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文档简介
基础化学教案
第一章物质结构元素周期律
第二章物质的量
第三章重要的非金属元素及其化合物
第四章化学反应速率和化学平衡
第五章电解质溶液
第六章重要的金属元素及其化合物
第七章煌
第八章煌的衍生物
第九章糖类和蛋白质
第十章有机高分子材料
第一章原子结构与元素周期律
第一节原子结构
一'教学目标
(―)知识与技能目标
1.引导学生认识原子核的结构,懂得质量数和夕X的含义,掌握构成原子
的微粒间的关系;知道元素、核素、同位素的涵义;掌握核电荷数、质子数、中
子数、质量数之间的相互关系。
2.引导学生了解原子核外电子的排布规律,使他们能画出1〜18号元素的原
子结构示意图;了解原子的最外层电子排布与元素的原子得、失电子能力和化合
价的关系。
(二)过程与方法目标
通过对构成原子的微粒间的关系和氢元素核素等问题的探讨,培养学生分
析、处理数据的能力,尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。
(三)情感态度与价值观目标
1.通过构成物质的基本微粒的质量、电性的认识,了解微观世界的物质性,
从而进一步认识物质世界的微观本质;通过原子中存在电性不同的两种微粒的关
系,认识原子是矛盾的对立统一体。
2.通过人类探索原子结构的历史的介绍,使学生了解假说、模型等科学研究
方法和科学研究的历程,培养他们的科学态度和科学精神,体验科学研究的艰辛
与喜悦。
3.通过“化学与技术——放射性同位素与医疗”,引导学生关注化学知识在
提高人类生活质量中所起的作用。
4.通过“未来的能源——核聚变能”,引导他们关注与化学有关的热点问题,
形成可持续发展的思想。
二、教学重点、难点
(一)知识上重点、难点:构成原子的微粒间的关系和核外电子排布规律。
(二)方法上重点、难点:培养分析、处理数据的能力,尝试运用比较、归纳
等方法对信息进行加工。了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程。
三'教学方法
问题推进法、讨论法。
四、课时设计
2课时
五'教学过程
第1课时
【提问】化学变化中的最小微粒是什么?
【学生回答】原子是化学变化中的最小微粒。
(引出课题】这一节就从探讨原子的结构开始我们的学习。
【点评】开头简洁,直截了当,由初中相关知识提出问题,过渡到原子结构的学
习。
【板书】第一节原子结构
【提出问题】原子是化学变化中的最小微粒。同种原子的性质和质量都相同。那
么原子能不能再分?原子又是如何构成的呢?
【学生思考、回答】
【媒体显示】利用Flash动画演示卢瑟福的。粒子散射实验
1.实验示意图
2.现象:
【观察、思考】在教师引导下,学生思考下列问题:
(1)绝大多数〃粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,原因是什么?
(2)为什么有少数。粒子却发生了较大的偏转?
(3)极少数的。粒子几乎象是被金箔弹了回来,原因是什么?
【讨论】学生分组讨论:根据。粒子散射的实验现象,学生提出自己的原子结
构模型。并由代表发言。
【归纳、小结】3.卢瑟福的原子核式模型
原子由原子核和核外电子构成,原子核带正电荷,位于原子的中心;带负电荷的
电子在原子核周围的空间做高速运动。
【点评】通过卢瑟福的。粒子散射实验的介绍,由学生提出自己的原子结构模
型,使学生实现一种科学探究的体验;了解假说、模型等科学研究方法和科学研
究的历程,培养他们的科学态度和科学精神。学会一种方法:通过粒子撞击实验,
研究微观世界的规律,使人类获得了一种崭新的研究方法。认识一个规律:从实
践到认识,再实践、再认识……是人类认识发展的必然规律。
【质疑】我们己经知道原子由原子核和核外电子构成。那么,原子核的内部结构
又是怎样的?电子在核外空间的运动状态又是怎样的呢?
【板书】一.原子核核素
原子核的构成,
【媒体显示】原子结构示意图
【学生阅读】
构成原子的微粒--------电子、质子和中子的基本数据:
微粒电子质子中子
质量(kg)9.109X10-311.673X10-271.675Xl(r"
相对质量0.0054841.0071.008
电量⑹1.602X10"1.602X10-190
电荷-1+10
【思考、讨论并提问】
请根据表中所列数据讨论:
1.在原子中,质子数、核电荷数和核外电子数之间存在着什么关系?为什么?
2.原子的质量主要由哪些微粒决定?
