高中化学13《化学键》教案新人教版必修21Word文档格式.docx
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待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的
上方(如图1—10)
现象
钠在氯气中燃烧,产生白烟
化学方程式
2Na+Cl2
2NaCl
【图1—10】
解释:
Na原子与Cl原子化合时,Na失去一个电子Cl原子得到一个电子达到8电子的稳定定结构,因此,Na原子的最外层的1个电子转移到Cl原子的最外电子层上,形成带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子,阴阳离子通过静电引力结合在一起,同时钠离子和氯离子中原子核都带正电荷排斥,核外电子之间都带负电荷也相互排斥,所以钠离子和氯离子之间达到一定距离时静电引力和斥力达到平衡。
【图1—11】NaCl离子键的形成
1.定义:
把带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键。
实质:
静电作用(包含吸引和排斥)
2.离子键的判断:
活泼金属(IA、ⅡA)或NH4+与活泼非金属元素之间所形成离子键
如Na2O、MgCl2[(NH4)2SO4、NaOH、NH4Cl、Mg(NO3)2等]
3.决定强弱的因素:
①离子电荷数:
离子电荷越多,离子键越强;
②离子半径:
离子半径越小,离子键越强。
由离子键形成的化合物叫离子化合物,离子键越强,离子化合物的熔沸点越高
离子化合物的形成可用电子式来表示
4.电子式:
(1)电子式:
在元素符号周围用小黑点(或×
)来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫电子式。
原子:
元素符号→标最外层电子数,如:
单核阳离子:
阳离子符号即为阳离子的电子式,如:
Na+、Mg2+、Al3+
写法:
单核阴离子:
元素符号→最外层电子数→[]→标离子电荷数
如:
原子团的阴阳离子:
原子团→最外层电子→[]→标离子电荷数
(2)用电子式表示离子键的形成:
NaCl离子键的形成:
MgBr2离子键的形成:
(3)用电子式表示离子化合物:
第三节化学键第2课时
1.使学生理解共价键的概念,初步掌握共价键的形成,加深对电子配对法的理解。
2.能较为熟练地用电子式表示共价分子的形成过程和分子结构。
3.理解极性键、非极性键、化学键的概念。
1.通过对共价键形成过程的教学,培养学生抽象思维和综合概括能力。
2.通过离子键和共价键的教学,培养学生对微观粒子运动的想象力。
3.通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力,通过分子构型的教学培养学生的空间想像能力。
1.培养学生用对立统一规律认识问题。
2.通过对共价键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神。
3.培养学生由个别到一般的研究问题的方法。
1.共价键和共价化合物的概念
2.用电子式表示共价化合物的形成过程。
1.用电子式表示共化合物的形成过程
2.极性键与非极性键的判断
多媒体课件、投影仪
教学过程
[新课导入]活泼的金属元素与活泼的非金属元素化合时形成离子键,那么非金属元素之间化合时,形成什么键?
以氢分子、氯化氢分子的形成为例,分析化学键的形成过程。
氯原子最外层有7个电子,要达到8电子稳定结构,都要得1个电子,所以氯原子间难以发生电子得失,两个氯原子各提供1个电子形成共用电子对,两个氯原子都形成了8电子稳定结构。
同理氯化氢的形成过程。
电子不是从一个原子转移到另一个原子中而是两个原子间共用,共用电子对在两个原子核周围运动,使两个原子都达到稳定结构。
二.共价键
原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。
2.共价键的判断:
非金属元素之间形成的
如:
H2、Cl2、N2、O2、H2O、CO2、SiO2等。
3.决定共价键强弱的因素:
成键原子的半径之和,之和越小,共价键越强。
4.用电子式表示共价键的形成:
Cl2、HCl分子的形成
(1)Cl2的形成:
+
(2)HCl的形成+H
5.用电子式或结构式表示共价键的形成的分子(单质或化合物):
电子式:
元素符号周围→标最外层电子数。
结构式:
元素符号→用一根短线表示一对共用电子对(未参加成键的电子省略)
H
物质H2N2CO2H2OCH4CCl4
H
电子式HHNNOCOHHH
Cl
H
结构式H—H、NN、OCO、H—O—H、H—C—HClCCl
Cl
6.共价键的类型:
非极性共价键(简称非极性键):
共用电子对不发生偏移,成键的原子不显电性。
共价键(在同种元素的原子间形成的共价键,如:
H—H)
极性共价键(简称极性键):
共用电子对发生偏移,成键的原子显正或负电性。
(在不同种元素的原子间形成的共价键,如:
H—Cl)
7.共价化合物与离子化合物
离子化合物:
含有离子键的化合物(可能含有共价键)
共价化合物:
只含共价键的化合物
大多数盐类:
NaCl、K2SO4、NH4NO4、CaCO3、Na2S
离子化合物较活泼的金属氧化物:
Na2O、CaO、MgO、Al2O3
判断强碱:
NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2
非金属氧化物、非金属氢化物等:
SO2、、N2O5、NH3、H2S、SiC、CH4
共价化合物
酸类:
HNO3、H2CO3、H2SO4、HClO、CH3COOH
三、化学键
(1)定义:
使离子相结合或原子相结合的作用力通称化学键。
