в каком случае типы связей расположены по мере убывания их энергии

Химическая связь

1) уменьшение энергии системы

2) обобществление валентных электронов

3) наличие неспаренных электронов у взаимодействующих атомов

4) наличие гибридных атомных орбиталей (АО) у взаимодействующих атомов

2.s- связь образуется в результате перекрывания АО:

1) на прямой, соединяющей ядра атомов

2) вне прямой, соединяющей ядра атомов (выше и ниже прямой)

3) под определенным углом друг к другу

4) любым из перечисленных выше способов

3.Полярность связи зависит от:

2) типа гибридизации АО

3) типа связи (s или p)

4) относительной электроотрицательности атомов

4.Понятие «строение молекулы»-это:

1) геометрическая конфигурация ядер атомов

2) распределение электронной плотности в молекуле

3) распределение электронов по молекулярным орбиталям

4) способ описания молекулы как системы, состоящей из ядер и электронов

5.Какое утверждение является ошибочным: ковалентная связь характеризуется:

6.Степень окисления атома – это

1) частичный заряд атома в молекуле

2) число химических связей, образованных атомом в молекуле

3) заряд атома в молекуле, вычисленный в предположении, что все связи – ионные

4) окислительный потенциал атома, возведенный в некоторую степень

7.В каком из соединений хлор имеет наибольшую степень окисления?

8.Пара соединений, все связи в которых – ковалентные:

9.Электроотрицательность элементов в ряду Si – P – S – Cl:

4) сначала возрастает, а затем остается постоянной

10.Молекулы какого из перечисленных веществ имеют наименьшую энергию связи

11.Атом углерода имеет три s- связи в молекуле

12.Сколько электронов участвуют в образовании химических связей в молекуле аммиака?

13.Какой тип связи в молекуле Н₂?

2) ковалентная неполярная

14.Какое утверждение ошибочно: в ионе NH₄ +

1) одна из химических связей образована по донорно-акцепторному механизму

2) гибридизация атомных орбиталей азота- sp 3

4) положительный заряд сосредоточен на одном из атомов водорода

15.Атом алюминия в анионе Al(OH)₆ 3- находится в

16.Кратность связи С-С в молекуле C₂H₄ равна:

17.Как связаны степень окисления и валентность атома?

1) степень окисления всегда меньше валентности

2) степень окисления может быть равна валентности

3) степень окисления всегда больше валентности

18.Какое утверждение ошибочно: при образовании химической связи происходит

1) притяжение электронов одних атомов к ядрам других атомов

2) увеличение энергии системы

3) обобществление электронных пар различными атомами

4) образование молекулярных орбиталей из атомных

19.Разрушение химической связи – процесс, который …

1) сопровождается выделением энергии

2) происходит самопроизвольно в изолированных системах

3) требует затраты энергии

4) может происходить только под действием света

20.Кратность связи – это число:

1) связей, образованных перекрыванием гибридных атомных орбиталей(АО)

2) s-связей между двумя атомами

3) p-связей между двумя атомами

4) s- и p-связей между двумя атомами

21.Валентность и степень окисления кислорода в молекуле пероксида водорода соответственно равны:

22.Сколько электронов содержится в молекуле воды?

23.В каком ряду молекулы расположены в порядке увеличения полярности связей?

24.Элементы с электронной конфигурацией 4s² и 2s² 2p³ валентных электронов образуют между собой химическую связь:

2) ковалентную неполярную

3) ковалентную полярную

25.Атомы химических элементов IV периода образуют соединение с ионной химической связью:

26.Связь в соединении, образованном атомом Н и элементом, имеющим распределение электронов в атоме 2, 8, 6 является:

2) ковалентной полярной

3) ковалентной неполярной

27.Наиболее прочная химическая связь имеет место в молекуле

29.Кратность связи N-N в молекуле N₂H₄

30.Геометрическая форма молекулы CO₂

2) отрицательный заряд делокализован по всем атомам водорода

4) одна ( или несколько связей) образована по донорно-акцепторному механизму

32.Ковалентная связь образуется:

1) электростатическим взаимодействием противоположно заряженных ионов

2) обобществлением пары электронов с антипараллельными спинами

3) обобществлением пары электронов с параллельными спинами

4) одним электроном между двумя атомами

33.Полярность связи можно количественно оценить:

1) дипольным моментом и эффективным зарядом

3) степенью окисления атомов

1) полярность связи

35.Электроотрицательность элементов по ряду Cl – Br –I – At

4) сначала возрастает, а затем остается постоянной

36.Какой из перечисленных элементов может иметь в соединениях как положительную, так и отрицательную степень окисления?

