小學(xué)語文微課教案
發(fā)表時(shí)間:2020-10-21金屬鍵。
教學(xué)時(shí)間第十八周6月17日本模塊第11課時(shí)
教學(xué)
課題專題[專題3微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)
單元第一單元金屬鍵金屬晶體
節(jié)題第一課時(shí)金屬鍵與金屬特性
教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1、知道金屬鍵的涵義,知道決定金屬鍵強(qiáng)弱的主要因素。
2.能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。
過程與方法進(jìn)一步豐富物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí),提高分析問題和解決問題的能力和聯(lián)想比較思維能力。
情感態(tài)度
與價(jià)值觀通過學(xué)習(xí)金屬特性,體會(huì)化學(xué)在生活中的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣;
教學(xué)重點(diǎn)金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)
教學(xué)難點(diǎn)金屬鍵的涵義
教學(xué)方法探究講練結(jié)合
教學(xué)準(zhǔn)備
教
教師主導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生主體活動(dòng)
[提問]
1.金屬有哪些物理共性?
2.金屬原子的外層電子結(jié)構(gòu)、原子半徑和電離能?
[講解]一、金屬特性:
二、金屬鍵:
(講解)金屬原子的電離能低,容易失去電子而形成陽離子和自由電子,陽離子整體共同整體吸引自由電子而結(jié)合在一起。這種金屬離子與自由電子之間的較強(qiáng)作用就叫做金屬鍵。金屬晶體的組成粒子:金屬陽離子和自由電子。金屬離子通過吸引自由電子聯(lián)系在一起,形成金屬晶體.經(jīng)典的金屬鍵理論把金屬鍵形象地描繪成從金屬原子上“脫落”下來的大量自由電子,金屬原子則“浸泡”在“自由電子”的“海洋”之中。 金屬鍵的形象說法:“失去電子的金屬離子浸在自由電子的海洋中”.
金屬鍵的特征是成鍵電子可以在金屬中自由流動(dòng),使得金屬呈現(xiàn)出特有的屬性在金屬單質(zhì)的晶體中,原子之間以金屬鍵相互結(jié)合。金屬鍵是一種遍布整個(gè)晶體的離域化學(xué)鍵。這種鍵既沒有方向性也沒有飽和性,
1.構(gòu)成微粒:金屬陽離子和自由電子
2.金屬鍵:金屬陽離子和自由電子之間的較強(qiáng)的相互作用
3.成鍵特征:自由電子被許多金屬離子所共有;無方向性、飽和性
閱讀P28
回答:容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性、有金屬光澤等
簡(jiǎn)單講述
教
學(xué)
過
程教師主導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生主體活動(dòng)
三、金屬鍵對(duì)金屬通性的解釋
1.金屬導(dǎo)電性:
在金屬晶體中,充滿著自由電子,而自由電子的運(yùn)動(dòng)是沒有一定方向的,但在外加電場(chǎng)的條件下自由電子就會(huì)發(fā)生定向移動(dòng),因而形成電流,所以金屬容易導(dǎo)電
3.金屬延展性:
當(dāng)金屬受到外力作用時(shí),晶體中的各原子層就會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),但不會(huì)改變?cè)瓉淼呐帕蟹绞剑瑥浡诮饘僭娱g的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用,所以在各原子層之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)以后,仍可保持這種相互作用,因而即使在外力作用下,發(fā)生形變也不易斷裂。因此,金屬都有良好的延展性
4.金屬晶體結(jié)構(gòu)具有金屬光澤和顏色
由于自由電子可吸收所有頻率的光,然后很快釋放出各種頻率的光,因此絕大多數(shù)金屬具有銀白色或鋼灰色光澤。而某些金屬(如銅、金、銫、鉛等)由于較易吸收某些頻率的光而呈現(xiàn)較為特殊的顏色。當(dāng)金屬成粉末狀時(shí),金屬晶體的晶面取向雜亂、晶格排列不規(guī)則,吸收可見光后輻射不出去,所以成黑色。
四、金屬的熔、沸點(diǎn)、硬度與金屬鍵的關(guān)系
【學(xué)生分組討論】課本P29根據(jù)表中的數(shù)據(jù),總結(jié)影響金屬鍵的因素。
1.原子化熱:1mol金屬固體完全氣化成相互遠(yuǎn)離的氣態(tài)原子時(shí)吸收的能量。
【講解】金屬鍵無方向性,無固定的鍵能,金屬鍵的強(qiáng)弱和自由電子的多少有關(guān),也和離子半徑、電子層結(jié)構(gòu)等其它許多因素有關(guān),很復(fù)雜.金屬鍵的強(qiáng)弱可以用金屬原子化熱等來衡量.金屬原子化熱是指1mol金屬變成氣態(tài)原子所需要的熱量.金屬原子化熱數(shù)值小時(shí),其熔點(diǎn)低,質(zhì)地軟;反之,則熔點(diǎn)高,硬度大.
2.影響金屬鍵強(qiáng)弱的因素:原子半徑、單位體積的自由電子的數(shù)目等
自由電子
討論
自由電子
金屬鍵
簡(jiǎn)單講述
一般:金屬元素的原子半徑越小、單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目越多,金屬鍵越強(qiáng),金屬晶體的硬度越大,熔沸點(diǎn)越高。
教
學(xué)
過
程教師主導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生主體活動(dòng)
【說明】:不同的金屬在某些性質(zhì)方面,如密度、硬度、熔點(diǎn)等又表現(xiàn)出很大差別。這與金屬原子本身、晶體中原子的排列方式等因素有關(guān)。
【問題解決】
1.試比較下列金屬熔點(diǎn)的高低和硬度大小。
(1)NaMgAl(2)LiNaKRbCs(3)KCa
2.為什么堿金屬單質(zhì)的熔沸點(diǎn)從上到下逐漸降低?
比較金屬鍵
隨原子半徑增大金屬鍵減弱。
【課堂小結(jié)】結(jié)構(gòu)性質(zhì)
金屬鍵
金屬內(nèi)部的特殊結(jié)構(gòu)金屬的物理共性
金屬陽離子自由電子原子化熱導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性
金屬陽離子半徑、自由電子數(shù)熔沸點(diǎn)高低、硬度大小
板書計(jì)劃
反饋
【典型例題】
1.金屬晶體的形成是因?yàn)榫w中存在()
A.金屬離子間的相互作用B.金屬原子間的相互作用
C.金屬離子與自由電子間的相互作用D.金屬原子與自由電子間的相互作用
2.金屬能導(dǎo)電的原因是()
A.金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱
B.金屬晶體中的自由電子在外加電場(chǎng)作用下可發(fā)生定向移動(dòng)
C.金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場(chǎng)作用下可發(fā)生定向移動(dòng)
D.金屬晶體在外加電場(chǎng)作用下可失去電子
3.下列敘述正確的是()
A.任何晶體中,若含有陽離子也一定含有陰離子
B.原子晶體中只含有共價(jià)鍵
C.離子晶體中只含有離子鍵,不含有共價(jià)鍵
D.分子晶體中只存在分子間作用力,不含有其他化學(xué)鍵
【課后練習(xí)】
1.下列敘述中,可以肯定是一種主族金屬元素的是()
A.原子最外層有3個(gè)電子的一種金屬
B.熔點(diǎn)低于100℃的一種金屬
C.次外電子層上有8個(gè)電子的一種金屬
D.除最外層,原子的其他電子層電子數(shù)目均達(dá)飽和的一種金屬
2.金屬晶體的形成是因?yàn)榫w中主要存在()
A.金屬離子之間的相互作用B.金屬原子之間的作用
C.金屬離子與自由電子間的相互作用D.金屬原子與自由電子間的相互作用
3.金屬的下列性質(zhì)中與金屬晶體結(jié)構(gòu)無關(guān)的是()
A.導(dǎo)電性B.化學(xué)反應(yīng)中易失去電子
C.延展性D.硬度
4.在金屬晶體中,自由電子與金屬離子的碰撞中有能量傳遞,可以用此來解釋的金屬的物
理性質(zhì)是()
A.延展性B.導(dǎo)電性C.導(dǎo)熱性D.硬度
5.金屬的下列性質(zhì)中,不能用金屬晶體結(jié)構(gòu)加以解釋的是()
A.易導(dǎo)電B.易導(dǎo)熱C.有延展性D.易銹蝕
6.試比較下列金屬熔點(diǎn)的高低,并解釋之。
(1)Na、Mg、Al(2)Li、Na、K、Rb、Cs
精選閱讀
3.3金屬晶體第1課時(shí)金屬鍵、金屬晶體的原子堆積模型學(xué)案(人教版選修3)
3.3金屬晶體第1課時(shí)金屬鍵、金屬晶體的原子堆積模型學(xué)案(人教版選修3)
[目標(biāo)要求] 1.掌握金屬鍵的含義和金屬晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2.能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。3.掌握金屬晶體的原子堆積模型的分類及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