3.如果忽略电子的质量,质子、中子的相对质量分别取其近似整数值,那么,原
子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系?
【教师引导学生小结】
1、数量关系:核内质子数=核外电子数
2、电性关系:原子核电荷数=核内质子数=核外电子数
阳离子核内质子数〉核外电子数
阴离子核内质子数〈核外电子数
3、质量关系:质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
【归纳小结】
如果用软的形式表示一个质量数为A、质子数为Z的原子,那么组成原子的粒
子间的关系可以表达为:
r质子z个
,原子核,
匚中子
原子米<(A-Z)
核外电子Z个
【迁移与应用】
1.在科学研究中,人们常用汽C1符号表示某种原子,请你谈谈图中符号和数字
的含义。
2.某二价阳离子含有10个电子,12个中子,求质量数。
3.元素R的一个原子,质量数为a,其阴离子R"有b个电子,求中子数。
【回顾】元素的种类是由原子核内的质子数决定的。元素是具有相同质子数(核
电荷数)的同一类原子的总称。
【质疑】同种元素原子的质子数相同,那么,中子数是否也相同呢?
【媒体显示】三种不同的氢原子
图1-1-5元、笊、航的原子结构示意图。电子
【比较】三种氢原子结构的异同。
【质疑】它们是不是同一种元素?
【板书】2.核素
核素:人们把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。
同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素。
【迁移与应用】1.请你描述构成原子的各种微粒与元素、核素间的关系。
2.请你描述元素、核素、同位素间的关系
【媒体显示】元素、核素、同位素三者之间的关系:
(A)02,、0:5、0』(B)4、D2>T2
(C)H。也0、T,0(D)38ca和绢Ca
2.下列说法正确的是
(A)同种元素的质子数必定相同
(B)不同元素原子的质量数必定不同
(C)原子核都是由质子和中子构成的
(D)凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素
【交流与研讨】
生物体在生命存续期间保留的一种碳原子一一碳T4(珞C)会在其死亡后衰变,
测量考古遗址中发现的遗物里碳T4的数量,可以推断出它的存在年代。根据课
本内容与网上资料:阐述熔C在考古上的应用;列举核素、同位素在生产和生活
中的应用。
【点评】通过上网搜集资料,然后分组讨论,让学生参与学习,以达到提高学生
学习的积极性,激发学生学习热情的目的。
【简介】
1.放射性同位素用于疾病的诊断
2.放射性同位素用于疾病的治疗
3.未来的能添-----核聚变能
【点评】本节教材采用问题推进法进行教学,引导学生发现问题、提出问题以激
发学生思考,然后,通过看书、研讨、交流等多种方式,寻求问题的解决,探讨
问题的结果。培养解决问题的能力。
第二课时
【复习提问】
1.构成原子的粒子有哪些,它们之间有何关系?
2.为什么原子不显电性?....
3.为什么说原子的质量主要集中原子核上?
【引言】我们已经知道,原子是由原子核和电子构成的,原子核的体积很小,仅
占原子体积的几千亿分之一,电子在原子内有“广阔”的运动空间。在这“广阔”
的空间里,核外电子是怎样运动的呢?
【点评】通过对上节课内容的复习,过渡到新课的引入;由新的问题的提出,给
出将要学习的内容,创设一种探究学习的氛围。
【板书】二、核外电子排布
【讲述】电子的运动具有区别于宏观物体的几大特征:(1)质量很小(9.109X
10:!Ikg);(2)带负电荷;(3)运动空间范围小(直径约10,);(4)运动速度快(接
近光速)。因此,电子的运动特征就与宏观物体的运动有着极大的不同一一它没
有确定的轨道。
【质疑】我们如何去描述核外电子的运动呢?
【交流与研讨】根据课前搜集的有关资料:讨论电子在原子核外是怎样运动的?
【简介】原子结构模型的演变
1.道尔顿原子结构模型:2.汤姆逊原子结构模型:
3.卢瑟福原子有核模型4.玻尔原子结构模型:
【点评】通过原子模型的历史回顾,让学生体验假说、模型在科学研究中不可替
代的作用;尝试运用假说、模型的科学研究方法。
【阅读与讨论】学生阅读课本第六页第三自然段,分小组讨论核外电子排布的有
哪些规律?
并派代表回答。
【归纳并板书】
核外电子排布的规律:
1.电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布;
2.每层最多容纳的电子数为2n“n代表电子层数);
3.电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里,即最先排第一层,当第一层排满
后,再排第二层,等等。
4.最外层电子数则不超过8个(第一层为最外层时,电子数不超过2个)。
【讨论】电子与原子核距离远近、能量高低有何关系?
【板书】
电子层1234n
电子层符号KLMN...
离核距离近------------------------------远
电子的能量低----------------------------->高
最多能容纳的电子数2818322n2
【媒体显示并讲述】尝试运用上述规律,排出钠原子核外的电子,并用原子结构
示意图加以表示。
核电荷数
【试一试】完成下表,看看谁较快。
核电荷数元素名称元素符号各层电子数
KLM
1氢H1
2匆He2
3锂Li21
4钺Be22
5硼B23
6碳C
7氮N
8氧0
9氟F27
10Ne
11钠Na281
12镁Mg
13铝Al
14硅Si
15磷P
16硫S286
17氯C1
18氮Ar288
【媒体显示】
核电荷数从1到18的元素的原子结构示意图
HHe
LiBeB
【迁移与应用】
1.下列微粒结构示意图表示的各是什么微粒?
2.下列微粒结构示意图是否正确?如有错误,指出错误的原因。
件14)293
【点评】通过上述应用,使学生加深对核外电子排布的规律的认识,对容易出现
的错误,让学生自我发现,以加深印象。
【阅读、思考、交流】学生阅读教材第七页,思考、交流下列三个问题:
1.元素的化学性质与原子的最外层电子排布有什么关系?金属钠、金属镁在化学
反应中常表现出还原性,而氧气、氯气在化学反应中常表现出氧化性,你能用原
子结构的知识对这一事实进行解释吗?
2.金属元素原子最外层电子数非金属元素原子最外层电子数一般是多少?
3.元素的化合价的数值,与原子的电子层结构特别是最外层电子数有什么关系?
【点评】通过上述交流与讨论,让学生认识元素的性质与原子结构的内在联系,
初步了解元素性质的变化规律。为后阶段学习元素周期律、元素周期表打下基础。
【概括与整合】
构成原子的各种微粒之间的关系及相关知识如下图所示。
原子核(质子、中子)J核素、同位素的含义
“元素与原子的关系
X.
原子结切
J核外电子—排布规律
核外电子
核外电子排布与元素性质间的关系
【迁移与应用】
1.质子、中子、核外电子从不同角度描述了元素或原子的某些性质和特点,试
填下表说明质子、中子、核外电子数目的多少分别决定着什么?
微粒或微粒组合决定属性
质子决定元素的种类
中子
电子
质子和中子
质子和电子
2.现有微粒结构示意图,试填表,当n取不同值时相对应的
微粒名称和微粒符号。
n值
微粒名称
微粒符号
【作业】书后练习1、2题
【点评】本节教材主要采用的是讨论法教学,在整个教学活动中始终注意学生学
习的主动性,突出自主与合作的学习方式,充分调动了学生学习的积极性。
第二节元素周期律元素周期表
一'教学目标
(一)知识与技能目标
1.使学生了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变
化,认识元素周期律。
2.让学生认识元素周期表的结构以及周期和族的概念,理解原子结构与元
素在周期表中的位置间的关系。
3.让学生了解IIA族、VA族和过渡金属元素的某些性质和用途。
(二)过程与方法目标
1.通过对元素周期律的探究,培养学生利用各种图表(直方图、折线图)
分析、处理数据的能力。
2.通过对获取的大量事实和数据等信息进行加工、分析,培养学生学归纳、
概括能力、口头表达能力和交流能力。
3.通过案例的探究,激发学生主动学习的意识。并且掌握从大量的事实和
数据中分析总结规律、透过现象看本质等科学抽象的方法。
(三)情感态度与价值观目标
1.学习元素周期律,能使学生初步树立“由量变到质变”、“客观事物都是
相互联系和具有内部规律”“内因是事物变化的依据”等辩证唯物主义观点。
2.学习化学史知识,能使学生认识到:人类对客观存在的事物的认识是随
着社会和科学的发展不断发展的;任何科学的发现都需要长期不懈地努力,才能
获得成功。
二、教学重点、难点
(一)知识上重点、难点
元素周期律和元素周期表的结构。
(二)方法上重点、难点
学会用图表等方法分析、处理数据,对数据和事实进行总结、概括从而得出
结论。
三'教学方法
阅读探究讨论归纳法
四、课时设计
3课时
六'教学过程
第1课时
【新课导入】前面我们学习了原子的构成,它包括质子、中子、电子三部分,相
同元素一定具有相同的质子数,如果我们按质子数从小到大把元素排列起来,每
种元素就有一个序号,即原子序数,对原子序数为1-18的元素进行研究,有助
于我们认识元素之间内在联系和变化的规律性。那么,原子序数为1T8号元素
的核外电子排布、原子半径和元素的主要化合价随原子序数的变化是如何变化
的?