37.В каком случае типы связей расположены по мере убывания их энергии?

1) Ван-дер-ваальсова, металлическая

2) водородная, ионная

3) ковалентная, водородная

4) водородная, ковалентная неполярная

38.Ионный характер связи наиболее выражен в соединении

39.Элементы с электронной конфигурацией валентных электронов 4s¹ и 3s² 3р 5

образуют между собой химическую связь:

2) ковалентную неполярную

3) ковалентную полярную

40.Сколько электронов участвуют в образовании химических связей в молекуле метана?

41.Соединением с ковалентной неполярной связью является:

42.Между атомами водорода и углерода образуется

43.В какой частице есть связь, образованная по донорно-акцепторному механизму?

2) равносторонний или равнобедренный треугольник

3) треугольная пирамида

45.Кратность связи N-N в молекуле N₂ равна:

46.Геометрическая форма молекулы BCl₃

47.Тип гибридизации атомных орбиталей углерода в молекуле HCN

48.Какое утверждение ошибочно: в ионе Н₃О + :

3) положительный заряд сосредоточен на атоме кислорода

4) кратность связи равна 1

49.При образовании химической связи электронная плотность между взаимодействующими атомами

50.Условием образования ковалентной химической связи является:

1) обязательное возбужденное состояние хотя бы одного из атомов

2) наличие у взаимодействующих атомов неспаренных электронов с антипараллельными спинами

3) наличие гибридных атомных орбиталей у взаимодействующих атомов

4) появление эффективных зарядов на взаимодействующих атомах

51.Ионная связь не обладает

52.Температура кипения воды выше,чем температура кипения сероводорода,потому что

1) кислород имеет меньший радиус атома

2) у атома кислорода отсутствуют d-орбитали

3) вода имеет меньшую молекулярную массу

4) молекулы воды связаны водородными связями

53.В каком из перечисленных веществ есть водородные связи?

54.Валентность азота меньше его степени окисления (по абсолютной величине) в молекуле

55.Электроотрицательность элементов по ряду N – P – As – Sb :

4) сначала возрастает, а затем остается постоянной

56.Какое утверждение ошибочно: связь О-О в молекуле Н₂О₂:

57.Ионный характер связи наиболее выражен в соединении

58.Элементы с электронной конфигурацией валентных электронов2s²2p 2 и 3s² 3p 2

образуют между собой химическую связь:

2) ковалентную неполярную

3) ковалентную полярную

59.Одна связь (или несколько )образована по донорно-акцепторному механизму в:

61.Кратность связи С-O в молекуле оксида углерода (II)

62.Геометрическая форма молекулы CH₄ и гибридизация атомных орбиталей углерода :

63.Угол между связями (валентный) в молекуле NH₃ и гибридизация атомных орбиталей азота соответственно:

64.Как меняется прочность ковалентной связи Н-Э в ряду H₂O → H₂S → H₂Sе → H₂Те

1) прочность связи возрастает

4) растет, затем уменьшается

65.К веществам с ионным типом химической связи относятся:

66.Укажите, молекулы каких соединений из приведенного ряда способны ассоциироваться за счет водородных связей:

67.Укажите, какие атомы могут участвовать в образовании донорно- акцепторной связи;

68. Механизм образования химической связи между металлом-комплексообразователем и лигандами в комплексных соединениях:

69. Кратность связи в молекуле определяется:

1) числом электронов между двумя атомами;

3) количеством электронных пар между двумя атомами

4) количеством электронов у двух атомов

70.Вещества, имеющие только sp 3 гибридизацию атомных орбиталей приведены в ряду:

71.Кратность связи равна 3 в молекуле:

72.Природа связи в хлориде калия:

2) ковалентная неполярная;

4) донорно- акцепторная

73.Электронная конфигурация 1s 1 соответствует атому элемента:

74.Вещества, содержащие только ковалентные полярные химические связи, приведены в ряду:

75.Выберите блок молекул, которые образуют межмолекулярную водородную связь

76.Донорно-акцепторный механизм образования связи характерен для:

1) кислых солей ;

2) основных солей ;

3) комплексного иона .

