Giải bài tập SGK Hóa 10 Nâng cao Bài 20: Tinh thể nguyên tử, tinh thể phân tử

Tìm câu sai.

A. Kim cương là một dạng thù hình của cacbon, thuộc loại tinh thể nguyên tử.

B. Trong mạng tinh thể nguyên tử, các nguyên tử được phân bố luân phiên đều đặn theo một trật tự nhất định.

C. Liên kết giữa các nguyên tử trong tinh thể nguyên tử là liên kết yếu.

D. Tinh thể nguyên tử bền vững, rất cứng, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi khá cao.

Phương pháp giải

Để giải bài tập này cần nắm vững khái niệm tinh thế nguyên tử và tinh thể phân tử

Hướng dẫn giải

Liên kết giữa các nguyên tử trong tinh thể nguyên tử là liên kết yếu → sai

Đáp án C

Tìm câu sai.

A. Nước đá thuộc loại tinh thể phân tử.

B. Trong tinh thể phân tử, liên kết giữa các phân tử là liên kết cộng hóa trị.

C. Trong tinh thể phân tử, lực tương tác giữa các phân tử rất yếu.

D. Tinh thể iot thuộc loại tinh thể phân tử.

Phương pháp giải

Để giải bài tập này cần nắm vững khái niệm tinh thế nguyên tử và tinh thể phân tử

Hướng dẫn giải

Trong tinh thể phân tử, các phân tử hút nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử.

→ Câu sai là câu B.

Tại sao băng phiến và iot dễ dàng thăng hoa và không dẫn điện? Biết rằng băng phiến thuộc mạng tinh thể phân tử.

Phương pháp giải

Để giải bài tập này cần nắm vững khái niệm tinh thế nguyên tử và tinh thể phân tử

Hướng dẫn giải

Băng phiến và iot dễ thăng hoa và không dẫn điện vì băng phiến và iot có cấu trúc tinh thể phân tử; các phân tử trung hòa điện và liên kết với nhau rất yếu.

Hãy mô tả cấu trúc của mạng tinh thể kim cương. Liên kết giữa các nguyên tử đó là kiểu liên kết gì? Cho biết tính chất của tinh thể kim cương.

Phương pháp giải

Cấu trúc tinh thể hay tinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặt với nhau bằng những lực tương tác và sắp xếp theo một trật tự hình học không gian xác định gọi là mạng tinh thể, trong đó mỗi hạt luôn dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng của nó.

Hướng dẫn giải

- Cấu trúc tinh thể kim cương: Trong tinh thể kim cương, mỗi nguyên tử C liên kết với 4 nguyên tử C lân cận bằng 4 liên kết cộng hóa trị. Các nguyên tử C nằm trên 4 đỉnh của các tứ diện đều và tạo thành mạng tinh thể.

- Tính chất của tinh thể kim cương: Rất bền, rất cứng, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao.

Hãy cho biết sự khác nhau giữa tinh thể nguyên tử và tinh thể ion. Lấy ví dụ minh họa.

Phương pháp giải

- Tinh thể nguyên tử: Các nguyên tử nằm ở nút mạng tinh thể, liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị

- Tinh thể ion: Các ion âm và dương phân bố luân phiên, đều đặn ở nút mạng tinh thể

Hướng dẫn giải

Sự khác nhau giữa tinh thể nguyên tử và tinh thể ion:

Tinh thể nguyên tử: Các nguyên tử nằm ở nút mạng tinh thể, liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị. Vì vậy, các tinh thể nguyên tử như kim cương, than chì, gemani, silic,... đều cứng, nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy rất cao.

Tinh thể ion: Các ion âm và dương phân bố luân phiên, đều đặn ở nút mạng tinh thể. Các ion này liên kết với nhau bằng liên kết ion. Vì vậy, các tinh thể ion như NaCl, CaF₂... đều cứng, nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy cao.

Hãy mô tả cấu trúc của mạng tinh thể phân tử iot, tinh thể phân tử nước đá và nêu những tính chất của chúng.

Phương pháp giải

Quan sát 2 mô hình sau:

Hướng dẫn giải

- Cấu trúc tinh thể phân tử iot: Phân tử iot là phân tử hai nguyên tử, các phân tử iot nằm trên các đỉnh và tâm các mặt của hình lập phương, gọi là tinh thể lập phương tâm diện.

Tính chất: Không bền, iot dễ thăng hoa.

- Cấu trúc tinh thể phân tử nước đá: Mạng tinh thể nước đá thuộc loại tinh thể phân tử. Mỗi phân tử liên kết với bốn phân tử khác gần nó nhất nằm trên bốn đỉnh của một tứ diện đều và có cấu trúc rỗng nên tỉ khối nhỏ hơn khi nước ở trạng thái lỏng, thể tích của nước đá ở trạng thái đông đặc lớn hơn khi ở trạng thái lỏng.