中学化学实践操作题第3题化学键.docx
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中学化学实践操作题第3题化学键
实践操作题：
根据下面的教材内容（见附件一），可以参考所给的教案（见附件二），搜索相关资源，制作一份适合该主题授课的课堂演示型教学课件。
备注：
如果所给的教材内容比较多，在具体课件制作时可以适当删减（该课件满足1课时授课即可）
一级指标
标准内涵要素
分值
教学性
（20%）
1.教学内容设置合理，有利于完成教学目标
5
2.教学理念先进，体现出良好的整体教学设计思想
10
3.有和教学知识点配合的习题、案例及相关资料
5
科学性（20%）
1.描述概念科学，逻辑严谨，层次清楚
5
2.引用资料正确，内容科学，举例合乎情理、表述准确
5
3.素材选取、名词术语、操作示范符合教学规定
5
4.媒体多样，选用适当，设置适当
5
技术性
（50%）
1.公共背景处理（设计模板）与内容和谐、美观
10
2.文字、图像、动画设计合理
10
3.会修改母板，给幻灯片设置页码，时间，及作者名等
5
4.幻灯片切换方式整体协调
10
5.有自定义动画，并且使用恰当、能突出表现内容
10
6.播放流畅，音视频信息无不良的视觉、听觉效果
5
艺术
创新性
（10%）
1.创意新颖，构思巧妙，节奏合理，画面悦目，声音悦耳
5
2.注意启发，促进思维，培养能力
5
请同学们在制作教学课件前认真阅读以下评分标准：
附件一：
教材内容
化学键
从元素周期表我们可以看出，到目前为止，已经发的元素只有一百多种。
然而，由这一百多种元素的原子组成的物质却数以千万计。
那么，元素的原子是通过什么作用相互结合构成物质的呢？
一、离子键
【实验1－2】 取一块黄豆粒大已切去氧化层的金属钠，用滤纸吸净煤油，放在石棉网上，用酒精灯预热。
待钠熔融成球状时，将盛氯气的集气瓶倒扣在钠的上方（见图1－1），观察现象。
钠在氯气中剧烈燃烧，生成的氯化钠小颗粒悬浮在气体中呈白烟状。
讨论
金属钠与氯气反应，生成了离子化合物氯化钠，试用已经学过的原子结构知识来分析氯化钠的形成过程，并将讨论的结果填入表1－1中。
表1－1 氯化钠的形成
原子结构示意图
通过什么途径达到稳定结构
用原子结构示意图表示氯化钠的形成过程
Na：
Cl：
在钠跟氯气起反应时，钠原子的最外电子层的1个电子转移到氯原子的最外电子层上，从而形成了带正电荷的钠离子（Na+）和带负电荷的氯离子（Cl－）。
这时，钠离子和氯离子之间除了有静电相互吸引的作用外，还有电子与电子、原子核与原子核之间的相互排斥作用。
当两种离子接近到某一定距离时，吸引作用与排斥作用达到了平衡。
于是阴、阳离子之间就形成了稳定的化合物。
像氯化钠这样，使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。
由于在化学反应中，一般是原子的最外层电子发生变化，所以，为了简便起见，我们可以在元素符号周围用小黑点（或×）来表示原子的最外层电子。
这种式子叫做电子式。
例如：
离子化合物氯化钠的形成过程，也可以用电子式表示如下：
活泼金属（如钾、钠、钙、镁等）与活泼非金属（如氯、溴等）化合时，都能形成离子键，生成离子化合物。
例如，溴化镁就是通过离子键结合成的离子化合物。
二、共价键
在初中化学的学习中我们已经知道，Cl2分子与H2分子反应生成HCl分子的过程中，电子不是从一个原子转移到另一个原子，而是形成共用电子对，为Cl原子与H原子所共用。
共用电子对受到两个原子核的共同吸引，使两个原子形成化合物的分子。
像这样原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。
HCl分子的形成过程如图1－2所示。
许多单质分子，如H2、Cl2、O2等，是通过共价键形成的，它们的形成过程可用电子式表示如下：
在化学上常用一根短线表示一对共用电子，因此，上述几种分子又可以表示为H—Cl、H—H和Cl—Cl。
从有关离子键和共价键的讨论中，我们可以看到，原子结合成分子时原子之间存在着相互作用。
这种相互作用不仅存在于直接相邻的原子之间，而且也存在于分子内非直接相邻的原子之间。
前一种相互作用比较强烈，破坏它要消耗比较大的能量，是使原子互相联结而形成分子的主要因素。
这种相邻的原子之间强烈的相互作用，通常叫做化学键。