77. Комплексообразователем в молекуле гемоглобина является ион:

1) ;

2) ;

3) .

4)

78.Что собой представляет гемоглобин (НЬ) по химической природе:

1)Hb – сложный белок, содержащий хелатный макроцикл гем с желе­зом в степени окисления +2;

3)Нb – транспортная форма кислорода, содержащая атом железа в ней­тральном состоянии.

4)Hb – сильный электролит

79.Почему нитриты токсичны:

1)окисляют аминогруппы нуклеиновых кислот;

2)превращают Hb в метHb;

3)окисляют аминогруппы нуклеиновых кислот и превращают НЬ в метHb;

80.На чем основано бактерицидное действие пероксида водорода:

1)на превращении метНЬ в НЬ;

2)на сильной восстановительной способности;

3)на окислительной спосо6ности пероксида водорода

Источник

Химическая связь и строение молекул

Химическая связь и строение молекул.

1. Что такое химическая связь?

а) притяжение электронов одних атомов к ядрам других атомов;

б) взаимодействие атомов, обусловливающее устойчивость молекулы как целого;

в) обобществление электронных пар различными атомами;

г) образование молекулярных орбиталей из атомных.

2.Что такое строение молекул?

а) геометрическая конфигурация ядер атомов;

б) распределение электронной плотности в молекуле;

в) распределение электронов по молекулярным орбиталям;

г) способ описания молекулы как системы, состоящей из атомных ядер и электронов.

3.Сколько атомов входит в состав молекулы воды?

г) в состав молекулы входят не атомы, а ядра атомов.

4. Сколько электронов содержится в молекуле воды?

5. Причина образования химической связи – это…

а) притяжение электронов,

б) уменьшение общей энергии системы,

в) взаимодействие ядер,

г) перекрывание электронных облаков.

6. Где находится максимум электронной плотности в молекуле водорода? А) за ядрами, б) на ядрах, в) между ядрами, г) электронная плотность изменяется монотонно и не имеет максимума.

7. Разрушение химической связи – процесс, который…

а) сопровождается выделением энергии;

б) происходит самопроизвольно в изолированных системах,

в) требует затраты энергии;

г) может происходить только под действием света.

8. Энергия химической связи в молекуле хлора СI2 равна 243 кДж/моль. Какой должна быть длина волны света, чтобы она приводила к диссоциации молекулы?

г) длина волны должна быть равна длине связи.

9. Сколько электронов участвует в образовании химических связей в молекуле аммиака?

10. Сколько электронов, содержащихся в молекуле этилена С 2Н4, не участвуют в образовании химических связей?

11. Молекула …. может существовать только в возбужденном электронном состоянии.

12. В каком случае типы связей расположены по мере убывания их энергии?

б) донорно-акцепторная, ионная;

в) донорно-акцепторная, водородная;

г) водородная, ковалентная неполярная.

13. Какой тип связи в молекуле водорода?

б) ковалентная неполярная;

14. Выберите пару молекул, все связи в которых – ковалентные:

15. В каком ряду молекулы расположены в порядке увеличения полярности связей?

16. Какая из частиц не может быть донором электронов?

18. В каком из перечисленных веществ есть водородные связи?

19.Валентность атома – это ….

А) число химических связей, образованных данным атомом в соединении;

Б) степень окисления атома;

В) число отданных или принятых электронов;

Г) число электронов, недостающее для получения электронной конфигурации ближайшего инертного газа.

20. Сколько химических связей содержится в молекуле воды.

21. Сколько химических связей ( и каких) может образовать атом углерода, находящийся в невозбужденном состоянии?

А) четыре ковалентные полярные, т. к. валентность углерода всегда равна IY;

Б) две (за счет двух неспаренных электронов);

В) три (две по обменному механизму за счет неспаренных электронов и одну донорно – акцепторную за счет неподеленной пары электронов);

Г) ни одной, т. к. атом углероды в невозбужденном состоянии химических связей не образует.

