhiều ứng dụng trong đời sống. Tìm hiểu qua sách báo và internet, em hãy cho biết một số ứng dụng của chất này. Vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử calcium chloride.

Trả lời:

Ứng dụng của CaCl₂

- Trong công nghiệp

• Trong công nghiệp, calcium chloride được sử dụng để tạo chất làm mạnh và tăng độ cứng bê tông.
• Calcium chloride khan được dùng cho điện phân sản xuất calcium kim loại và điều chế các hợp kim của calcium.
• Trong công nghiệp luyện kim và công nghiệp giấy, calcium chloride được dùng làm chất phụ gia.
• Đối với ngành sản xuất cao su, calcium chloride được dùng làm chất nhũ tương với công dụng là chất làm đông cao su nhanh.
• Do calcium chloride có tính hút ẩm tốt nên hóa chất này được sử dụng là chất khô trong nhiều ngành công nghiệp.
• Trong ngành công nghiệp thuộc da, calcium chloride dùng để sản xuất các thiết bị điện tử, đồ nhựa.
• Trong công nghiệp xử lý nước đặc biệt là nước thải của các nhà máy, hóa chất calcium chloride có vai trò lọc nước, làm chất keo tụ để lắng chất bẩn và kim loại nặng để bảo vệ môi trường đường ống.

- Trong thực phẩm:

• Calcium chloride được sử dụng phổ biến như là chất điện giải và có vị cực mặn, được tìm thấy trong các loại đồ uống dành cho những người tập luyện thể thao và các dạng đồ uống khác, như nước đóng chai.
• Dùng làm phụ gia bảo quản để duy trì độ chắc trong rau quả đóng hộp, tạo vị mặn trong dưa muối.
• Trong ủ bia, calcium chloride đôi khi được sử dụng để điều chỉnh sự thiếu hụt chất khoáng trong nước ủ bia. Các ion cloride gia tăng hương vị và tạo cảm giác ngọt và hương vị đầy đủ hơn.

- Trong y học:

• Có thể tiêm vào đường ven để điều trị giảm calcium máu.
• Nó cũng có thể sử dụng cho: các vết đốt hay châm của côn trùng.

Vận dụng 2

Vẽ sơ đồ hình thành liên kết cộng hóa trị trong các phân tử sau:

Trả lời:

a) Sự hình thành liên kết trong phân tử chlorine.

- Nguyên tử Cl có 7 electron lớp ngoài cùng và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

- Khi hai nguyên tử Cl liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp 1 electron để tạo ra đôi electron dùng chung.

- Hạt nhân của hai nguyên tử Cl cùng hút đôi electron dùng chung và liên kết với nhau tạo thành phân tử chlorine.

b) Sự hình thành liên kết trong phân tử ammonia.

- Nguyên tử N có 7 electron, trong đó có 5 electron lớp ngoài cùng, cần thêm 3 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

- Nguyên tử H chỉ có 1 electron và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

- Khi N kết hợp với H, nguyên tử N góp 3 electron, mỗi nguyên tử H góp 1 electron. Như vậy giữa nguyên tử N và mỗi nguyên tử H có 1 đôi electron dùng chung. Hạt nhân nguyên tử N và H cùng hút đôi electron dùng chung, liên kết với nhau tạo ra phân tử ammonia.

Vận dụng 3

Khi cơ thể bị mất nước do tiêu chảy, nôn mửa, …người ta thường cho bệnh nhân uống dung dịch oresol. Tìm hiểu qua sách báo và internet, hãy cho biết thành phần của oresol có các loại chất nào (chất ion, chất cộng hóa trị)?

Trong trường hợp không có oresol thì có thể thay thế bằng cách nào khác không? Giải thích.