一、金屬鍵
1.本質(zhì)
描述金屬鍵本質(zhì)的最簡(jiǎn)單理論是“________理論”。該理論把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的__________形成遍布整塊晶體的“__________”,被所有原子所共用,從而把所有金屬原子維系在一起。
2.金屬晶體
在金屬單質(zhì)的晶體中,原子之間以________相互結(jié)合,構(gòu)成金屬晶體的粒子是___和____________。
3.金屬鍵的強(qiáng)度差別________,例如,金屬鈉的熔點(diǎn)較低,硬度較小,而鎢是熔點(diǎn)最高的金屬,這是由于________________________不同的緣故。一般來說,金屬的____________越小,金屬鍵越強(qiáng),金屬的____________越多,金屬鍵越強(qiáng)。
4.金屬材料有良好的延展性,由于金屬鍵________方向性,當(dāng)金屬受到外力作用時(shí),____________________________________而不會(huì)破壞金屬鍵;金屬材料有良好的導(dǎo)電性是由于金屬晶體中的________________________________________發(fā)生定向移動(dòng);金屬的熱導(dǎo)率隨溫度升高而降低是由于在熱的作用下,________________________頻繁碰撞,阻礙了____________________的傳遞。
二、金屬晶體的原子堆積模型
金屬原子在二維平面里有兩種排列方式,一種是“____________”(填“密置層”或“非密
置層”),其配位數(shù)為______;另一種是____________(填“密置層”或“非密置層”),其配位數(shù)為____。金屬晶體可看作是金屬原子在________空間中堆積而成,有如下基本模式:
1.簡(jiǎn)單立方堆積
是按“____________”(填“密置層”或“非密置層”)方式堆積而成,其空間利用率____________,晶胞構(gòu)成:一個(gè)立方體,____個(gè)原子,如________。
2.體心立方堆積
是按____________(填“密置層”或“非密置層”)方式堆積而成,晶胞構(gòu)成:________
立方,________個(gè)原子,如堿金屬。
3.六方最密堆積和面心立方最密堆積
六方最密堆積和面心立方最密堆積是按照______________(填“密置層”或“非密置層”)的堆積方式堆積而成,配位數(shù)均為____,空間利用率均為______。
六方最密堆積:按________________方式堆積;面心立方最密堆積:按________________方式堆積。
三、石墨——混合晶體
1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——層狀結(jié)構(gòu)
(1)同層內(nèi),碳原子采用________雜化,以________________相結(jié)合,形成____________平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。所有碳原子的2p軌道平行且相互重疊,p電子可在整個(gè)平面中運(yùn)動(dòng)。
(2)層與層之間以____________________。
2.晶體類型
石墨晶體中,既有____________,又有____________和____________,屬于____________。
1.金屬的下列性質(zhì)中,不能用晶體結(jié)構(gòu)加以解釋的是()
A.易導(dǎo)電B.易導(dǎo)熱C.有延展性D.易銹蝕
2.在金屬晶體中,如果金屬原子的價(jià)電子數(shù)越多,原子半徑越小,自由電子與金屬陽離子間的作用力就越大,金屬的熔、沸點(diǎn)就越高。則下列各組金屬熔、沸點(diǎn)的高低順序,排列正確的是()
A.Mg>Al>CaB.Al>Na>Li
C.Al>Mg>CaD.Mg>Ba>Al
3.