【点评】利用质疑,引入新课题,可激发学生的学习兴趣,有助于学生明确学习
目的。
【板书】第二节元素周期律和元素周期表
元素周期律
【交流与研讨】(1)分组填写教材P11页表中所缺的内容;
(2)对表中各项内容进行比较、分析,寻找其中的规律。
【媒体展示】分组填写的表格
元元素原了核外电电子最外原子相对原最高化合价
素名称序数子排布层数层电半径子质量最低化合价
符子数
号
H氢11110.0371.008+1
He氮2212一4.0030
Li锂32,1210.1526.941+1
Be钺42,2220.0899.012+2
B硼52,3230.08210.81+3
C碳62,4240.07712.01+4,-4
N氮72,5250.07514.01+5,-3
0氧82,6260.07416.00-2
F氟92,7270.07119.00-1
Ne就102,828一20.180
Na钠112,8,1310.16822.99+1
Mg镁122,8,2320.16024.31+2
Al铝132,8,3330.14326.98+3
Si硅142,8,4340.11728.09+4,-4
P磷152,8,5350.11030.97+5,-3
S硫162,8,6360.10232.06+6,~2
Cl氯172,8,7370.09935.45+7,-1
Ar182,8,838一39.950
【点评】通过填表,让学生获取感性知识,一方面复习了前面学过的原子结构有
关知识,也为元素周期律的探究提供数据方面的支持。
【方法引导】为了更直观地观察原子的最外层电子排布随原子序数变化而变化的
具体情况,每四人为一小组,通过Excel中插入图表的办法画出以原子序数为横
坐标、原子的最外层电子数为纵坐标的直方图。
【交流研讨】小组代表展示其直方图。
最外层电子数
【点评】让学生学习常用的数据处理方法和表示方式,培养学生分析、处理数据
的能力、相互合作的意识,也让学生获得直观形象的感性知识,为归纳元素周期
律奠定基础。
【引导过渡】观察1-18号元素的最外层电子数的变化,我们发现从3号到10
号,最外层电子由1增加到8,从11号到18号最外层电子数又由1增加到8。
象这样每隔一定数量,又重现前面出现过的情况的变化称为周期性变化。
【联想与质疑】通过直方图,对于原子的最外层电子数随原子序数的变化情况,
你能得出什么结论?
【小结、板书】随着原子序数的递增,元素的原子最外层电子排布呈现周期性变
化。
【方法引导】为了更直观地观察原子半径随原子序数变化而变化的情况,每四人
为一小组,通过excel插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、原子半径为
纵坐标的折线图。对于原子半径的变化,你的结论是什么?
【交流研讨】小组代表展示其折线图,交流小组的观点。
原子半径随原子序数变化图
02
•
o-15
01
•—原子半径
O-O5
0
21819
原子序数
【小结、板书】随着原子序数的递增,元素的原子最外层电子排布呈现周期性变
化。
并且有下列规律:电子层数相同的元素的原子随原子序数的增加,半径逐渐减小。
【讲述】稀有气体元素的原子半径教材中没有列出,它跟邻近的非金属元素的原
子相比显得特别大,这是由于测定稀有气体元素的原子半径的根据与其它元素的
原子半径不同。
【小组讨论】影响原子半径的因素:
(1)电子层数相同时,影响原子半径的因素是什么?
(2)最外层电子数相同时,其影响因素是什么?
【小结、板书】影响原子半径的因素:
电子层数相同,质子数越多,吸引力越大,半径越小;
最外层电子数相同,电子层数越多,电子数越多,半径越大。
【方法引导】每四人为一小组,通过excel插入图表的办法画出以原子序数为
横坐标、元素的主要化合价为纵坐标的折线图。对于元素主要化合价的变化,你
的结论是什么?
【交流研讨】小组代表展示其折线图,交流小组的观点。
元素化合价随原子序数变化图
1O
5
o
L
【小结、板书】随着原子序数的递增,元素的化合价呈现周期性变化。
且有以下量的关系:
I最高正价I+|负价|=8
【引导、探究】综合以上的事实,各自发表自己的观点。大家可以得出什么结论?
