Chuyên đề Hóa học 10 trang 14 Cánh diều

Với Chuyên đề Hóa học 10 trang 14 trong Bài 1: Liên kết hóa học và hình học phân tử Chuyên đề học tập Hóa học 10 Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Chuyên đề Hóa học 10 trang 14.

Chuyên đề Hóa học 10 trang 14 Cánh diều

Bài tập 1 trang 14 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Viết công thức Lewis của CF₄,C₂H₆, C₂H₄ và C₂H₂.

Lời giải:

- Viết công thức Lewis của CF₄

Bước 1: C có 4 electron hóa trị, F có 7 electron hóa trị. Trong phân tử CF₄ có 1 nguyên tử C và 4 nguyên tử F.

⇒ Tổng số electron hóa trị N₁ = 1.4 + 4.7 = 32 electron

Bước 2: Vẽ khung tạo bởi các nguyên tử liên kết với nhau:

Số electron hóa trị đã dùng để xây dựng khung là N₂ = 4.2 = 8 electron

Số electron hóa trị còn lại là N₃ = N₁ – N₂ = 32 – 8 = 24 electron

Bước 3: Sử dụng 24 electron này để tạo octet cho F trước (vì F có độ âm điện cao hơn)

Bước 4: Nguyên tử C đã được octet. Vậy công thức Lewis của CF₄ là

- Viết công thức Lewis của C₂H₆

Bước 1: C có 4 electron hóa trị, H có 1 electron hóa trị. Trong phân tử C₂H₆ có 2 nguyên tử C và 6 nguyên tử H

⇒ Tổng số electron hóa trị N₁ = 2.4 + 6.1 = 14 electron

Bước 2: Vẽ khung tạo bởi các nguyên tử liên kết với nhau:

Số electron hóa trị đã dùng để xây dựng khung là N₂ = 7.2 = 14 electron

Số electron hóa trị còn lại là N₃ = N₁ – N₂ = 14 – 14 = 0 electron

Bước 3:Nguyên tử C và H đều đã được octet. Vậy công thức Lewis của C₂H₆ là

- Viết công thức Lewis của C₂H₄

Bước 1:C có 4 electron hóa trị, H có 1 electron hóa trị. Trong phân tử C₂H₄, có 2 nguyên tử C và 4 nguyên tử H

⇒ Tổng số electron hóa trị N₁ = 2.4 + 4.1 = 12 electron

Bước 2: Vẽ khung tạo bởi các nguyên tử liên kết với nhau:

Số electron hóa trị đã dùng để xây dựng khung là N₂ = 5.2 = 10 electron

Số electron hóa trị còn lại là N₃ = N₁ – N₂ = 12 – 10 = 2 electron

Bước 3: Sử dụng N₃ = 2 electron để tạo octet cho C trước

Bước 4: Đã sử dụng hết 2 electron để tạo octet cho C. Tuy nhiên C còn lại chưa đủ octet nên ta chuyển 1 cặp electron của nguyên tử Cvừa được tạo octet tạo thành cặp electron dùng chung giữa hai nguyên tử C. Nguyên tử H đã đủ octet. Vậy công thức Lewis của C₂H₄ là

- Viết công thức lewis của C₂H₂

Bước 1:C có 4 electron hóa trị, H có 1 electron hóa trị. Trong phân tử C₂H₂, có 2 nguyên tử C và 2 nguyên tử H

⇒ Tổng số electron hóa trị N₁ = 2.4 + 2.1 = 10 electron

Bước 2: Vẽ khung tạo bởi các nguyên tử liên kết với nhau:

Số electron hóa trị đã dùng để xây dựng khung là N₂ = 3.2 = 6 electron

Số electron hóa trị còn lại là N₃ = N₁ – N₂ = 10 – 6 = 4 electron

Bước 3: Sử dụng N₃ = 4 electron để tạo octet cho mộtC trước

Bước 4: Đã sử dụng hết 4 electron để tạo octet cho một C. Tuy nhiên C còn lại chưa đủ octet nên ta chuyển 2 cặp electron của nguyên tử Cvừa được tạo octet tạo thành cặp electron dùng chung giữa hai nguyên tử C. Các nguyên tử H đã được octet.

Vậy công thức Lewis của C₂H₂ là

Bài tập 2 trang 14 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Viết công thức Lewis của H₂O. Dự đoán dạng hình học phân tử và dạng lai hóa của nguyên tử trung tâm.

Lời giải:

- Viết công thức Lewis của H₂O

Bước 1:O có 6 electron hóa trị, H có 1 electron hóa trị. Trong phân tử H₂O, có 2 nguyên tử H và 1 nguyên tử O

⇒ Tổng số electron hóa trị N₁ = 2.1 + 1.6 = 8 electron

Bước 2: Vẽ khung tạo bởi các nguyên tử liên kết với nhau:

Số electron hóa trị đã dùng để xây dựng khung là N₂ = 2.2 = 4 electron

Số electron hóa trị còn lại là N₃ = N₁ – N₂ = 8 – 4 = 4 electron

Bước 3: Sử dụng N₃ = 4 electron để tạo octet cho O. Các nguyên tử H đã được octet.

