30 Bài tập về Liên kết ion (2024) có đáp án chi tiết nhất

Bài tập về liên kết ion

I. Lý thuyết và phương pháp giải

Cần nhớ điều kiện và dấu hiệu nhận biết phân tử có liên kết ion.

- Điều kiện hình thành liên kết ion:

      + Liên kết được hình thành giữa các nguyên tố có tính chất khác hẳn nhau (kim loại điển hình và phi kim điển hình).

      + Quy ước hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử liên kết ≥ 1,7 là liên kết ion (trừ một số trường hợp).

- Dấu hiệu cho thấy phân tử có liên kết ion:

      + Phân tử hợp chất được hình thành từ kim loại điển hình (kim loại nhóm IA, IIA) và phi kim điển hình (phi kim nhóm VIIA và Oxi).

II. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Viết cấu hình electron của Cl (Z = 17) và Ca (Z=20). Cho biết vị trí của chúng (chu kì, nhóm) trong bảng tuần hoàn. Liên kết giữa canxi và clo trong hợp chất CaCl₂ thuộc loại liên kết gì? Vì sao? Viết sơ đồ hình thành liên kết đó.

Lời giải:

Cl (Z = 17) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵

Ca (Z = 20) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²

Clo nằm ở ô số 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA.

Canxi nằm ở ô số 20, chu kỳ 4, nhóm IIA.

Liên kết trong hợp chất CaCl₂ là liên kết ion vì Ca là kim loại điển hình, Cl là phi kim điển hình.

Sơ đồ hình thành liên kết:

2Cl + 21e → 2Cl^-

Ca → Ca²⁺ + 2e

Các ion Ca²⁺và Cl^-tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất CaCl₂:

Ca²⁺ + 2Cl^- → CaCl₂

Ví dụ 2: Hai nguyên tố M và X tạo thành hợp chất có công thức là M₂X. Cho biết:

    - Tổng số proton trong hợp chất bằng 46.

    - Trong hạt nhân của M có n - p = 1, trong hạt nhân của X có n’ = p’.

    - Trong hợp chất M₂X, nguyên tố X chiếm khối lượng.

1. Tìm số hạt proton trong nguyên tử M và X.

2. Dựa vào bảng tuần hoàn hãy cho biết tên các nguyên tố M, X.

3. Liên kết trong hợp chất M₂X là liên kết gì? Tại sao? Viết sơ đồ hình thành liên kết trong hợp chất đó.

Lời giải:

1. Tổng số proton trong hợp chất M₂X bằng 46 nên : 2p + p’ = 46. (1)

Trong hợp chất M₂X, nguyên tố X chiếm khối lượng nên:

39p’ = 8(2p + 1). (2)

Từ (1), (2) ta tìm được: p = 19; p’ = 8.

2. M là kali (K) và X là oxi (O).

3. Liên kết trong hợp chất K₂O là liên kết ion vì K là kim loại điển hình, O là phi kim điển hình.

Sơ đồ hình thành liên kết:

O + 2e → O^2-

2K → 2K⁺ + 2.1e

Các ion K⁺và O^2-tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất K₂O:

2K⁺ + O^2- → K₂O

Ví dụ 3:

a, Viết cấu hình electron của các nguyên tử A, B biết rằng:

    - Tổng số các loại hạt cơ bản trong nguyên tử A là 34. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10.

    - Kí hiệu của nguyên tử B là B.

b, Liên kết trong hợp chất tạo thành từ A và B thuộc loại liên kết gì? Vì sao? Viết công thức của hợp chất tạo thành .

Lời giải:

a, Gọi tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử A là P, N, E (trong đó P = E).

Ta có: P + N + E = 34 và P + E - N = 10.

Từ đây tìm được P = E = 11; N = 12.

Kí hiệu của nguyên tử B là B nên Z_B = 9

Cấu hình electron của A, B:

A (Z = 11) : 1s²2s²2p⁶3s¹

B (Z = 9) : 1s²2s²2p⁵

b, Liên kết trong hợp chất giữa A và B là liên kết ion vì A là kim loại điển hình (nhóm IA), B là phi kim điển hình (nhóm VIIA).

Sơ đồ hình thành liên kết:

A → A⁺ + 1e

B + 1e → B^-

Các ion A⁺và B- tạo thành mang điện tích trái dấu, chúng hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo thành hợp chất AB:

A⁺ + B^- → AB.

III. Bài tập tự luyện 

Câu 1. Hoàn thành sơ đồ tạo thành ion sau: O +2e $\to$ ?

A. O²⁺.

B. O^2-.

C. O^-.

D. O⁺.

Đáp án: B

Giải thích:

Nguyên tử phi kim nhận electron để tạo thành ion mang điện tích âm (anion). Số đơn vị điện tích của ion âm (anion) bằng số electron mà nguyên tử đã nhận.

Sơ đồ tạo thành ion: O +2e  O^2-.

Câu 2. Hoàn thành sơ đồ tạo thành ion sau: K $\to$ K⁺ + ?.