【小结、板书】元素周期律:元素的性质随着元素原子序数的递增,而呈现出周
期性的变化。
【媒体显示|原子序数变引起元素性质变化
化(量变)-------(质变)
【引导、探究】大家知道吗?元素的性质是由元素原子的哪一部分决定的?那么
元素性质随原子序数的递增呈现出周期性变化的根本原因是什么?
【小结、板书】元素性质的周期性变化是原子核外电子排布呈现周期性变化的必
然结果。
【媒体显示原子结构即决定|元素的
电子排布----------|性质]
【点评】本节将分散的元素性质的递变规律归纳、提升,得到元素周期律。注重
培养学生从大量的事实和数据中分析、总结规律等概括能力和和语言表达能力;
同时使学生从自然科学的角度初步树立“客观事物本来是互相联系的和具有内部
规律性”“量变引起质量”“内因是事物变的根据”等辩证唯物主义观点。
【达标检测】
1、元素周期律的内容和实质是什么?
2、下列元素原子半径最大的是
A、LiB、FC、NaD、Cl
3、下列各组元素中按微粒半径递增顺序排列的是
A、LiNaKB、Ba2+Ca2+Mg2+C、Ca2+K+Cl-D、N0F
4、某元素气态氢化物的分子式为H2R,该元素的最高价氧化物的分子式为
第三节化学健教案(第1课时)
离子键
一、教学目标
(-)知识与技能
1、掌握离子键的概念
2、掌握离子键的形成过程和形成条件,并能熟练地用电子式表示离子化
合物的形成过程
(二)过程与方法
通过对离子键形成过程中的教学,培养学生抽象思维和综合概括能力
(三)情感态度价值观
1、培养学生用对立统一规律认识问题;由个别到一般的研究问题的方法;
2、结合教学培养学生认真仔细、一丝不苟的学习精神
二、教学重点、难点
1、离子键的概念和形成过程
2、用电子式表示离子化合物的形成过程
三、教学方法
自主'合作'探究
四、课时设计
1课时
五、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
[讲]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]第三节化学键
[讲]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
[展示]氯化钠样品和氯化钠晶体结构示意图
[思考与交流]氯原子和钠原子为什么能自动结合面氯化钠呢?
[讲]下面我们带着这个问题来看氯化钠的形成。
[视频实验]钠在氯气中燃烧
取一块绿豆大小的金属钠(切去氧化层),再用滤纸吸干上面煤油,放在石棉网
上,用酒精灯微热,待钠熔化成球状时,将盛有氯气的集气瓶倒扣在钠的上方。
学生观察实验现象
[投影]
现象:钠燃烧、集气瓶内大量白色烟
方程式:2Na+C12=O=2NaCl
[讲]从宏观上讲钠在氯气中燃烧,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
子组合生成新的物质。)
[讲]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?
[投影]视频演示NaCl的微观形成过程
[投影]
[讲]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。
[讲]从定义上分析离子键形成的条件和构成粒子
[板书](1)、成键粒子:阴阳离子
(2)、成键性质:静电作用(静电引力和斥力)
[思考与交流]在氯化钠晶体中,Na+和C1-间存在哪些力?
Na+离子和C1-离子原子核和核外电子之间的静电相互吸引作用
阴阳离子间电子与电子、原子核与原子核间的相互排斥作用
当阴阳离子接近到某一定距离时,吸引和排斥作用达到平衡,阴阳离子间形成稳
定的化学键。
[板书]
2、形成条件:_np-
活泼金属\'-----Mn+\
J吸引、排斥
化合I达到平衡》离子键
/_/
活泼非金属X—►Xm-
[讲]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。
[讲]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。
[问]要想形成离子键、就必须有能提供阴、阳离子的物质,那么哪些物质能提供
阴、阳离子呢?
