Bài tập Liên kết ion có đáp án

- Ion sodium có 10 electron ở lớp vỏ và 11 proton ở hạt nhân.

- Ion oxide có 10 electron ở lớp vỏ và 8 proton ở hạt nhân.

Cách tích điện tích của ion thu được khi nguyên tử nhường hoặc nhận thêm electron:

Điện tích ion = số đơn vị điện tích hạt nhân – số electron của ion

- Ví dụ:

+ Ion sodium: điện tích = 11 – 10 = 1 ⇒ Điện tích là +1

+ Ion oxide: điện tích = 8 – 10 = -2 ⇒ Điện tích là -2

- 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.

- Các nguyên tố kim loại dễ nhường electron ⇒ Tạo thành cation.

- Các nguyên tố phi kim dễ nhận electron ⇒ Tạo thành anion.

+ Nguyên tử Na (Z = 11) nhường đi 1 electron ở lớp ngoài cùng trở thành ion mang điện tích dương, kí hiệu là Na$^{+}$.

+ Nguyên tử Cl (Z = 17) nhận 1 electron từ nguyên tử Na trở thành ion mang điện tích âm, kí hiệu là Cl$^{-}$.

Các ion Na$^{+}$ và Cl$^{-}$ hút nhau tạo thành liên kết trong phân tử NaCl.

Phương trình hóa học: 2Na + Cl$_{2}$ → 2NaCl.

- Ion Na$^{+}$ có 10 electron ở lớp vỏ, lớp ngoài cùng có 8 electron và có 2 lớp electron

⇒ Giống cấu hình electron của khí hiếm Ne: 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$

- Ion Cl$^{-}$ có 18 electron ở lớp vỏ và có 3 lớp electron

⇒ Giống cấu hình electron của khí hiếm Ar: 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$3p$^{6}$

- Nguyên tử Mg (Z = 12): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$ ⇒ Có 2 electron ở lớp ngoài cùng.

⇒ Có xu hướng nhường 2 electron để đạt cấu hình electron của khí hiếm tạo thành ion Mg$^{2+}$

- Nguyên tử O (Z = 8): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{4}$ ⇒ 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 ion O$^{2-}$.

- Hai ion là Mg$^{2+}$ và O$^{2-}$ liên kết với nhau tạo thành phân tử MgO

a) Tinh thể NaCl có cấu trúc là hình lập phương.

b) Các ion Na$^{+}$ và Cl$^{-}$ được xếp xen kẽ nhau đều đặn trên các đỉnh của hình lập phương.

c) Xung quanh mỗi loại ion có 6 ion ngược dấu gần nhất.

Ví dụ: xung quanh ion Na$^{+}$ có 6 ion Cl$^{-}$

Cần 12 thanh nối cho một lớp của tinh thể hình lập phương.

Tinh thể gồm 3 lớp ⇒ 12.3 = 36 thanh nối

3 lớp này được ghép với nhau bằng các thanh nối thẳng đứng ⇒ Gồm 9.2 = 18 thanh nối

Tổng cộng cần: 36 + 18 = 54 thanh nối

- Mỗi lớp cần 9 quả cầu ⇒ 3 lớp cần 3 . 9 = 27 quả cầu (trong đó 13 quả cho ion Na$^{+}$ và 14 quả màu khác cho ion Cl$^{-}$ hoặc ngược lại).

Lượng ion Na$^{+}$ mà người này nạp vào cơ thể là: $\frac{5{,}0.23}{58{,}5}$ = 1,966 gam = 1966 mg

Ta có: 500 < 1966 < 2300

⇒ nếu một người sử dụng 5,0 g muối ăn mỗi ngày thì lượng ion Na$^{+}$ mà người ấy nạp vào cơ thể không vượt mức giới hạn cho phép.

Đáp án đúng là: B

Cấu hình electron của nguyên tử Mg (Z = 12): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$

Nguyên tử Mg nhường 2 electron tạo thành ion Mg$^{2+}$ có cấu hình electron là:

1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$giống với cấu hình electron của khí hiếm neon.

Đáp án đúng là: D

- Cấu hình electron của nguyên tử Ca (Z = 20): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$3p$^{6}$4s$^{2}$

Nguyên tử Ca nhường 2 electron tạo thành ion Ca$^{2+}$ có cấu hình electron là:

1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$3p$^{6}$giống với cấu hình electron của khí hiếm Ar.

- Cấu hình electron của nguyên tử F (Z = 9): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{5}$

Nguyên tử F nhận 1 electron tạo thành ion F$^{-}$ có cấu hình electron là:

1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$giống với cấu hình electron của khí hiếm neon.

- Cấu hình electron của nguyên tử Al (Z = 13): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$3p$^{1}$

Nguyên tử Al nhường 3 electron tạo thành ion Al$^{3+}$ có cấu hình electron là:

1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$giống với cấu hình electron của khí hiếm neon.

- Cấu hình electron của nguyên tử N (Z = 7): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{3}$

Nguyên tử N nhận 3 electron tạo thành ion N$^{3-}$ có cấu hình electron là:

1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$giống với cấu hình electron của khí hiếm neon.

Vậy có 3 ion là F$^{-}$, Al$^{3+}$ và N$^{3-}$ có cấu hình electron giống với cấu hình electron của khí hiếm Ne.

a) – Potassium (K, Z = 19) có cấu hình electron là: 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$3p$^{6}$4s$^{1}$

Nguyên tử K nhường 1 electron tạo thành ion K$^{+}$ có cấu hình electron là: 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$3p$^{6}$ giống với cấu hình electron của khí hiếm Ar.

- Cấu hình electron của nguyên tử Mg (Z = 12): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{2}$

Nguyên tử Mg nhường 2 electron tạo thành ion Mg$^{2+}$ có cấu hình electron là:

1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$giống với cấu hình electron của khí hiếm neon.

b) Không có hợp chất ion nào chỉ tạo bởi các ion K$^{+}$ và Mg$^{2+}$ với nhau vì hai ion này cùng mang điện tích dương. Hợp chất ion chỉ được tạo bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.

- Nguyên tử Na (Z = 11): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{6}$3s$^{1}$ ⇒ Có 1 electron ở lớp ngoài cùng

⇒ Có xu hướng nhường 1 electron để đạt cấu hình electron của khí hiếm tạo thành ion Na$^{+}$

- Nguyên tử O (Z = 8): 1s$^{2}$2s$^{2}$2p$^{4}$ ⇒ 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 nhận 2 electron của hai nguyên tử Na tạo thành ion là O$^{2-}$.

- Hai ion Na$^{+}$ và 1 ion O$^{2-}$ liên kết với nhau tạo thành phân tử Na$_{2}$O.