Chọn phát biểu sai về phương pháp MO giải thích cho liên kết cộng hóa trị:

Chọn phương án đúng: Cấu hình e hóa trị của ion CN⁻ là (chọn z là trục liên kết):

Lời giải:

Đáp án đúng: B

CN⁻ có tổng cộng 14 electron. Cấu hình electron phân tử được điền theo thứ tự năng lượng tăng dần: σ2s, σ*2s, π2px, π2py, σ2pz. Vì vậy, cấu hình electron hóa trị của CN⁻ là (σ2s)² (σ*2s)² (π2pxπ2py)⁴ (σ2pz)². Ở đây, trục z được chọn là trục liên kết, do đó orbital σ được hình thành từ sự tổ hợp của các orbital pz.
Vậy đáp án đúng là B.

Câu 20:

Chọn câu sai: Theo thuyết MO: (1) Chỉ tồn tại các phân tử có bậc liên kết là một số nguyên. (2) Không tồn tại các phân tử sau: He₂, Be₂, Ne₂. (3) Chỉ có các electron hóa trị của các nguyên tử mới tham gia tạo liên kết. (4) Các phân tử hoặc ion chỉ có electron ghép đôi thì nghịch từ. (5) Liên kết cộng hóa trị chỉ có kiểu liên kết σ và π mà không có kiểu liên kết δ.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Câu (1) sai. Theo thuyết MO, bậc liên kết có thể là số bán nguyên (ví dụ O₂⁺).
Câu (2) đúng. He₂, Be₂, Ne₂ đều có bậc liên kết bằng 0 nên không tồn tại.
Câu (3) đúng. Chỉ các electron hóa trị tham gia liên kết.
Câu (4) sai. Phân tử hoặc ion chỉ có electron ghép đôi thì ĐÁM TỪ (diamagnetic) (nghịch từ).
Câu (5) sai. Liên kết cộng hóa trị có thể có kiểu liên kết δ (ví dụ trong một số phức chất).

Vậy các câu sai là 1, 4, 5.

Câu 21:

Chọn phương án đúng: Cho 6C, 7N, 8O. Theo thuyết MO, bậc liên kết của các tiểu phân sau đây N₂; CO; CN⁻; NO⁺ theo thứ tự là:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Để xác định bậc liên kết theo thuyết MO, ta cần xác định cấu hình electron của các phân tử. Bậc liên kết được tính bằng (số electron trên orbital liên kết - số electron trên orbital phản liên kết)/2.

- N₂: (σ2s)² (σ2s*)² (σ2p)2 (π2p)⁴. Số electron liên kết là 2 + 4 + 2 = 8. Số electron phản liên kết là 2. Bậc liên kết = (8 - 2)/2 = 3.

- CO: Tương tự N₂, CO cũng có 10 electron hóa trị và cấu hình tương tự. Bậc liên kết = (8-2)/2 = 3.

- CN⁻: Tương tự N₂ và CO, CN⁻ cũng có 10 electron hóa trị (C:4, N:5, -:1). Bậc liên kết = (8-2)/2 = 3.

- NO⁺: NO có 11 electron hóa trị (N:5, O:6), NO⁺ có 10 electron. Do đó, bậc liên kết của NO⁺ là (8-2)/2 = 3.

Vậy bậc liên kết của N₂, CO, CN⁻, NO⁺ lần lượt là 3; 3; 3; 3.

Câu 22:

Chọn câu đúng: (1) Liên kết trong phân tử H₂O có độ dài lớn hơn liên kết trong phân tử H₂S. (2) Liên kết trong phân tử HF có độ dài lớn hơn liên kết trong phân tử HI. (3) Liên kết trong phân tử HI dễ bị phá vỡ hơn liên kết trong phân tử HF. (4) Năng lượng liên kết trong phân tử H₂S lớn hơn trong phân tử H₂O.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Phân tích các phát biểu:
(1) Sai. Trong một nhóm, bán kính nguyên tử tăng dần từ trên xuống dưới. Do đó, bán kính của S lớn hơn O. Độ dài liên kết H-S lớn hơn H-O.
(2) Sai. Tương tự như trên, bán kính của I lớn hơn F. Độ dài liên kết H-I lớn hơn H-F.
(3) Đúng. Liên kết H-I dài hơn và do đó yếu hơn liên kết H-F, nên dễ bị phá vỡ hơn.
(4) Sai. Năng lượng liên kết càng lớn thì liên kết càng bền. Liên kết H-O bền hơn H-S (do độ dài liên kết ngắn hơn). Vì vậy, năng lượng liên kết trong phân tử H₂O lớn hơn trong phân tử H₂S.

Câu 23:

Chọn câu đúng: (1) SO₂ và NO₂ đều có tính thuận từ. (2) Phân tử CO có bậc liên kết là 3. (3) Phân tử NO có bậc liên kết là 2,5. (4) Phân tử O₂ có tính thuận từ.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

(1) Sai. SO₂ và NO₂ đều có số electron lẻ nên có tính chất nghịch từ.
(2) Sai. Phân tử CO có bậc liên kết là 3.
(3) Sai. Phân tử NO có bậc liên kết là 2,5.
(4) Đúng. Phân tử O₂ có tính thuận từ do có 2 electron độc thân.
Vậy chỉ có phát biểu (4) đúng. Vì thế, không có đáp án nào đúng trong các lựa chọn đã cho. Tuy nhiên, nếu câu hỏi là chọn các phát biểu đúng, và các lựa chọn có thể kết hợp các số, thì đáp án gần đúng nhất là không có đáp án đúng.

Câu 24:

Chọn câu sai: (1) Năng lượng ion hóa của F lớn hơn của N. (2) Năng lượng ion hóa của B lớn hơn của Be. (3) Năng lượng ion hóa của N lớn hơn của O. (4) Năng lượng ion hóa của O lớn hơn của S.

Lời giải: