Типы химической связи: ковалентная, ионная и металлическая
Работа создана нейросетью | Создать свою бесплатно
- 1.Определите тип химической связи в каждом веществе. Для ковалентной связи укажите её разновидность по полярности. , , , , , .
- 2.Составьте электронные схемы образования соединений и . Укажите тип связи в каждом веществе и приведите формулы образующихся ионов.
- 3.Изобразите структурные формулы молекул и , укажите число общих электронных пар у центрального атома и определите полярность каждой молекулы.
- 4.Объясните, проводит ли электрический ток каждое из перечисленных веществ в твёрдом состоянии, в расплаве или в водном растворе: , , сахароза . Ответ обоснуйте строением веществ.
- 5.Вещество — твёрдое кристаллическое соединение с высокой температурой плавления. В твёрдом состоянии оно не проводит электрический ток, а в расплаве проводит; при дроблении кристаллы становятся хрупкими. Определите тип кристаллической решётки и тип химической связи в веществе . Приведите пример такого вещества.
- 6.Для реакции укажите, какие связи разрываются и какие образуются. Охарактеризуйте связь в каждой из частиц по полярности.
- 7.Сравните строение и физические свойства натрия, хлорида натрия и хлора. Для каждого вещества укажите тип решётки или строения, носители электрического тока и агрегатное состояние при комнатной температуре.
- 8.Рассмотрите образование иона аммония в реакции . Укажите донор и акцептор электронной пары и объясните, чем донорно-акцепторная связь отличается от обычной ковалентной связи.
- 9.Для веществ , и определите тип связи между частицами в кристалле и тип связи внутри сложных ионов или групп атомов. Укажите, какие частицы образуются при растворении каждого вещества в воде.
- 10.Объясните различие электрической проводимости графита и алмаза, несмотря на то что оба вещества состоят только из атомов углерода. Укажите тип связи между атомами и особенности строения каждого вещества.
Ответы
- 1.Ответ: — ионная связь; — ковалентная неполярная; в ионе — ковалентная полярная и одна ковалентная донорно-акцепторная связь, между и — ионная; — металлическая; — ковалентная полярная; — ковалентная полярная.Пояснение: Ионная связь образуется между ионами, металлическая — в кристаллической решётке металла. В молекулах простых веществ из одинаковых атомов связь ковалентная неполярная, а между разными неметаллами — ковалентная полярная. В следует различать связи внутри иона и электростатическое взаимодействие ионов.
- 2.Ответ: ; ; состоит из ионов и , связь ионная. ; ; состоит из ионов и , связь ионная.Пояснение: Атомы магния и алюминия отдают валентные электроны и превращаются в катионы. Атомы хлора и кислорода принимают электроны и превращаются в анионы. Формулы веществ определяются равенством суммарных положительных и отрицательных зарядов.
- 3.Ответ:Пояснение: В молекуле дипольные моменты двух одинаковых связей направлены в противоположные стороны и взаимно компенсируются. В молекула имеет форму тригональной пирамиды, поэтому дипольные моменты связей не компенсируются.
- 4.Ответ: в твёрдом состоянии ток не проводит, но проводит ток в расплаве и водном растворе, поскольку появляются подвижные ионы. проводит ток в твёрдом и расплавленном состояниях благодаря делокализованным электронам. Сахароза не проводит ток ни в твёрдом состоянии, ни в водном растворе, поскольку состоит из нейтральных молекул и не диссоциирует на ионы.Пояснение: В ионной решётке твёрдого вещества ионы закреплены в узлах и не могут направленно перемещаться. При плавлении или растворении ионы становятся подвижными. В металлической решётке носителями заряда являются свободные электроны, а раствор сахарозы содержит молекулы, а не ионы.
- 5.Ответ: У вещества ионная кристаллическая решётка и ионная химическая связь. Пример: или .Пояснение: Высокая температура плавления и хрупкость характерны для ионных кристаллов. В твёрдом состоянии ионы неподвижны, поэтому вещество не проводит ток, а в расплаве ионы становятся подвижными.
- 6.Ответ: Разрываются одна ковалентная неполярная связь и одна ковалентная неполярная связь . Образуются две ковалентные полярные связи . Электронная плотность в связи смещена к атому хлора.Пояснение: В молекулах простых веществ связь между одинаковыми атомами неполярна. Хлор обладает большей электроотрицательностью, чем водород, поэтому общие электронные пары в молекуле смещены к хлору.
- 7.Ответ: Натрий имеет металлическую кристаллическую решётку, металлическую связь, проводит ток благодаря электронам и является твёрдым веществом. Хлор состоит из неполярных молекул, между которыми действуют слабые межмолекулярные взаимодействия; при комнатной температуре это газ, электрический ток практически не проводит. Хлорид натрия имеет ионную кристаллическую решётку, в твёрдом состоянии ток не проводит, а в расплаве и растворе проводит за счёт ионов; это твёрдое вещество.Пояснение: Свойства определяются частицами и типом их связи. В металле есть подвижные электроны, в ионном расплаве — подвижные ионы, а в молекулярном хлоре отсутствуют свободные заряженные частицы.
- 8.Ответ: Донором электронной пары является атом азота в молекуле , акцептором — ион . Неподелённая электронная пара азота образует общую пару с протоном, поэтому возникает донорно-акцепторная ковалентная связь. После образования иона все связи становятся равноценными; отличие заключается только в способе образования общей электронной пары.Пояснение: Ковалентная связь образуется общей электронной парой. При обычном механизме по одному электрону предоставляет каждый атом, а при донорно-акцепторном механизме оба электрона предоставляет один атом — донор.
- 9.Ответ: : между и — ионная связь, внутри — ковалентная полярная; в воде образуются и . : между и — ионная связь, внутри ионов — ковалентные связи, в том числе донорно-акцепторная в ; в воде образуются и . : между и — ионная связь, внутри карбонат-иона — ковалентные полярные связи; при растворении образуются и в соответствии с растворимостью вещества.Пояснение: Сложные ионы сохраняют ковалентные связи внутри себя, а между катионами и анионами действует ионное взаимодействие. При растворении растворимые ионные соединения распадаются на гидратированные ионы; карбонат кальция малорастворим, поэтому его диссоциация в воде ограничена.
- 10.Ответ: В алмазе каждый атом углерода образует четыре прочные ковалентные связи с соседними атомами, формируя пространственную атомную решётку; свободных электронов нет, поэтому алмаз не проводит электрический ток. В графите каждый атом углерода образует три ковалентные связи в плоском слое, а четвёртый электрон участвует в общей делокализованной системе; поэтому графит проводит ток вдоль слоёв. Между слоями графита действуют слабые межмолекулярные взаимодействия, поэтому слои легко смещаются.Пояснение: Различие свойств обусловлено не составом, а аллотропным строением углерода. В алмазе все валентные электроны участвуют в локализованных ковалентных связях, а в графите один электрон от каждого атома образует подвижную делокализованную систему.