A. 1e.

B. 2e.

C. 3e.

D. 4e.

Đáp án: A

Giải thích:

Nguyên tử kim loại nhường electron để tạo thành ion mang điện tích dương (cation). Số đơn vị điện tích của ion dương (cation) bằng số electron mà nguyên tử đã nhường.

Sơ đồ tạo thành ion: K ® K⁺ + 1e.

Câu 3. Nguyên tử Mg có Z = 12. Cấu hình electron của ion Mg²⁺ là

A. 1s²2s²2p⁶3s².

B. 1s²2s²2p⁶3s¹.

C. 1s²2s²2p⁶.

D. 1s²2s²2p⁶3s²3p².

Đáp án: C

Giải thích:

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

Nguyên tử Mg nhường 2 electron để tạo thành ion Mg²⁺: Mg ® Mg²⁺ + 2e.

® Cấu hình electron của ion Mg²⁺ là 1s²2s²2p⁶ (giống khí hiếm Neon).

Câu 4. Nguyên tử S có Z = 16. Cấu hình electron của ion S^2- là

A. 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴.

B. 1s²2s²2p⁶3s².

C. 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶.

D. 1s²2s²2p⁶.

Đáp án: C

Giải thích:

Cấu hình electron của nguyên tử S (Z = 16): 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴.

Nguyên tử S nhận thêm 2 electron để tạo thành ion S^2-: S + 2e ® S^2-.

® Cấu hình electron của ion S^2- là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ (giống khí hiếm argon).

Câu 5. Liên kết ion trong phân tử hay tinh thể được tạo thành

A. nhờ lực đẩy giữa các ion âm.

B. nhờ lực hút tĩnh điện của các ion mang điện tích trái dấu.

C. nhờ lực đẩy giữa các ion dương.

D. giữa hai nguyên tử, trong đó có một nguyên tử nguyên tố oxygen.

Đáp án: B

Giải thích:

Lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện trái dấu trong phân tử (hay tinh thể) tạo ra liên kết ion.

Liên kết ion thường được hình thành giữa kim loại điển hình và phi kim điển hình. Các hợp chất tạo nên từ các ion được gọi là những hợp chất ion.

Câu 6. Hợp chất ion thường được tạo thành từ

A. kim loại điển hình với khí hiếm.

B. hai nguyên tố phi kim điển hình.

C. kim loại điển hình với phi kim điển hình.

D. hai nguyên tố kim loại điển hình.

Đáp án: C

Giải thích:

Kim loại điển hình phản ứng rất mạnh với phi kim điển hình tạo ra hợp chất ion. Khi đó, nguyên tử kim loại nhường electron để tạo thành ion mang điện tích dương (cation) còn nguyên tử phi kim nhận electron để trở thành ion mang điện tích âm (anion).

Câu 7. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Nguyên tử kim loại nhường electron để tạo thành ion mang điện tích dương (cation).

B. Nguyên tử kim loại nhận electron để tạo thành ion mang điện tích dương (cation).

C. Nguyên tử kim loại nhường electron để tạo thành ion mang điện tích âm (anion).

D. Nguyên tử kim loại nhận electron để tạo thành ion mang điện tích âm (anion).

Đáp án: A

Giải thích:

Nguyên tử kim loại nhường electron để tạo thành ion mang điện tích dương (cation).

Ví dụ:

Cấu hình electron của nguyên tử Na (Z = 11): 1s²2s²2p⁶3s¹

 Có 1 electron ở lớp ngoài cùng.

Nguyên tử Na nhường đi 1 electron ở lớp ngoài cùng để tạo thành ion dương Na⁺ (cation sodium).

Na  Na⁺ + 1e

Câu 8. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Nguyên tử phi kim nhường electron để tạo thành ion mang điện tích âm (anion).

B. Nguyên tử phi kim nhận electron để tạo thành ion mang điện tích âm (anion).

C. Nguyên tử phi kim nhường electron để tạo thành ion mang điện tích dương (cation).

D. Nguyên tử phi kim nhận electron để tạo thành ion mang điện tích dương (cation).

Đáp án: B

Giải thích:

Nguyên tử phi kim nhận electron để tạo thành ion mang điện tích âm (anion).

Ví dụ: Cấu hình electron của nguyên tử Cl (Z = 17): 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵.

® Có 7 electron ở lớp ngoài cùng.

Nguyên tử Cl nhận 1 electron để tạo thành ion âm Cl^- (anion chloride).

Cl + 1e  Cl^-

Câu 9. Số đơn vị điện tích của ion dương (cation) bằng

A. số electron của nguyên tử ban đầu.

B. số electron mà nguyên tử đã nhường.

C. số lớp electron của nguyên tử.

D. số neutron của nguyên tử.

Đáp án: B

Giải thích:

Số đơn vị điện tích của ion dương (cation) bằng số electron mà nguyên tử đã nhường.

Các ion thường có cấu hình electron bền vững của nguyên tử khí hiếm gần nhất với nguyên tố tạo thành ion đó trong bảng tuần hoàn.