[投影小结]
(1)活泼的金属元素(IA,IIA)和活泼的非金属元素(VIA,VIIA)之间的化合
物。
(2)活泼的金属元素和酸根离子形成的盐
(3)铁盐子和酸根离子(或活泼非金属元素)形成的盐。
[讲]不是只有活泼的金属元素和活泼的非金属元素之间的化合才能形成离子键,
如镂离子与氯离子也能形成离子键、钠离子与硫酸根离子也能形成离子键。
[讲]含有离子键的化合物就是我们初中所学过的离子化合物。大多数的盐、碱、
低价金属氧化物都属于离子化合物,所以它们都含有离子键。
[思考与交流](1)所有金属和非金属化合都能形成离子键吗?举例说明。
(2)所有非金属化合都不能形成离子键吗?举例说明。
(1)A1C13、AlBr3,AH3化合物中,铝与氯之间所形成的并非离子键,均不是
离子化合物
(2)NH4C1,NH4Br等化合物。NH4+、C032—、S042—、0H一等原子团也能与
活泼的非金属或金属元素形成离子键。强碱与大多数盐都存在离子键。
[板书]知识拓展-----离子键的强弱比较:离子半径越小,带电荷越多,阴阳
离子间作用力就越强。
[讲]与性质的关系:影响熔沸点和溶解性。例如NaCl和KC1比较,Na+半径
小于K+,离子键NaCDKCl,熔点NaCl高于KC1
[思考与交流]C1—和Na+通过离子键形成离子化合物NaCl,那么NaCl晶体到
底是不是由NaCl分子构成的呢?
在NaCl晶体中不存在NaCl分子,只有在蒸气状态时才有NaCl分子
在NaCl晶体中,每个Na+同时吸引着6个C1一,每个C1—也同时吸引着6个
Na+,Na+和C1一以离子键相结合,构成晶体的粒子是离子,不存在单个的NaCl
分子,晶体里阴阳离子个数比是1:1,所以NaCl表示离子晶体中离子个数比的
化学式,而不是表示分子组成的分子式
[讲]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
[讲]在元素符号的周围用小黑点(或X)来表示原子最外层电子的式子叫电子式。
如Na、Mg、Cl、0的电子式我们可分别表示为:
[板书]1.表示原子
NaXXMgX»C1
[点击试题]AlSiPSH
[讲]习惯上,写的时候要求对称。
[讲]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+A13+
阴离子:[:S:]2-[:Cl:j-o
.2-
[点击试题]Ca2+Br-K+F-
[讲]①.电子式最外层电子数用•(或X)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NaFMgOKC1
・・••••
Na+[:.F:]-Mg2+{:0:]2-..K+[:Cl:]-
[点击试题]KBrNaCl
[问]对于象MgC12、Na20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
Na+CxOxy-Na+匚&[]—Mg2+[又曰:
[讲]书写离子化合物的电子式时,相同离子不能合并,且一般对称排列.
[讲]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
Cl:—>Na+RM:丁
[讲]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“f”
不用"===="。
[点击试题]用电子式表示MgO和K2s的形成过程
[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。
[自我评价]
1.下列不是离子化合物的是(A)
A.H20B.CaI2C.KOHD.NaN03
2.下列微粒电子式错误的是(B)
A.氯原子:ci.B.质离子1S«
C限离子[:记:]D.钙肉子
3.下列化合物电子式书写正确的是()
A.Ca,+['Ci']/B.Na+[xSx]-INa+
•♦♦•
心6灯-DKR'F]
♦・t•
4、下列说法正确的是:(D)
A.离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力
B.所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键
C.在化合物CaC12中,两个氯离子之间也存在离子键
D.钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系能量降低
5、下列各数值表示有关元素的原子序数,其所表示的各原子组中能以离子键相互
结合成稳定化合物的是:(C)
A.10与12B.8与17C.H与17D.6与14
6、用电子式下列物质的形成过程。
Mg3N2、Na2S、MgBr2、Na20
第三节化学健教案(第2课时)
共价键
一、教学目标
(-)知识与技能
1、理解共价键的概念,初步掌握共价键的形成
2、通过学生对离子键和共价键的认识与理解,培养学生的抽象思维能力;
3、通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力
(二)过程与方法
培养学生从宏观到微观,从现象到本质的认识事物的科学方法
(三)情感态度价值观
通过共价键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神
二、教学重点、难点
1、共价键的形成及特征
2、用电子式表示共价分子的形成过
三'教学方法
自主、合作、探究
四、课时设计
1课时
五、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。
[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HC1的形成和NaCl一样吗?
H2和C12在点燃或光照的情况下,H2和C12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?
[讲]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
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]二.共价键
1、定义:原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
[讲]让我们进一步深入的对概念进行一下剖析
[板书](1)成键粒子:原子
(2)成键性质:共用电子对间的相互作用
[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)
[讲]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:
同种或不同种非金属元素原子结合;
部分金属元素元素原子与非金属元素原子,如A1C13,FeC13;
[讲]象HC1这样以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
[问]还有哪些是共价化合物呢?举例说明。
[讲]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?