右圖是金屬鎢晶體中的一個(gè)晶胞的結(jié)構(gòu)示意圖,它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得金屬鎢的密度為19.30gcm-3,鎢的相對(duì)原子質(zhì)量是183.9。假設(shè)金屬鎢原子為等徑剛性球,試完成下列問題:
(1)每一個(gè)晶胞中分?jǐn)偟絖_______個(gè)鎢原子。
(2)計(jì)算晶胞的邊長(zhǎng)a。
(3)計(jì)算鎢的原子半徑r(提示:只有體對(duì)角線上的各個(gè)球才是彼此接觸的)。
參考答案
基礎(chǔ)落實(shí)
一、
1.電子氣 價(jià)電子 電子氣
2.金屬鍵 金屬陽離子 自由電子
3.很大 形成的金屬鍵強(qiáng)弱 原子半徑 價(jià)電子數(shù)
4.沒有 晶體中的各原子層發(fā)生相對(duì)滑動(dòng) 自由電子可以在外加電場(chǎng)作用下 自由電子與金屬原子
自由電子對(duì)能量
二、
密置層 6 非密置層 4 三維
1.非密置層 比較低 1 釙(Po)
2.非密置層 體心 2
3.密置層 12 74% ABABAB… ABCABC……
三、
1.(1)sp2 共價(jià)鍵 正六邊形 (2)范德華力相結(jié)合
2.共價(jià)鍵 金屬鍵 范德華力 混合晶體
課堂練習(xí)
1.D [金屬的晶體結(jié)構(gòu)只能解釋金屬有金屬光澤、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性、硬度、熔點(diǎn)等物理性質(zhì),是否容易生銹是金屬的化學(xué)性質(zhì),只能用金屬的原子結(jié)構(gòu)加以解釋。]
2.C
3.(1)2 (2)3.16×10-8cm (3)1.37×10-8cm
解析 (1)正確應(yīng)用均攤法確定一個(gè)晶胞中包含的各粒子的數(shù)目。
(2)應(yīng)用基本關(guān)系式:Mρ=VNAx,先求出晶胞的體積,然后根據(jù)V=a3計(jì)算晶胞的邊長(zhǎng)。
共價(jià)鍵
教學(xué)時(shí)間第十九周6月23日本模塊第15課時(shí)
教學(xué)
課題專題[專題3微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)
單元第三單元共價(jià)鍵原子晶體
節(jié)題第一課時(shí)共價(jià)鍵的形成、類型
教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1、知道共價(jià)鍵的形成原因、本質(zhì)、特征。
2、知道極性鍵和非極性鍵的涵義、形成原理
3、知道共價(jià)鍵的主要類型σ鍵和π鍵形成的原理及強(qiáng)度大小
4、理解配位鍵的形成、表示方式。
過程與方法進(jìn)一步學(xué)習(xí)微觀的知識(shí),提高分析問題和解決問題的能力和聯(lián)想比較思維能力。
情感態(tài)度
與價(jià)值觀通過學(xué)習(xí)共價(jià)鍵的形成,體會(huì)化學(xué)在生活中的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣;
教學(xué)重點(diǎn)共價(jià)鍵的形成原因、本質(zhì)、特征
教學(xué)難點(diǎn)共價(jià)鍵的主要類型σ鍵和π鍵形成的原理及強(qiáng)度大