Câu 10. Số đơn vị điện tích của ion âm (anion) bằng

A. số electron mà nguyên tử đã nhận.

B. số electron mà nguyên tử đã nhường.

C. số lớp electron của nguyên tử.

D. số phân lớp electron của nguyên tử.

Đáp án: A

Giải thích:

Số đơn vị điện tích của ion âm (anion) bằng số electron mà nguyên tử đã nhận.

Các ion thường có cấu hình electron bền vững của nguyên tử khí hiếm gần nhất với nguyên tố tạo thành ion đó trong bảng tuần hoàn.

Câu 11. Để tạo thành liên kết hóa học trong phân tử sodium chloride (NaCl):

A. kim loại sodium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Na⁺ và Cl^-, các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

B. kim loại sodium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Na^- và Cl⁺, các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

C. kim loại sodium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Na²⁺ và Cl^-, các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

D. kim loại sodium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Na⁺ và Cl^2-, các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

Đáp án: A

Giải thích:

Xét sự tạo thành liên kết hóa học trong phân tử sodium chloride (NaCl):

Khi kim loại sodium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Na⁺ và Cl^-, các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

Câu 12. Để tạo thành thành liên kết hóa học trong phân tử calcium chloride (CaCl₂):

A. kim loại calcium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Ca⁺ và Cl^-. Các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

B. kim loại calcium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Ca²⁺ và Cl^-. Các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

C. kim loại calcium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Ca^2- và Cl⁺. Các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

D. kim loại calcium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Ca^- và Cl⁺. Các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

Đáp án: B

Giải thích:

Xét sự thành thành liên kết hóa học trong phân tử calcium chloride (CaCl₂):

Khi kim loại calcium kết hợp với phi kim chlorine, tạo thành các ion Ca²⁺ và Cl^-. Các ion này mang điện tích trái dấu sẽ hút nhau tạo thành liên kết ion.

Câu 13. Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Trong tinh thể ion, các ion sắp xếp hỗn độn, không theo một trật tự xác định.

B. Trong tinh thể ion, ở các nút của mạng lưới là những ion dương và ion âm được sắp xếp luân phiên.

C. Trong tinh thể ion, số ion cùng dấu bao quanh một ion trái dấu phụ thuộc vào kiểu mạng lưới tinh thể, số điện tích và kích thước của ion.

D. Trong tinh thể ion, các ion liên kết chặt chẽ với nhau do sự cân bằng giữa lực hút (các ion trái dấu hút nhau) và lực đẩy (các ion cùng dấu đẩy nhau).

Đáp án: A

Giải thích:

Cấu trúc của tinh thể ion:

Các ion được sắp xếp theo một trật tự xác định trong không gian theo kiểu mạng lưới, trong đó ở các nút của mạng lưới là những ion dương và ion âm được sắp xếp luân phiên, liên kết chặt chẽ với nhau do sự cân bằng giữa lực hút (các ion trái dấu hút nhau) và lực đẩy (các ion cùng dấu đẩy nhau), tạo thành mạng tinh thể ion.

Câu 14. Trong tinh thể ion, giữa các ion có lực hút tĩnh điện rất mạnh nên các hợp chất ion thường là

A. chất rắn, dễ nóng chảy, dễ bay hơi ở điều kiện thường.

B. chất rắn, khó nóng chảy, khó bay hơi ở điều kiện thường.

C. chất lỏng, khó bay hơi ở điều kiện thường.

D. chất lỏng, dễ bay hơi ở điều kiện thường.

Đáp án: B

Giải thích:

Tron tinh thể ion, giữa các ion có lực hút tĩnh điện rất mạnh nên các hợp chất ion thường là chất rắn, khó nóng chảy, khó bay hơi ở điều kiện thường.

Các tinh thể ion khá rắn chắc, nhưng khá giòn. Đây là tính chất đặc trưng của tinh thể ion.

Câu 15. Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Tinh thể ion khá rắn chắc nhưng khá giòn.

B. Các hợp chất ion thường tan nhiều trong nước.

C. Ở trạng thái rắn, hợp chất ion dẫn điện tốt.

D. Ở trạng thái nóng chảy, hợp chất ion dẫn điện tốt.

Đáp án: C

Giải thích:

Ở trạng thái rắn, các ion không di chuyển tự do được nên hợp chất ion không dẫn điện. Tuy nhiên, ở trạng thái nóng chảy, các ion có thể chuyển động khá tự do nên hợp chất ion dẫn điện.'

Xem thêm các dạng câu hỏi và bài tập liên quan khác

30 bài tập về phương pháp bảo toàn electron (2024) có đáp án chi tiết nhất

50 Bài tập thành phần của nguyên tử (có đáp án)

50 Bài tập về cấu trúc lớp vỏ electron nguyên tử (có đáp án)

30 bài tập về lý thuyết liên kết hydrogen và tương tác van der Waals (2024) có đáp án chi tiết nhất

30 bài tập về biến thiên Enthalpy trong các phản ứng hóa học (2024) có đáp án chi tiết nhất