我们可用化学键的观点来概略地分析化学反应的过程，如分析H2分子与Cl2分子作用生成HCl分子的反应过程。
反应的第一步是H2分子和Cl2分子中原子之间的化学键发生断裂（旧键断裂），生成了H原子和Cl原子；反应的第二步是H原子和Cl原子相互结合，形成了H、Cl之间的化学键H—Cl（新键形成）。
分析其他化学反应，可以得出过程类似的结论。
因此，我们可以认为，一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
非极性键和极性键
在单质分子中，同种原子形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，电荷在两个原子核附近对称地分布，因此成键的原子都不显电性。
这样的共价键叫做非极性共价键，简称非极性键。
例如，H—H键、Cl—Cl键都是非极性键。
在化合物分子中，不同种原子形成共价键，由于不同原子吸引电子的能力不同，共用电子对必然偏向吸引电子能力强的原子一方，因而吸引电子能力较强的原子一方相对地显负电性，吸引电子能力较弱的原子一方相对地显正电性。
也就是说，在这样的分子中共用电子对的电荷是非对称分布的。
人们把这样的共价键叫做极性共价键，简称极性键。
例如，在HCl分子里，Cl原子吸引电子的能力比H原子强，共用电子对的电荷偏向Cl原子一端，使Cl原子一端相对地显负电性，H原子一端相对地显正电性，因此，H原子和Cl原子之间的共价键是极性键。
分子间作用力
NH3、Cl2、CO2等气体，在降低温度、增大压强时，能凝结成液态或固态。
在这个过程中，气体分子间的距离不断缩短，最后由不规则运动的混乱状态转变为有规则排列的固态。
这说明物质的分子之间必定存在着某种作用力，能把它们的分子聚集在一起。
这种作用力叫做分子间作用力，又称范德华力[1]。
我们知道，化学键是原子结合成分子时，相邻原子间强烈的相互作用，而分子间作用力与化学键比起来要弱得多。
分子间作用力随着分子极性和相对分子质量的增大而增大。
分子间作用力的大小，对物质的熔点、沸点、溶解度等有影响。
对于组成和结构相似的物质来说，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔点、沸点也越高。
例如，卤素单质，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，它们的熔点、沸点也相应升高（见图1－8）四卤化碳也有类似的情形（见图1－9）。
氢键
前面已介绍过某些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，以及它们的熔点和沸点也随着升高的事实。
但是有些氢化物的熔点和沸点的递变与以上事实不完全符合。
让我们来看一下图1－10。
从图上可以看出，NH3、H2O和HF的沸点反常。
例如，HF的沸点按沸点曲线的下降趋势应该在－90℃以下，而实际上是20℃；H2O的沸点按沸点曲线下降趋势应该在－70℃以下，而实际上是100℃。
为什么HF、H2O和NH3的沸点会反常呢？
这是因为它们的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，使得它们只能在较高的温度下才能汽化。
经科学研究证明，上述物质的分子之间存在着的这种相互作用，叫做氢键。
氢键是怎样形成的呢？
现在以HF为例来说明。
在HF分子中，由于F原子吸引电子的能力很强，H—F键的极性很强，共用电子对强烈地偏向F原子，亦即H原子的电子云被F原子吸引，使H原子几乎成为“裸露”的质子。
这个半径很小、带部分正电荷的H核，与另一个HF分子带部分负电荷的F原子相互吸引。
这种静电吸引作用就是氢键。
它比化学键弱得多，但比分子间作用力稍强。
通常我们也可把氢键看作是一种比较强的分子间作用力。
分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高，这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，从而需要消耗较多能量的缘故。
为了与化学键相区别，在图1－11中用“…”来表示氢键。
结冰时体积膨胀，密度减小，是水的另一反常性质，也可以用氢键来解释。