Trả lời:

Thành phần chính của oresol:

- Sodium chloride (NaCl): Chất ion

- Sodium hydrogen carbonate (NaHCO₃): Chất ion

- Potassium chloride (KCl): Chất ion

- Glucose: Chất cộng hóa trị

Oresol được sử dụng bằng cách pha trực tiếp với nước và uống. Công dụng chính là bổ sung nước và các chất điện giải cho cơ thể. Do các chất ion có trong thành phần của oresol khi tan trong các dịch cơ thể tạo ra các ion âm và dương. Các ion này vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất. Chúng sẽ điều chỉnh và kiểm soát sự cân bằng của dịch cơ thể đồng thời thúc đẩy các quá trình khác trong cơ thể để hoạt động hiệu quả hơn.

Trong trường hợp không có oresol thì có thể thay thế bằng:

- Nước muối đường: Có thành phần tương tự như oresol. Pha theo tỷ lệ 1 thìa cà phê muối, 8 thìa đường và 1 lít nước.

- Nước cháo muối (1,2 lít nước, 1 thìa muối, 1 nắm gạo), đồng thời uống bổ sung nước dừa, nước cam, ăn thêm chuối để bổ sung thêm potassium.

- Nước dừa muối: 1 lít nước dừa, 1 thìa muối.

Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo bài 6

Bài 1

Hãy vẽ sơ đồ và mô tả quá trình tạo thành liên kết trong phân tử sodium oxide (hình bên)

Trả lời:

- Sodium oxide gồm 2 nguyên tố: Na (kim loại) và O (phi kim)

=> Liên kết ion

- Nguyên tử Na (số hiệu nguyên tử = 11) nhường 1 electron => Ion Na⁺

- Nguyên tử O (số hiệu nguyên tử = 8) nhận 2 electron => Ion O^2-

Bài 2

Cho biết vị trí trong bảng tuần hoàn, số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử mỗi nguyên tố N, C, O và vẽ sơ đồ hình thành liên kết trong các phân tử ở hình sau:

Trả lời:

- Nguyên tử N nằm ở ô số 7, nhóm VA => Có 5 electron ở lớp ngoài cùng, cần 3 electron để đạt cấu hình khí hiếm

- Nguyên tử C nằm ở ô số 6, nhóm IVA => Có 4 electron ở lớp ngoài cùng, cần 4 electron để đạt cấu hình khí hiếm

- Nguyên tử O nằm ở ô số 8, nhóm VIA => Có 6 electron ở lớp ngoài cùng, cần 2 electron để đạt cấu hình khí hiếm

a) Xét phân tử Nitrogen: gồm 2 nguyên tử N

=> Liên kết cộng hóa trị, mỗi N góp 3 electron tạo thành 3 cặp electron dùng chung

b) Xét phân tử Carbon dioxide: gồm 1 nguyên tử C và 2 nguyên tử O

=> Liên kết cộng hóa trị. Khi C kết hợp với O, nguyên tử C góp 4 electron, mỗi nguyên tử O góp 2 electron

=> Giữa nguyên tử C và nguyên tử O có 2 cặp electron dùng chung

Bài 3

Potassium Chloride là hợp chất có nhiều ứng dụng trong đời sống. Trong nông nghiệp, nó được dùng làm phân bón. Trong công nghiệp, Potassium Chloride được dùng làm nguyên liệu để sản xuất Potassium Hydroxide và kim loại Potassium. Trong y học, Potassium Chloride được dùng để bào chế thuốc điều trị bệnh thiếu Kali trong máu. Potassium chloride rất cần thiết cho cơ thể, trong các chức năng hoạt động của hệ tiêu hóa, tim, thân, cơ và cả hệ thần kinh

Hợp chất Potassium Chloride có loại liên kết gì trong phân tử? Vẽ sơ đồ hình thành liên kết có trong phân tử này.

Trả lời:

- Potassium chloride gồm 2 nguyên tử: K (kim loại) và Cl (phi kim).

=> Liên kết ion

- Nguyên tử K nhường 1 electron cho nguyên tử Cl.