(2)化学反应的本质:
反应物分子内旧化学键的断裂和产物分子中新化学键的形成
【随堂练习】
1.下列说法中正确的是--------------------------------------------------------(AD)
A.含有离子键的化合物必是离子化合物B.具有共价键的化合物就是共价化合物
C.共价化合物可能含离子键D.离子化合物中可能含有共价键
2.下列物质中含有共价键的离子化合物是----------------------------------------(A)
A.Ba(OH)2B.CaCl2C.H2OD.H2
3.下列物质的电子式书写正确的是----------------------------------------------(C)
4.下列物质中,含有非极性键的离子化合物是----------------------------------------------------(D)
A.CaCl2B.Ba(OH)2C.H2O2D.Na2O2
5.下列化合物中,只存在离子键的是---------------------------------------------------------------(C)
A.NaOHB.CO2C.NaClD.HCl
四、分子间作用力和氢键
(1)分子间作用力(范德华力)
①定义:
产生于分子之间的比较弱的相互作用。
②影响分子间作用力的因素:
对于组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的
增大,分子间作用力增大。
③分子间作用力对物质的物理性质的影响
熔点、沸点越高;
分子间作用力越大
密度(一般)越大。
[例1]单质F2Cl2Br2I2
相对分子质量---------------------------------------→(↑)
分子间作用力----------------------------------------→(↑)
熔点、沸点----------------------------------------→(↑)
状态(气)(气)(液)(固)
密度-----------------------------------------→(↑)
[例2]化合物CF4CCl4CBr4CI4
相对分子质量-----------------------------------------→(↑)
分子间作用力------------------------------------------→(↑)
熔点、沸点------------------------------------------→(↑)
密度------------------------------------------→(↑)
(2)氢键
①概念:
某些含氢化合物分子间存在的一种比分之间作用力稍强的相互作用,叫做氢键。
②氢键的形成条件:
H—R------H—R
R:
半径小、吸引电子的能力强。
③含有氢键的物质:
HF、H2O、NH3(液态或固态)
④分子间氢键的形成对物质的物理性质的影响:
使物质的熔沸点升高、密度(一般)增大
图1—12水分子间的氢键
※比较强弱:
化学键>氢键>范德瓦耳斯力
存在范围
作用
本质
强弱
决定键能大小因素
影响性质
范德华力
分子间和分子晶体内
静电
弱
结构相似的分子,其式量越大,分子间作用力越大。
分子晶体的熔沸点、硬度等
氢键
弱(稍强)
分子晶体的熔沸点
2.通常情况下极易溶于水的气体是--------------------------------------------------------------(C)
A.CH4B.O2C.HClD.Cl2
3.下列过程中共价键被破坏的是------------------------------------------------------------------(D)
A.碘升华B.溴蒸气被木炭吸附C.酒精溶于水D.HCl气体溶于水
4.下列电子式书写错误的是------------------------------------------------(C)
5.下列各组物质按沸点由低到高的顺序排列:
①H2O、H2S、H2Se、H2Te:
H2S、H2Se、H2Te、H2O;
②HF、HCl、HBr、HI:
HCl、HBr、HI、HF;
③CH4、SiH4、GeH4、SnH4:
CH4、SiH4、GeH4、SnH4。
6.下列物质中:
①CO2②H2O③CH4④N2⑤P4⑥H2S⑦C2H2⑧NH3
(1)属于非极性分子的有:
①③④⑤⑦;
(2)含有极性键的非极性分子有:
①③⑦。
6.下列分子中所有原子都能满足最外层为8电子结构的是-------------------------------------(C)
A.BF3B.H2OC.SiCl4D.PCl5
7.下列各组物质中,化学键类型都相同的是--------------------------------------------------------(C)
A.HCl与NaOHB.H2S与MgSC.H2O和CO2D.H2SO4和NaNO3
8.下列化合物中:
①CaCl2②NH4Cl③Cl2④H2O⑤H2SO4⑥NaOH⑦NH3⑧H2O2
⑨Na2O2⑩HClO
(1)只含离子键的是①;
(2)只含共价键的是③④⑤⑦⑧⑩;
(3)既含离子键又含共价键的是②⑥⑨;
(3)属于离子化合物的是①②⑥⑨;
(4)属于共价化合物的是④⑤⑦⑧⑩;
(5)含有非极性键的离子化合物是⑨。
1.下列说法正确的是------------------------------------------------------------------------------------(D)