在水蒸气中水是以单个的H2O分子形式存在；在液态水中，经常以几个水分子通过氢键结合起来，形成（H2O）n（见图1－12）；在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互相联结，形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小，因此冰能浮在水面上（见图1－13）。
水的这种性质对于水生动物的生存有重要意义。
附件二：
参考教案
化学键（第1课时）
教学目标
1、知道离子键的概念
２、能用电子式表示离子化合物的形成过程。
重点难点
离子键的概念
教学过程
[引言]从元素周期表我们可以看出，到目前为止，已经发现了一百多元素，元素原子可以相互碰撞形成分子，那是不是所有的原子都可以相互碰撞形成新的物质呢？
[学生]举例说明。
[教师]以上例子可知，原子和原子相遇时，有的能够反应有的不能反应。
在能够组合的原子之间一定存在某种力的作用，比如说，苹果能掉在地上因为有万有引力的存在。
对于微观世界里的物质来说也是一样，也存在力的作用。
元素的原子通过什么作用形成物质的呢？
这就是化学键，也是我们这节要学习的内容。
[板书]第四节化学键
[教教师]根据原子和原子相互作用的实质不同，我们可以将化学键分为离子键、共价键、金属键等不同种类。
首先我们来学习离子键。
[板书]一离子键
[教师]要知道什么是离子键，先从离子化合物说起。
[提问]举例说明什么是离子化合物。
（阴阳离子相互作用构成的化合物，如NaCl、K2S、Na2SO4、MgCl2、KOH）
[教师]下面我们来看离子化合物----氯化钠的形成。
[实验]学生动手完成课本实验1—2。
[请一个学学生描述实验现象]
[教师]从宏观上讲钠在氯气中燃烧，学生成新的物质氯化钠，若从微观角度考虑，又该如何解释呢？
（在加热的情况下氯气分子先被破坏成氯原子，氯原子在和钠原子组合学生成新的物质。
）
[教师]那么氯原子和钠原子又是以怎样方式结合在一起的？
他们之间存在什么样的作用力？
[学生]讨论完成课本思考与交流。
[副板书]
[教师]钠与氯气反应时，由于钠的金属性很强，在反应中容易失去一个电子而形成8电子稳定结构；而氯的非金属性很强，在反应中容易得到一个电子而形成8电子稳定结构。
当钠原子和氯原子相遇时，钠原子最外层的一个电子转移到氯原子的最外层上，使钠原子和氯原子分别形成了带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子。
这两种带相反电荷的离子通过静电作用，形成了离子化合物。
我们把阴阳离子结合形成化合物时的这种静电的作用，叫作离子键。
[板书]1.定义：
阴阳离子结合形成化合物时的这种静电的作用，叫作离子键。
[提问]：
从定义上分析离子键形成的条件。
-ne-
[板书]2.形成条件：
活泼金属MMn+
吸引、排斥
达到平衡
化合离子键
+me-
活泼非金属XXm-
[教师]原子形成离子键以后离子间吸引和排斥作用达到平衡，成键后体系能量降低。
[板书]3.离子键的实质：
阴阳离子间的静电吸引和静电排斥。
[教师]从离子键形成的条件我们还可以看出构成离子键的粒子的特点
[板书]4.构成离子键的粒子的特点：
活泼金属形成的阳离子和活泼非金属形阴离子。
[教师]由离子键构成的化合物叫做离子化合物，所以一般离子化合物都很稳定。
[教师]由于在化学反应中，一般是原子的最外层电子发学生变化，为了分析化学反应的实质的方便，我们引进只表示元素原子最外层电子的一个式子----电子式。
[板书]二.电子式
[教师]在元素符号的周围用小黑点（或×）来表示原子最外层电子的式子叫电子式。
如Na、Mg、Cl、O的电子式我们可分别表示为：
‥
[板书]1.表示原子
‥
Na××MgוCl•O•
[练习]AlSiPSH
[说明]习惯上，写的时候要求对称。
[教师]电子式同样可以用来表示阴阳离子，例如
[板书]2.表示简单离子：
阳离子：
Na+Mg2+Al3+
‥
‥
阴离子：
[∶S∶]2-[∶Cl∶]-[∶O∶]2-
[练习]：
Ca2+Br-K+F–
[注意点]①.电子式最外层电子数用•（或×）表示；
②.阴离子的电子式不但要画出最外层电子数，还应用[]括起来，并在右上角标出“n-”电荷字样；
③.阳离子不要画出最外层电子数，只需标出化合价。
[板书]3.表示离子化合物
NaFMgOKCl
Na+[∶F∶]-Mg2+[∶O∶]2-K+[∶Cl∶]-
[练习]KBrNaCl
[提问]对于象MgCl2、K2O之类的化合物应该如何用电子式来表示呢？