22. Степень окисления – это…

А) частичный заряд атома в молекуле;

Б) число химических связей, образованных атомом в молекуле;

В) заряд атома в молекуле, вычисленный в предположении, что все связи – ионные;

Г) окислительный потенциал атома, возведенный в некоторую степень.

23. Как связаны степень окисления и валентность атома?

А) степень окисления всегда меньше валентности;

Б) степень окисления может быть равна валентности.

В) степень окисления может быть больше валентности»

Г) это одно и то же.

24. Какой из перечисленных элементов может иметь в соединениях как положительную, так и отрицательную степень окисления?

25. Валентность азота равна его степени окисления в молекуле…

Г) оксида азота (III).

26.Чему равны валентность и степень окисления железа в комплексном ионе [Fe(CN)6]3?

27. Каковы минимальная и максимальная степени окисления благородных газов в соединениях?

А) благородные газы не образуют химических соединений,

28. Гибридизация орбиталей – это…

А) модель, которую химики придумали для объяснения пространственного строения молекул,

Б) физическое явление, которое заключается в изменении формы электронных облаков при образовании химической связи,

В) процесс образования молекулярных орбиталей,

Г) изменение квантового числа орбиталей.

29. Атом кислорода в молекуле воды находится в … состоянии.

30. Атом азота в молекуле аммиака имеет…

А) две sp-гибридные орбитали и две негибридные 2р-орбитали,

Б) три sp2-гибридные орбитали и одну негибридную 2р-орбиталь,

В) четыре sp3-гибридные орбитали,

Г) три sp3-гибридные орбитали и одну негибридную 2р-орбиталь.

31. Какое пространственное строение может иметь молекула, центральный атом которой находится в sp2-гибридном состоянии?

А) Тетраэдр или октаэдр,

Б) Равносторонний или равнобедренный треугольник,

В) тетраэдр или выпуклая треугольная пирамида,

Источник

Химическая связь

Химическая связь и строение вещества

Все системы стремятся к равновесию и к уменьшению свободной энергии — так гласит один из постулатов химической термодинамики. Атомы, взаимодействующие в молекуле вещества, тоже подчиняются этому закону. Они стремятся образовать устойчивую конфигурацию — 8-электронную или 2-электронную внешнюю оболочку. Этот процесс взаимодействия называется химической связью, благодаря ему получаются молекулы и молекулярные соединения.

Как понятно из определения химической связи, при взаимодействии двух атомов один из них может притянуть к себе внешние электроны другого. Эта способность называется электроотрицательностью (ЭО). Атом с более высокой электроотрицательностью (ЭО) при образовании химической связи с другим атомом может вызвать смещение к себе общей электронной пары.

Механизм образования химической связи

Существует два механизма взаимодействия атомов:

обменный — предполагает выделение по одному внешнему электрону от каждого атома и соединение их в общую пару;

донорно-акцепторный — происходит, когда один атом (донор) выделяет два электрона, а второй атом (акцептор) принимает их на свою свободную орбиталь.

Независимо от механизма химическая связь между атомами сопровождается выделением энергии. Чем выше ЭО атомов, т. е. их способность притягивать электроны, тем сильнее и этот энергетический всплеск.

Также на прочность влияют следующие показатели:

Длина связи — расстояние между ядрами атомов. С уменьшением этого расстояния растет энергия связи и увеличивается ее прочность.

Кратность связи — количество электронных пар, появившихся при взаимодействии атомов. Чем больше это число, тем выше энергия и, соответственно, прочность связи.

На примере химической связи в молекуле водорода посмотрим, как меняется энергия системы при сокращении расстояния между ядрами атомов. По мере сближения ядер электронные орбитали этих атомов начинают перекрывать друг друга, в итоге появляется общая молекулярная орбиталь. Неспаренные электроны через области перекрывания смещаются от одного атома в сторону другого, возникают общие электронные пары. Все это сопровождается нарастающим выделением энергии. Сближение происходит до тех пор, пока силу притяжения не компенсирует сила отталкивания одноименных зарядов.