[讲]象NH4C1,(NH4)2S04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。
[问]那么共价间存在在哪里呢?
[板书]3.存在:
①非金属单质
②原子团
③气态氢化物,酸分子,非金属氧化物,大多数有机物
[讲]共价键是在分子、原子、原子团中,相邻两个或多个原子通过共用电子对
(电子云重叠)所形成的相互作用,参与成键的原子各自提供未成对的价电子形成
共用电子对,这一对电子同时围绕成键的两原子核运动,并在原子核间出现的几
率最大,通过这样的共用电子对与原子核间的相互作用,形成了稳定的共价键。
[讲]在HC1分子中,由于C1对电子对的吸引力比H稍强,所以,电子对偏向
氯一方,即氯略显负电性,H略显正电性,但作为整体仍显电中性,以上过程用
电子式表示如下:
[板书]4、电子式表示:
Hx+-ci:—xbi:
[讲]在HC1分子中,共用电子对仅发生偏移,没有发生电子转移,并未形成阴
阳离子。因而,书写共价化合物的电子式时不能标电荷,在用电子式表示共价化
合物时,首先需要分析所涉及的原子最外层有几个电子,需共用几对电子,才能
形成稳定的结构,再根据分析结果进行书写。
[点击试题]1、用电子式表示下列物质:02、N2、OH—、H20
2、用电子式表示下列共价化合物的形成过程C02、CH4、NH3
[讲]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。
[投影小结]在书写电子式时要注意:
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“一”表示电子的转移。
[思考与交流]根据H2、C12、02的电子式思考为什么H2、C12、02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)
因为H、C1、0、N两两结合才能形成稳定结构,而构成稀有气体的原子本身
就具有稳定结构
[过]在化学上,我们常用一根短线来表示一对共用电子,这样得到的式子又叫
结构式。
[点击试题]用结构式表示:N2、CH4、NH3、C02、HC1、HC10
[讲]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。我们知
道氨分子和氢离子可结合成镂离子,那么它们是通过什么方式结合的呢?
[讲]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。例如NH4+、H30+
[讲]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;
极性键:电子对偏向于成键原子其中一方。
[点击试题]判断C12、N2、HCKNH3、NaOH、H202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。
[自我评价]
1.下列含有共价键的化合物是()
A.HIB.NaOHC.Br2D.NaCl
2.下列叙述正确的是()
A.02分子间存在着非极性共价键
B.C02分子内存在着极性共价键
C.S02与H20反应的产物是离子化合物
D.盐酸中含有H+和C1-,故HC1为离子化合物
3.含有下列键型的物质,可能为单质的是()
A.只有离子键的物质B.既有离子键,又有非极性键的物质
C.既有极性键,又有离子键的物质D.只有非极性键的物质
4.下列性质中,可以证明某化合物内一定存在离子键的是()
A.可溶与水B.具有较高的熔点
C.水溶液能导电D.熔融状态能导电
5.瞬(PH3)又称为磷化氢,在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体,电石
气的杂质中常含之。它的分子是三角锥形。以下关于PH3的叙述正确的是()
A.PH3是非极性分子B.PH3分子中有未成键的电子对
C.PH3是一个强氧化剂D.PH3分子中的P-H键是非极性键
6.有人建议将氢元素排在元素周期表的VIIA族。下列事实能支持这一观点的是
()
①H原子得到一个电子实现最外电子层稳定结构;②氢分子的结构式为H-H;③
与碱金属元素形成离子化合物④分子中原子间的化学键都属于非极性
键
A.只有①②③B.只有①③④C.只有②③④D.有①②③④
第三节化学健教案(第3课时)
化学键与分子间作用力
一'教学目标
(一)知识与技能
1、理解化学键的概念,培养学生对微观粒子运动的想象力
2、了解极性键和非极性键以及分子构型问题
(二)过程与方法
1、通过学生对化学键的认识与理解,培养学生的抽象思维能力
2、通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力,
3、通过分子构型的教学培养学生的空间想象力
(三)情感态度价值观
1、通过对化学键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神
2、在学习过程中,激发学生的学习兴趣和求知欲
3、培养学生从宏观到微观,从现象到本质的认识事物的科学方法
二、教学重点、难点
化学键的概念、化学键的实质
三'教学方法
自主、合作、探究
四、课时设计
1课时
五、教学过程
[讲]通过学习有关离子键和共价键的认识,我们知道,原子结合成分子时,原