[学生自己动手写，教教师在此基础上小结，说出其中的注意点]
[教师]对于以上我们所学习的电子式的表示是为了表示离子化合物的形成过程。
[板书]4.表示离子化合物的形成过程
[判断]1.∶Cl•+×Mg×+•Cl∶Mg2+[∶Cl∶]-2
2.∶Cl•+×Mg×+•Cl∶======[∶Cl∶]-Mg2+[∶Cl∶]-
3.∶Cl•+×Mg×+•Cl∶[∶Cl∶]-Mg2+[∶Cl∶]-
[学生回答，1，2错误，3正确]
[注意点]①反应物要用原子的电子式表示，而不是用分子式或分子的电子式表示；学生成物中“同类项”，只能分写，不能合并。
②箭头表示电子转移情况，可不采用
③离子化合物形成符合质量守恒定律，连接反应物和学生成物一般用“→”不用“====”。
[小结]本节课我们主要学习了化学键中的离子键及电子式的有关知识。
知道离子键是阴、阳离子之间的静电作用，电子式不仅可以用来表示原子、离子，还可以用来表示物质分子及化合物的形成过程。
化学键（第2课时）
教学目标
1、知道共价键的概念
2、了解极性键和非极性键的概念
3、能用电子式表示共价化合物的形成过程。
重点难点
共价键、极性键和非极性键的概念
教学过程
[复习]复习离子键，原子、离子、分子的电子式以及离子化合物的形成过程的书写。
（Mg3N2、Ca3P、K2O）
[引言]我们知道钠在氯气中燃烧学生成氯化钠分子，它是由钠离子和氯离子间的静电作用形成的。
那我们在初中学习过的共价化合物HCl的形成和NaCl一样吗？
H2和Cl2在点燃或光照的情况下，H2和Cl2分子被破坏成原子，当氢原子和氯原子相遇时是通过什么样的方式结合在一起的呢，是通过阴阳离子间静电作用结合在一起呢？
×
•
[教师]氢原子最外层有一个电子要达到稳定结构就需要得到一个电子，氯原子最外有7个电子要达到8电子稳定结构需要得到一个电子，两原子各提供一个电子形成共用电子对，两原子都可以达到稳定结构。
H×+•Cl∶HCl∶
在化学上常用一根短线“—”表示一对共用电子对，所以氯化氢分子也可以表示为H—Cl。
象氯化氢分子这样，原子间通过共用电子对所形成的相互作用就叫做共价键。
[板书]三.共价键
1．定义：
原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
[提问]那么什么样的元素原子之间能够形成共用电子对呢？
（对照离子键形成的条件）
[教师]得失电子能力较强的形成离子键，得失电子能力较差的一般形成共用电子对，这也就说明了形成共价键的条件。
[板书]2.形成条件：
（1）同种或不同种非金属元素原子结合；
（2）部分金属元素元素原子与非金属元素原子，如AlCl3，FeCl3；
[教师]象HCl这样以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
[提问]还有哪些是共价化合物呢？
举例说明。
[教师]刚才我们所举例的化合物都符合我们所说的共价化合物的形成条件，那是不是所有的由非金属元素原子组成的化合物都是共价化合物呢？
[学生思考，教教师再说明]象NH4Cl，（NH4）2SO4由非金属组成，但是是离子化合物。
NH4+我们把它当作金属离子。
[提问]那么共价间存在在哪里呢？
[板书]3.共价键的存在：
1共价化合物中②非金属单质③离子化合物中的原子团
[教师]那我们应该如何来用电子式来表示共价化合物、共价单质及其形成过程呢？
[板书]4.用电子式表示：
1
分子：
Cl2：
∶Cl∶Cl∶Cl—Cl
O2：
O∶∶OO=O
••
N2：
∶N∶∶N∶N≡N
H2O：
H∶O∶HH-O-H
2共价化合物的形成过程：
Br2：
∶Br•+•Br∶→∶Br∶Br∶
HF：
H•+•F∶→H∶F∶
[练习]CO2、CH4、NH3
[教师]在HF分子中，F原子吸引电子的能力强于H原子，电子对偏向于F原子方向，即F原子带部分负电荷，H原子带部分正电荷，整个分子显中性，在HF的形成过程中并没有电子的得失，也未形成阴阳离子，所以书写共价化合物的电子式不能标电荷。
[注意点]
1.电子对共用不归属于成键其中任何一个原子，不能像离子化合物一样用[]
2.不能用“→”表示电子的转移。
[提问]根据H2、Cl2、O2的电子式思考为什么H2、Cl2、O2是双原子分子，而稀有气体为单原子分子？
（从电子式的角度考虑）
