SBT Hóa học 10 trang 41 Chân trời sáng tạo

Minh Thảo Ngày: 11-10-2022 Lớp 10

513

Với Giải SBT Hóa học 10 trang 41 trong Bài 11: Liên kết hydrogen và tương tác van der waals Sách bài tập Hóa học lớp 10 Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập trong SBT Hóa học 10 trang 41.

SBT Hóa học 10 trang 41

Bài 11.12 trang 41 sách bài tập Hóa học 10: Giải thích vì sao các tương tác van der Waals giữa các phân tử có kích thước lớn lại mạnh hơn so với các phân tử có kích thước nhỏ.

Lời giải:

Phân tử có kích thước lớn thường đi đôi với nhiều electron. Chính vì vậy, khả năng tạo các ion lưỡng cực tức thời và lưỡng cực cảm ứng của các phân tử có kích thước lớn cũng nhiều hơn, từ đó tương tác van der Waals giữa các phân tử lớn cũng mạnh hơn so với các phân tử có kích thước nhỏ.

Bài 11.13 trang 41 sách bài tập Hóa học 10: Giải thích tại sao ở điều kiện thường, các nguyên tố trong nhóm halogen như fluorine và chlorine ở trạng thái khí, còn bromine ở trạng thái lỏng và iodine ở trạng thái rắn.

Lời giải:

Khi đi từ F₂ đến I₂, do khối lượng phân tử của các halogen tăng dần làm tương tác van der Waals giữa các phân tử halogen cũng tăng dần, kết quả các phân tử halogen “dính” với nhau chặt hơn, nên fluorine ở trạng thái khí, còn bromine ở trạng thái lỏng và iodine ở trạng thái rắn.

Bài 11.14 trang 41 sách bài tập Hóa học 10: Nhiệt độ sôi của các hợp chất với hydrogen của các nguyên tố nhóm VA, VIA và VIIA được biểu diễn qua đồ thị sau:

SBT Hóa học 10 trang 41 Chân trời sáng tạo (ảnh 1)

a. Giải thích nhiệt độ sôi cao bất thường của các hợp chất với hydrogen của các nguyên tố đầu tiên trong mỗi nhóm.

b. Nhận xét nhiệt độ sôi của các hợp chất với hydrogen của các nguyên tố còn lại ở mỗi nhóm và giải thích nguyên nhân sự biến đổi nhiệt độ sôi của chúng.

Lời giải:

a) Các nguyên tố đầu tiên trong mỗi nhóm VA, VIA, VIIA (N, O, F) có kích thước nhỏ và độ âm điện lớn, kết quả trong các hợp chất NH₃; H₂O; HF xuất hiện liên kết hydrogen liên phân tử làm cho các hợp chất này có nhiệt độ sôi cao bất thường so với các hợp chất còn lại trong mỗi nhóm.

b) Hợp chất với hydrogen của các nguyên tố còn lại trong mỗi nhóm có nhiệt độ sôi tăng dần khi khối lượng phân tử của chúng tăng. Vì khi khối lượng phân tử tăng, tương tác van der Waals giữa các phân tử trong hợp chất cũng tăng dẫn đến nhiệt độ sôi của chúng dần cao hơn.

Bài 11.15 trang 41 sách bài tập Hóa học 10: So sánh nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của pentane (CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃) và neopentane ((CH₃)₄C). Giải thích nguyên nhân sự khác biệt trên.

Lời giải:

Hai hợp chất pentane (CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃) và neopentane ((CH₃)₄C) có cùng công thức phân tử, tức cùng khối lượng phân tử. Tuy nhiên, phân tử neopentane có dạng hình cầu nên diện tích bề mặt tiếp xúc giữa các phân tử neopentane nhỏ hơn so với các phân tử pentane. Do đó, lực tương tác van der Waals giữa các phân tử pentane mạnh hơn giữa các phân tử neopentane nên nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của pentane cao hơn so với neopentane.

Thực nghiệm đã chứng minh:

Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của pentane: -130^oC và 36^oC.

Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của neopentane: -16,6^oC và 9,5^oC

Bài 11.16 trang 41 sách bài tập Hóa học 10: Giải thích vì sao tetrachloromethane (CCl₄) tuy là phân tử không cực nhưng có nhiệt độ sôi cao hơn trichloromethane (CHCl₃) là phân tử có cực.

Lời giải:

CHCl₃ là một phân tử phân cực, trong khi CCl₄ là một phân tử không phân cực. Như vậy, CHCl₃ đáng lí phải có nhiệt độ sôi cao hơn CCl₄. Tuy nhiên, thực tế CCl₄ lại có nhiệt độ sôi cao là 76,8^oC, cao hơn so với CHCl₃ là 61,2^oC. Điều này được giải thích do phân tử CCl₄ có kích thước lớn hơn CHCl₃ nên có số electron cũng nhiều hơn CHCl₃, do đó tương tác van der Waals giữa các phân tử CCl₄ mạnh hơn CHCl₃, làm cho CCl₄ có nhiệt độ sôi cao hơn CHCl₃.