高中 化学 必修 第一册 第四章 物质结构 元素周期律《第三节 第1课时 离子键》教学设计

第三节化学键第1课时离子键[学习目标]1.通过氯化钠的形成过程，认识离子键的概念与形成，了解离子化合物的概念，会判断离子化合物。2.会用电子式表示常见离子化合物的形成过程，培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。任务一离子键与离子化合物1．从微观角度认识氯化钠的形成过程[交流研讨1]画出钠原子、氯原子的结构示意图，分析其稳定性。从原子结构的角度分析钠原子和氯原子是怎样形成氯化钠的，用示意图的方式表示出来。提示：[交流研讨2]氯化钠中Na＋和Cl－为什么可以结合在一起？它们之间存在哪些作用力？提示：Na＋和Cl－通过静电作用结合在一起；静电引力和静电斥力。2．离子键定义带相反电荷离子之间的相互作用成键微粒阴离子、阳离子成键本质静电作用(包括静电引力和静电斥力)[交流研讨3]哪些元素间容易形成离子键？指出这些元素在元素周期表的位置。提示：活泼金属与活泼非金属；活泼金属：第ⅠA族(Na、K)，第ⅡA族(Ca、Mg)；活泼非金属：第ⅥA族(O、S)，第ⅦA族(F、Cl)。离子键的成键元素通常，活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子形成离子键。3．离子化合物(1)定义：由离子键构成的化合物叫做离子化合物。(2)与物质类别的关系1．正误判断，错误的说明原因。(1)阴、阳离子之间的静电吸引形成离子键：_________________________。(2)金属元素与非金属元素形成的化合物一定为离子化合物：_______________。(3)离子化合物中一定含有阴离子和阳离子，所以离子化合物一定能导电：_________________________________________________________________________________________。答案：(1)错误。阴、阳离子之间的静电作用形成离子键，静电作用包括静电引力和静电斥力(2)错误。AlCl3不属于离子化合物(3)错误。离子化合物不导电，离子化合物只有电离后才能导电2．根据下表中的数据，回答下列问题。元素abcdefgM层电子数1234567(1)上述元素的原子间最容易形成离子键的是________(用元素符号填空)。(2)a元素与表中元素能形成的离子化合物有______(填两种)。答案：(1)Na与Cl(2)Na2S、NaCl任务二电子式1．电子式(1)概念在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子。(2)常见粒子的电子式①原子的电子式：如Na原子为·Na、Cl原子为··Cl··,···。②简单阳离子的电子式：用阳离子的符号表示。如Na＋、Mg2＋、Al3＋等。③简单阴离子的电子式：画出最外层电子数，用“[]”括起来，并在右上角标出“n－”以表示其所带的电荷。如氯离子[··Cl··,····]－、硫离子[··S··,····]2－等。④离子化合物的电子式：相同离子不合并，分列在另一离子的周围。如氧化钙：Ca2＋[·×O··,···×]2－、硫化钾K＋[·×S··,···×]2－K＋等。[交流研讨1]有的同学将MgO的电子式写为Mg2＋·×O··,···×2－，这样书写是否正确并说明原因？提示：不正确。MgO为离子化合物，应写为Mg2＋[·×O··,···×]2－，阴离子的电子式必须加[]，并指明电荷数。2．用电子式表示离子化合物的形成过程NaCl：。CaCl2：。[交流研讨2]有的同学用电子式表示化合物Na2S的形成过程为2Na＋S=Na＋[·×S··,···×]2－Na＋，这样书写是否正确并说明原因？提示：不正确。应书写为，反应的原子应写为电子式，且电子式表示化合物形成过程不是化学方程式，不能用“=”，应用“→”。书写电子式的注意事项1．一个“·”或“×”代表一个电子，原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即表示原子的最外层电子数。2．同一原子的电子式不能既用“×”又用“·”表示。3．“[]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。4．在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是间隔的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaCl2要写成，不能写成Ca2＋eq\o\al(－,2)，也不能写成Ca2＋。5．用电子式表示化合物形成过程时，由于不是化学方程式，不能用“=”，应用“→”。“→”前是原子的电子式，“→”后是化合物的电子式。1．下列电子式及形成过程是否正确，错误的请写出正确电子式。(1)S2－：－2____________________________________________。(2)Na2S：Naeq\o\al(＋,2)2－___________________________________________。(3)Cl－：－______________________________。(4)CaF2：Ca2＋_______________________________________。(5)KCl的形成过程：_________________________________。(6)MgCl2的形成过程：Mg＋Cl2=Mg2＋eq\o\al(－,2)_________________________。答案：(1)错误；－(2)错误；Na＋－Na＋(3)错误；－(4)错误；－Ca2＋－(5)错误；(6)错误；2．用电子式表示下列离子化合物的形成过程。BaCl2：________________________________________________________________________；K2O：________________________________________________________________________。答案：1．下列说法正确的是()A．离子键就是阴、阳离子间的静电引力B．所有金属元素与所有非金属元素间都能形成离子键C．钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系总能量降低D．在化合物CaCl2中，两个Cl－间也存在离子键答案：C解析：离子键是阴、阳离子间的静电作用力，包括静电引力和静电斥力，A项错误；一般活泼金属元素与活泼非金属元素之间形成离子键，但不是所有，如AlCl3中就不存在离子键，B项错误；钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系总能量降低，对外释放能量，C项正确；化合物CaCl2中，只存在Ca2＋与Cl－之间的离子键，而两个Cl－间不存在离子键，D项错误。2．(2023·北京昌平高一期末)下列物质中属于离子化合物的是()A．Cl2 B．HClC．NaCl D．N2答案：C3．下列电子式的书写正确的是()A．氮原子：B．O2－：·C．Na2O：Na＋D．CaCl2：Ca2＋答案：C解析：电子式中的“·”或“×”表示原子的最外层电子，A项错误；阴离子的电子式不仅要标明最外层电子数，而且要用“[]”括起来，并在右上角标出“n－”，B项错误；化合物中多个相同的离子要结合离子之间的成键情况，合理分布，C项正确、D项错误。4．下列化学用语中正确的是()A．钠离子的电子式：B．Cl－的结构示意图：C．质量数为35的核素氯：eq\o\al(17,35)ClD．NaCl的形成过程：答案：B解析：A项简单阳离子电子式为其离子符号；B项正确；C项质量数为35的核素氯应为eq\o\al(35,17)Cl；D项箭头右侧应为离子化合物的电子式，应为。课时测评33离子键(本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！)题点一离子键的概念及理解1．(2023·浙江金华一中高一月考)下列各组原子序数所表示的两种元素，不能形成离子键的是()A．6和8 B．8和11C．12和9 D．11和17答案：A2．(2023·北京房山区高一期中)下列物质含离子键的是()A．KCl B．H2OC．HCl D．CH4答案：A3．(2023·杭州高一期中)下列性质中可以证明某化合物内一定存在离子键的是()A．可溶于水 B．具有较高的熔点C．水溶液能导电 D．熔融状态能导电答案：D题点二离子化合物的理解及判断4．(2023·江西赣州期末)下列物质属于离子化合物的是()A．HClO B．NH3C．NH4Cl D．CO2答案：C解析：A项，HClO分子由H、Cl、O原子构成，不含离子键，不属于离子化合物，不符合题意；B项，NH3分子由N、H原子构成，不含离子键，不属于离子化合物，不符合题意；C项，NH4Cl中由NHeq\o\al(＋,4)和Cl－构成，含有离子键，属于离子化合物，符合题意；D项，CO2分子由C、O原子构成，不含离子键，不属于离子化合物，不符合题意。5．Y元素最高正价与最低负价的绝对值之差是4；Y元素与M元素形成离子化合物，并在水中电离出电子层结构相同的离子，该化合物是()A．KCl B．Na2SC．Na2O D．K2S答案：D解析：由信息“Y元素最高正价与最低负价的绝对值之差是4”，可确定Y元素位于第ⅥA族且不是氧元素；K2S电离出的K＋与S2－具有相同的电子层结构。6．(2023·四川雅安高一期末)下列关于离子化合物的说法正确的是()A．离子化合物一定能导电B．离子化合物不一定易溶于水C．能导电的物质一定是离子化合物D．溶于水能导电的化合物一定是离子化合物答案：B解析：A项，离子化合物不一定能导电，如固体氯化钠不导电，离子化合物在熔融状态下能导电，错误；B项，离子化合物不一定易溶于水，如碳酸钙是离子化合物，但碳酸钙难溶于水，正确；C项，能导电的物质不一定是离子化合物，如金属铜能导电，错误；D项，溶于水能导电的化合物不一定是离子化合物，如氯化氢不是离子化合物，氯化氢的水溶液能导电，错误。题点三电子式7．(2023·溧阳高一期末)下列物质的电子式书写不正确的是()A．Na＋B．[Ca2＋]2－C．－Ca2＋－D．Na＋－答案：B8．(2023·郑州四校高一月考)下列用电子式表示物质的形成过程正确的是()A．B．C．D．答案：B9．A元素原子的核电荷数为11，B元素原子的质子数为8，A和B化合形成化合物Z，下列说法中错误的是()A．A形成＋1价阳离子B．Z一定能与水反应C．Z一定是MO型离子化合物D．Z中含有离子键答案：C解析：A是Na，B是O，它们可以形成Na2O和Na2O2，均可以与水反应，均含有离子键。10．氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，其中钠元素化合价是＋1价；氢化钠与水反应生成H2和NaOH。下列叙述中，不正确的是()A．NaH的电子式为Na＋[··H]－B．NaH中氢离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同C．微粒半径：H－＜Li＋D．NaH与H2O反应时，水作氧化剂答案：C解析：氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，NaH的电子式为Na＋[··H]－，A正确；NaH中氢元素的化合价为－1价，其离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同，B正确；锂离子和H－的电子层排布相同，但是锂离子的核电荷数比H－大，所以微粒半径：H－＞Li＋，C错误；NaH与H2O反应生成氢气和NaOH，在这个反应中只有氢元素的化合价发生了变化，NaH中H元素的化合价升高作还原剂，被氧化，水中H元素的化合价降低，被还原，作氧化剂，D正确。11．CaH2属于离子化合物，是一种生氢剂，其与水反应的化学方程式为CaH2＋2H2O=Ca(OH)2＋2H2↑，回答下列问题。(1)上述方程式中除CaH2外，属于离子化合物的还有：________。(2)CaH2中阴、阳离子个数比为________，写出CaH2的电子式：________________。答案：(1)Ca(OH)2(2)2∶1－Ca2＋－12．设X、Y、Z代表三种元素。已知：①X＋和Y－两种离子具有相同的电子层结构；②Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9个；③Y和Z两种元素可以形成四核42个电子的－1价阴离子。据此，请填空：(1)写出X、Y、Z三种元素的名称：X________，Y________，Z