[教师]以上共价键由共用电子对都是由成键双方提供的，那么共用电子对能不能由成键原子单方面提供呢？
下面我们通过NH4+的形成及结构进行说明。
H
我们知道氨分子和氢离子可结合成铵离子，那么它们是通过什么方式结合的呢？
+
[副板书]
H
H
H∶N∶H+H+→H∶N∶H
[教师]从氨分子的电子式可看出氨分子在氮原子周围有一对未共用电子（又称孤对电子）而氢离子的周围是空的，当氨分子和氢离子相遇时，氢离子共用了NH3分子中未共用的电子对，从而是两者都达到稳定结构，这时氮原子和氢原子之间又多了一种化学键，氨分子也因氢离子的介入而带了正电荷，变成NH4+。
像这样共用电子对由成键单方面提供的共价键叫做配位键，配位键属于共价键的一种。
[板书]5.共价键的种类：
1配位键：
共用电子对由成键单方面提供的共价键。
[教师]在我们以上所接触的分子中，有些共用电子对处在中间位置，也有些偏向成键原子的其中一方。
因此，我们又可以把共价键分为：
电子对处在中间的称为非极性键（也就是两者吸引电子的能力一样，指相同元素原子），电子对偏向于成键原子其中一方的称为极性键（两者吸引电子的能力不同，就是不同非金属元素原子）。
[板书]②非极性键：
电子对处在成键原子中间；
3极性键：
电子对偏向于成键原子其中一方。
[提问]判断Cl2、N2、HCl、NH3、NaOH、H2O2分子中共价键的极性。
[小结]这节课我们主要介绍了共价键饿相关知识，共价化合物的电子式、形成过程，共价键的分类，我们要能够判断出极性键、非极性键。
化学键（第3课时）
教学目标
1、了解化学键的概念和化学反应的本质。
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
重点难点
化学键的概念和化学反应的本质
教学过程
[引言]前面两节课我们介绍了离子键、共价键，请大家回忆一下相关内容，然后回答它们之间有什么区别。
[板书]四.离子键、共价键的比较
离子键
共价键
概念
阴阳离子间的静电作用
原子间的通过共用电子对所形成的相互作用
成键粒子
离子
原子
相互作用的实质
阴阳离子间的电性作用
共用电子对两原子核产学生的电性作用
形成条件
活泼金属、活泼非金属
非金属
[教师]
通过学习有关离子键和共价键的认识，我们知道，离子键使离子结合形成离子化合物；共价键是原子结合形成共价化合物分子，那么离子化合物和共价化合物有什么区别呢？
人们通常称离子相结合或原子间相结合的作用力为化学键。
[板书]五.化学键
1．定义：
离子相结合或原子间相结合的作用力
※分子间的作用力不为化学键
例：
水的蒸发破坏的是分子间的作用，所需能量不高。
[教师]一般的化学物质则主要由离子键或共价键结合而成，除此以外还有金属键。
化学键的形成与原子结构有关，离子键通过原子价电子间的转移，共价键是原子价电子的共用。
由此说明化学键可分为以下几类：
[板书]2.分类：
离子键
极性共价键
共价键非极性共价键
配位键
金属键
（复习极性共价键、非极性共价键、配位键的知识）
[教师]以上我们学习了化学键，那么化学键存在于哪些分子中呢？
[板书]3.化学键的存在：
1稀有气体单质中不存在；
2多原子单质分子中存在共价键；
3非金属化合物分子中存在共价键（包括酸）；
4离子化合物中一定存在离子键，可能有共价键的存在（Na2O2、NaOH、NH4Cl），共价化合物中不存在离子键；
5离子化合物可由非金属构成，如：
NH4NO3、NH4Cl。
[教师]在初中我们学过化学反应的实质是学生成新的物质，从化学键的角度应该如何解释呢？
其实在化学反应的过程中，包含着反应物分子内化学键的断裂和产物分子中新的化学键的形成。
以Cl2和H2反应为例，Cl—Cl和H—H键断裂成H原子、Cl原子（旧键的断裂）后H原子Cl原子组合学生成HCl分子，也就形成了H—Cl键（新键的形成）。
[板书]4.化学反应的实质：
旧化学键的断裂和新化学键的形成。
[注意点]若只有键的断裂没有键的形成这不能称为化学反应。
例：
（1）HCl溶于水，电离成H+、Cl-破坏了两者间的共价键，但没有形成新的化学键所以不为化学反应。
（2）NaCl固体受热变为熔融状态，破坏了Na+、Cl-之间的作用力，但未结合成新的化学键，也不为化学反应。
[小结]这节课重点学习了化学键、化学键的分类、及离子键共价键的区别，化学反应的实质。
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