子之间存在着相互作用,这种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,破坏它要消耗较大
的能量,是使原子互相联结成分子的主要因素。
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]三、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称为化学键
[讲]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:
[投影]
离子键’
\r极性共价键
共价键〔I非极性共价键
配位键
金属键
[讲]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C12和H2反应为例,C1-C1和H-H键断裂成H原子、C1
原子(旧键的断裂)后H原子C1原子组合学生成HC1分子,也就形成了H—C1
键(新键的形成)。
[板书]3、化学反应的实质:旧化学键的断裂和新化学键的形成。
[讲]大家要注意的是,若只有键的断裂没有键的形成这不能称为化学反应。
例:(1)HC1溶于水,电离成H+、C1-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+、C1-
之间的作用力,但未结合成新的化学键,也不为化学反应。
[投影小结]1、对于离子化合物,溶于水和熔化后,离子键被破坏,成为自由
移动的阴阳离子
2、对于共价化合物,例如酸溶于水,在水的作用下,使其分子内共价键被破坏
[过]在分子内相邻原子之间存在着强烈的相互作用,我们称之为化学键,实际
上还存在一种把分子聚集在一起的作用力,我们叫做分子间作用力,又称为范德
华力。
[板书]四、分子间作用力和氢键
1、分子间作用力
(1)定义:把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力(也叫范德华力)。
[问]请大家思考一下,分子间作用力是不是一种化学键,为什么?请举例说明。
[讲]大家所举例子都很恰当,也即分子间作用力不是化学键,它比化学键要弱
得多,它主要影响物质的熔、沸点等物理性质,而化学键主要影响物质的化学性
质。分子间作用力广泛地存在于分子与分子之间,如:多数非金属单质、稀有气
体、非金属氧化物、酸、氢化物、有机物等。但只有在分子与分子充分接近时,
分子间才有明显的作用。分子间作用力对物质的熔点、沸点、溶解度等都有影响。
[投影]根据图总结一下分子间作用力对物质的影响
as度/1
卤素单质的熔、沸点与
相对分子质■的关系
四卤化碳的熔沸点与
相对原子质■的关系
[板书](2)一般来说,对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子
间作用力越大,物质的熔、沸点越高。
[思考与交流]对于四氟化碳、四氯化碳、四澳化碳、四碘化碳,其熔沸点如何变
化?
[投影小结]化学键与分子间作用力的比较
化学键分子间作用力
相邻的原子间强烈物质的分子间存在的微
概念
的相互作用弱的相互作用
能量较大很小
性质影主要影响物质的化主要影响物质的物理性
响学性质质
[思考与交流]为什么HF、H20和NH3的沸点会反常呢?
[板书]2、氢键:
[讲]与吸电子强的元素(F、0、N等)相结合的氢原子,由于键的极性太强,使
共用电子极大地偏向于高电负性原子。而H原子几乎成了不带电子、半径极小的
带正电的核,它会受到相邻分子中电负性强、半径较小的原子中孤对电子的强烈
吸引,而在其间表现出较强的作用力,这种作用力就是氢键。
[板书](1)形成条件:原子半径较小,非金属性很强的原子X,(N、0、F)与
H原子形成强极性共价键,与另一个分子中的半径较小,非金属性很强的原子Y
(N、0、F),在分子间H与Y产生较强的静电吸引,形成氢键
[投影]
氯键示意图
[讲述]氢键的形成对化合物的物理和化学性质具有重要影响。化合物的熔沸点,
主要取决于分子间力,其中以色散力为主。以氧族元素为例,H2Te、S2Se、H2S
随相对分子质量的减小,色散力依次减弱,因而熔沸点依次降低。然而H20由于
分子间氢键的形成,分子间作用力骤然增强,从而改变了Te—S氢化物熔沸点降
低的趋势而猛然升高,卤族中的HF和氮族中的NH3也有类似情况。
[板书](2)氢键作用:
①使物质有较高的熔沸点(H20、HF、NH3)
0使物质易溶于水(C2H50H,CH3C00H)
[思考与交流]1、根据元素周期律,卤素氢化物的水溶液均应为强酸性,但HF
表现为弱酸的性质,为什么?
2、为什么冰会浮在水面上?雪花为什么是六角形的?
在水蒸气中水是以单个的H20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(H20)n;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。水的这种性质对于水生动物的生存有重要意义。
[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。
[自我评价]
1.下列物质中含有共价键的离子化合物是
A.Ba(0H)2B.Ca
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