A.金属元素与非金属元素形成的化学键一定是离子键
B.ⅠA族和ⅦA族原子化合时,一定生成离子键
C.仅非金属元素形成的化合物中一定不是离子键
D.活泼金属与活泼非金属化合时,能形成离子键
2.XY2是离子化合物,X和Y离子的电子层结构都与氖原子相同,则X、Y为-----------(D)
A.Ca和ClB.K和SC.Ca和FD.Mg和F
3.下列微粒电子式错误的是----------------------------------------------------(B)
4.下列化合物电子式书写正确的是-----------------------------------------------(D)
5、分别用电子式表示Na2S、MgBr2的形成过程:
(1)Na2S的形成过程:
Na++NaNa+Na+
(2)CaBr2的形成过程:
++Ca2+
【课后作业】
一、选择题
1.具有下列价电子数的原子,最难形成离子的是-------------------------------------------------(B)
A.L层6个B.L层4个C.M层2个D.M层7个
2.XY2是离子化合物,X和Y离子的电子层结构都与氖原子相同,则X、Y为-----------(D)
A.Ca和ClB.K和SC.Ca和FD.Mg和F
3.下列离子化合物中,离子组成与Ne和Ar的电子层结构分别相同的是--------------------(A)
A.NaClB.LiIC.NaFD.CsI
4.下列关于离子化合物的叙述正确的是--------------------------------------------------------------(AC)
A.离子化合物中都含有离子键
B.离子化合物中的阳离子只能是金属离子
C.离子化合物若能溶于水,其水溶液一定可以导电
D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物
5下列物质中属于离子化合物的是---------------------------------------------------------------------(A)
A.苛性钠B.碘化氢C.硫酸D.醋酸
6.A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子,B元素原子核外电子数比A元素总电子数多5个,则A、B可形成----------------------------------------------------------------------------(D)
A.共价化合物B2A3B.离子化合物B2A3C.共价化合物B3A2D.离子化合物B3A2
7.下列每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是-------------------------------------------(C)
A.NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4B.MgO、Na2SO4、NH4HCO3
C.Na2O2、KOH、Na2SO4D.HCl、Al2O3、MgCl2
8.下列说法正确的是----------------------------------------------------------------------------------------(D)
A.熔化状态下能导电的物质一定是离子化合物
B.离子化合物不可能只由非金属元素组成
C.离子化合物均能溶于水
D.离子化合物在一定条件下可以转化为分子
9.下列性质中,可以证明某化合物一定存在离子键的是-------------------------------------------(D)
A.可溶于水B.具有较高熔点C.水溶液能导电D.熔融状态能导电
10.下列4组原子序数的元素,彼此间能形成共价键的是-----------------------------------------(AC)
A.6和16B.8和13C.15和17D.12和35
11.下列化合物全部以共用电子对成键的是-----------------------------------------------------------(A)
A.NH3B.Ba(OH)2C.MgCl2D.NH4Cl
12.下列叙述中,不正确的是------------------------------------------------------------------------------(B)
A.共价化合物中不可能含有离子键
B.硫酸分子中有H+和SO
两种离子
C.某元素原子的最外层只有一个电子,它跟卤素可能形成离子键,也可能形成共价键
D.离子键和共价键的实质都是电性的相互作用
二、填空题
1.在①CaCl2②KOH③CO2④H2SO4⑤Na2O2⑥Na2S中,只含有离子键的是①⑥_,只含有共价键的是_③④,既含有离子键又含有共价键的是_②⑤_,含有非极性键的是⑤,属于非极性分子的是③。
2.A、B、C三种元素为短周期元素,A元素的阴离子不能被任何氧化剂氧化,则A为F,
1molB单质能从盐酸中置换出3g氢气,此时B转变为与Ne原子具有相同结构的离子,则
B元素是Al,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为Al(OH)3;
C元素有三个电子
层,且最外电子层比L电子层少2个电子,则C元素是S;
C与Na反应后生成化合物
的化学键是离子键。
3.写出下列粒子的电子式:
(1)氮气NN,
(2)过氧化钠Na+OONa+
(3)氯化铵,(4)氯化镁Mg2+。