Основные типы химических связей

Различают четыре вида связей в химии: ковалентную, ионную, металлическую и водородную. Но в чистом виде они встречаются редко, обычно имеет место наложение нескольких типов химических связей. Например, в молекуле фосфата аммония (NH₄)₃PO₄присутствует одновременно ионная связь между ионами и ковалентная связь внутри ионов.

Также отметим, что при образовании кристалла от типа связи между частицами зависит, какой будет кристаллическая решетка. Если это ковалентная связь — образуется атомная решетка, если водородная — молекулярная решетка, а если ионная или металлическая — соответственно, будет ионная или металлическая решетка. Таком образом, влияя на тип кристаллической решетки, химическая связь определяет и физические свойства вещества: твердость, летучесть, температуру плавления и т. д.

Основные характеристики химической связи:

насыщенность — ограничение по количеству образуемых связей из-за конечного числа неспаренных электронов;

полярность — неравномерная электронная плотность между атомами и смещение общей пары электронов к одному из них;

направленность — ориентация связи в пространстве, расположение орбиталей атомов под определенным углом друг к другу.

Ковалентная связь

Как уже говорилось выше, этот тип связи имеет два механизма образования: обменный и донорно-акцепторный. При обменном механизме объединяются в пару свободные электроны двух атомов, а при донорно-акцепторном — пара электронов одного из атомов смещается к другому на его свободную орбиталь.

Как вы помните, сила притяжения электронов определяется электроотрицательностью атома. Если у двух атомов она одинакова, между ними будет неполярная связь, а если один из атомов имеет большую ЭО — к нему сместится общая электронная пара и получится полярная химическая связь.

Ковалентная неполярная связь образуется в молекулах простых веществ, неметаллов с одинаковой ЭО: Cl₂, O₂, N₂, F₂ и других.

Посмотрим на схему образования этой химической связи. У атомов водорода есть по одному внешнему электрону, которые и образуют общую пару.

Ковалентная полярная связь характерна для неметаллов с разным уровнем ЭО: HCl, NH₃,HBr, H₂O, H₂S и других.

Посмотрим схему такой связи в молекуле хлороводорода. У водорода имеется один свободный электрон, а у хлора — семь. Таким образом, всего есть два неспаренных электрона, которые соединяются в общую пару. Поскольку в данном случае ЭО выше у хлора, эта пара смещается к нему.

Другой пример — молекула сероводорода H₂S. В данном случае мы видим, что каждый атом водорода имеет по одной химической связи, в то время как атом серы — две. Количество связей определяет валентность атома в конкретном соединении, поэтому валентность серы в сероводороде — II.

Число связей, которые могут быть у атома в молекуле вещества, называется валентностью.

Характеристики ковалентной связи:

Ионная связь

Как понятно из названия, данный тип связи основан на взаимном притяжении ионов с противоположными зарядами. Он возможен между веществами с большой разницей ЭО — металлом и неметаллом. Механизм таков: один из атомов отдает свои электроны другому атому и заряжается положительно. Второй атом принимает электроны на свободную орбиталь и получает отрицательный заряд. В результате этого процесса образуются ионы.

Разноименно заряженные ионы стремятся друг к другу за счет кулоновского притяжения, которое одинаково направлено во все стороны. Благодаря этому притяжению образуются ионные кристаллы, в решетке которых заряды ионов чередуются. У каждого иона есть определенное количество ближайших соседей — оно называется координационным числом.

Обычно ионная связь появляется между атомами металла и неметалла в таких соединениях, как NaF, CaCl2, BaO, NaCl, MgF2, RbI и других. Ниже схема ионной связи в молекуле хлорида натрия.

Характеристики ионной связи:

не имеет направленности.

Ковалентная и ионная связь в целом похожи, и одну из них можно рассматривать, как крайнее выражение другой. Но все же между ними есть существенная разница. Сравним эти виды химических связей в таблице.

Характеризуется появлением электронных пар, принадлежащих обоим атомам.

Характеризуется появлением и взаимным притяжением ионов.

Общая пара электронов испытывает притяжение со стороны обоих ядер атомов.

Ионы с противоположными зарядами подвержены кулоновскому притяжению.

Имеет направленность и насыщенность.