Công thức Lewis của H₂O là

Xung quanh nguyên tử trung tâm O có 4 đám mây E (hai cặp electron chưa liên kết và hai cặp electron chung). Chiếm 4 khu vực điện tích âm đẩy nhau để góc hóa trị lớn nhất là 109,5^o (dạng tứ diện)

Tuy nhiên, do cặp electron chưa liên kết chiếm khoảng không gian lớn hơn so với các cặp electron liên kết, tương tác đẩy giữa các cặp electron chưa liên kết lớn hơn tương tác đẩy giữa các cặp electron liên kết, nên góc liên kết $\widehat{HOH}$ thực tế bằng 104,5^o, nhỏ hơn góc hóa trị theo lí thuyết (109,5^o).

Phân tử có dạng góc.

Cấu hình electron của nguyên tử O (Z = 8) là 1s²2s²2p⁴

1 AO 2s tổ hợp với 3 AO 2p tạo 4 AO lai hóa sp³

2 AO lai hóa sp³ chứa electron độc thân của nguyên tử O xen phủ với 2 AO s của nguyên tử H tạo thành 2 liên kết σ.

Bài tập 3 trang 14 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Dựa theo công thức Lewis của CHCl₃ xác định được dạng lai hóa của nguyên tử trung tâm C trong phân tử này là

A. sp

B. sp²

C. sp³

Lời giải:

Đáp án C

Công thức Lewis của CHCl₃ là

Nguyên tử trung tâm C có 4 liên kết đơn xung quanh tương ứng với 4 đám mây electron. Công thức VSEPR của CHCl₃ là AE₄

Do 4 đám mây hướng tới 4 đỉnh của một tứ diện nên dạng hình học không gian của có CHCl₃ dạng tứ diện

⇒ Trạng thái lai hóa của nguyên tử C trong phân tử CHCl₃ là sp³

Bài tập 4* trang 14 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Xác định công thức Lewis của nitric acid HNO₃. Cho biết nguyên tử H liên kết với O mà không phải với N.

Lời giải:

Bước 1:N có 5 electron hóa trị, O có 6 electron hóa trị, H có 1 electron hóa trị. Trong phân tử HNO₃, có 1 nguyên tử H, 3 nguyên tử O và 1 nguyên tử N

⇒ Tổng số electron hóa trị N₁ = 1.1 + 3.6 + 1.5 = 24 electron

Bước 2: Vẽ khung tạo bởi các nguyên tử liên kết với nhau:

Số electron hóa trị đã dùng để xây dựng khung là N₂ = 4.2 = 8 electron

Số electron hóa trị còn lại là N₃ = N₁ – N₂ = 24 – 8 = 16 electron

Bước 3: Sử dụng N₃ = 16 electron để tạo octet cho O trước

Bước 4: Đã sử dụng hết 16 electron để tạo octet cho O. Tuy nhiên N chưa đủ octet nên ta chuyển 1 cặp electron của nguyên tử O bên phải tạo thành cặp electron dùng chung.

Chung cho hai nguyên tử O và N

Bài tập 5* trang 14 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Viết công thức Lewis và xác định dạng hình học của CS₂. Xác định dạng lai hóa của nguyên tử trung tâm C trong phân tử này.

Lời giải:

Công thức Lewis của CS₂

Xung quanh nguyên tử C có hai đám mây electron hóa trị, do lực đẩy giữa 2 đám mây electron nên 2 đám mây này phải xa nhau nhất → CS₂ có dạng đường thẳng theo mô hình VSEPR.

Cấu hình electron của C là 1s²2s²2p². Để tạo liên kết với S, trước tiên có sự dịch chuyển 1 electron từ 2s lên 2p tạo cấu hình electron ở trạng thái kích thích là 2s²2s¹2p³

Trong phân tử CS₂, nguyên tử C phải có lai hóa sp giữa 2 AO (1 AO 2s và 1 AO 2p) để tạo ra 2 AO lai hóa sp cùng nằm trên một đường thẳng.

Bài tập 6* trang 14 Chuyên đề học tập Hóa học 10: Viết công thức Lewis của PCl₅ và SF₆

Lời giải:

Công thức Lewis của PCl₅

Lời giải bài tập Chuyên đề Hóa 10 Bài 1: Liên kết hóa học và hình học phân tử hay khác:

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 6

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 8

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 9

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 10

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 11

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 12

• Chuyên đề Hóa học 10 trang 13

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề học tập Hóa học 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• Chuyên đề Hoá học 10 Bài 2: Phản ứng hạt nhân

• Chuyên đề Hoá học 10 Bài 3: Năng lượng hoạt hóa của phản ứng hóa học

• Chuyên đề Hoá học 10 Bài 4: Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs

• Chuyên đề Hoá học 10 Bài 5: Sơ lược về phản ứng cháy và nổ

• Chuyên đề Hoá học 10 Bài 6: Hóa học về phản ứng cháy nổ

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải Chuyên đề Hóa học 10 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề Hóa học 10 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề Hóa học 10 Cánh diều
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---