Ненасыщенна и не имеет направленности.

Количество связей, образуемых атомом, называется валентностью.

Количество ближайших соседей атома называется координационным числом.

Образуется между неметаллами с одинаковой или не сильно отличающейся ЭО.

Образуется между металлами и неметаллами — веществами со значимо разной ЭО.

Металлическая связь

Отличительная особенность металлов в том, что их атомы имеют достаточно большие радиусы и легко отдают свои внешние электроны, превращаясь в положительно заряженные ионы (катионы). В итоге получается кристаллическая решетка, в узлах которой находятся ионы, а вокруг беспорядочно перемещаются электроны проводимости, образуя «электронное облако» или «электронный газ».

Свободные электроны мигрируют от одного иона к другому, временно соединяясь с ними и снова отрываясь в свободное плавание. Этот механизм по своей природе имеет сходство с ковалентной связью, но взаимодействие происходит не между отдельными атомами, а в веществе.

Наличие такого «электронного облака», которое может прийти в направленное движение, обусловливает электропроводность металлов. Другие их качества — пластичность и ковкость, объясняются тем, что ионы в кристаллической решетке легко смещаются. Поэтому металл при ударном воздействии способен растягиваться, но не разрушаться.

Характеристики металлической связи:

Металлическая связь присуща как простым веществам — таким как Na, Ba, Ag, Cu, так и сложным сплавам — например, AlCr₂, CuAl₁₁Fe₄, Ca₂Cu и другим.

Схема металлической связи:

M — металл,

n — число свободных внешних электронов.

К примеру, у железа в чистом виде на внешнем уровне есть два электрона, поэтому его схема металлической связи выглядит так:

Обобщим все полученные знания. Таблица ниже описывает кратко химические связи и строение вещества.

Типы химической связи и их основные отличительные признаки

Водородная связь

Данный тип связи в химии стоит отдельно, поскольку он может быть как внутри молекулы, так и между молекулами. Как правило, у неорганических веществ эта связь происходит между молекулами.

Объясним подробнее механизм этого вида химической связи. Есть молекулы А и В, содержащие водород. При этом в молекуле А есть электроотрицательные атомы, а в молекуле В водород имеет ковалентную полярную связь с другими электроотрицательными атомами. В этом случае между атомом водорода в молекуле В и электроотрицательным атомом в молекуле А образуется водородная связь.

Такое взаимодействие носит донорно-акцепторный характер. Донором электронов в данном случае выступают электроотрицательные элементы, а акцептором — водород.

Графически водородная связь обозначается тремя точками. Ниже приведена схема такого взаимодействия на примере молекул воды.

Характеристики водородной связи:

Кратко о химических связях

Итак, самое главное. Химической связью называют взаимодействие атомов, причиной которого является стремление системы приобрести устойчивое состояние. Во время взаимодействия свободные внешние электроны атомов объединяются в пары либо внешний электрон одного атома переходит к другому.

Образование химической связи сопровождается выделением энергии. Эта энергия растет с увеличением количества образованных электронных пар и с сокращением расстояния между ядрами атомов.

Основные виды химических связей: ковалентная (полярная и неполярная), ионная, металлическая и водородная. В отличие от всех остальных водородная ближе к молекулярным связям, поскольку может быть как внутри молекулы, так и между разными молекулами.

Как определить тип химической связи:

Ковалентная полярная связь образуется в молекулах неметаллов между атомами со сходной ЭО.

Ковалентная неполярная связь имеет место между атомами с разной ЭО.

Ионная связь ведет к образованию и взаимному притяжению ионов. Она происходит между атомами металла и неметалла.

Металлическая связь бывает только между атомами металлов. Это взаимодействие положительных ионов в кристаллической решетке и свободных отрицательных электронов. Масса рассеянных по всему объему свободных электронов представляет собой «электронное облако».

Водородная связь появляется при условии, что есть атом с высокой ЭО и атом водорода, связанный с другой электроотрицательной частицей ковалентной связью.

Химическая связь и строение молекулы: типом химической связи определяется кристаллическая решетка вещества: ионная, металлическая, атомная или молекулярная.

Определить тип химической связи в 8 классе поможет таблица.

Источник