教學(xué)方法探究講練結(jié)合
教學(xué)準(zhǔn)備
教
學(xué)
過
程
教師主導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生主體活動(dòng)
[基礎(chǔ)知識(shí)]
1.用電子式表示氯氣分子、水分子的形成過程
2.s軌道、p原子軌道按重疊方式成鍵類型可分為和鍵
[知識(shí)要點(diǎn)]
一、共價(jià)鍵
1.共價(jià)鍵的形成:共價(jià)鍵是原子間通過共用電子對(duì)所形成的的化學(xué)鍵。
2.共價(jià)鍵的特點(diǎn)
①具有飽和性:形成的共價(jià)鍵數(shù)=未成對(duì)電子數(shù)
②具有方向性
3.用電子式表示共價(jià)鍵的形成
4.共價(jià)鍵的分類
(1)按成鍵方式分
(2)按鍵的極性分
(3)按兩原子間的共用電子對(duì)的數(shù)目分
練習(xí)
P42
以水為例
教
學(xué)
過
程教師主導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生主體活動(dòng)
4.一種特殊的共價(jià)鍵--配位鍵
(1)定義:一個(gè)原子單方面提供一對(duì)電子與另一個(gè)接受電子的原子共用而形成共價(jià)鍵。
(2)成鍵要求:一個(gè)原子提供孤對(duì)電子,另一個(gè)原子有空軌道,兩者形成配位鍵
(3)配位鍵的存在
【典型例題】
1.結(jié)合Cl2的形成,說明共價(jià)鍵的形成條件,以及共價(jià)鍵為什么具有方向性和飽和性?
2.試分析右圖分子中共價(jià)鍵的類型
3.已知BeCl2是共價(jià)化合物,在一定條件下分別以單分子、雙分子和多聚體形式存在。試用結(jié)構(gòu)式表示BeCl2的上述存在形式,并用箭頭指出其中的配位鍵
【課堂練習(xí)】
下列物質(zhì)中不屬于共價(jià)化合物的是
A.苛性鈉B.碘單質(zhì)C.酒精D.葡萄糖
2.下列分子的電子式書寫正確的是()
A.氨B.四氯化碳
C.氮D.二氧化碳
3.某元素基態(tài)原子的最外層電子排布為ns1,當(dāng)它跟鹵素結(jié)合時(shí)可形成的化學(xué)鍵
A.一定是共價(jià)鍵
B.一定是離子鍵
C.可能是共價(jià)鍵,也可能是離子鍵
D.一定是極性共價(jià)鍵
4.下列關(guān)于共價(jià)鍵的敘述中不正確的是()
A.由不同元素原子形成的共價(jià)鍵一定是極性鍵
B.由同種元素的兩個(gè)原子形成的雙原子分子中的共價(jià)鍵一定是非極性鍵
C.單質(zhì)分子中不可能含有極性鍵
D.當(dāng)O原子與F原子形成共價(jià)鍵時(shí),共用電子對(duì)偏向O原子
氯化鋁
教
學(xué)
過
程教師主導(dǎo)活動(dòng)學(xué)生主體活動(dòng)
一方
5.下列說法中正確的是()
A.烯中C=C的鍵能是乙烷中C-C的鍵能的2倍
B.氮?dú)夥肿又泻?個(gè)s鍵和2個(gè)p鍵
C.N-O鍵的極性比C-O鍵的極性大
D.NH4+中4個(gè)N-H鍵的鍵能不相同
6.下列說法正確的是()
A.同種元素的原子之間形成的共價(jià)鍵一定是非極性鍵
B.兩成鍵原子吸引電子能力差別越大,共價(jià)鍵的極性越強(qiáng)
C.在乙烯分子中碳原子與碳原子之間形成的s鍵比p鍵牢固
D.C原子與F原子共用電子對(duì)形成共價(jià)鍵時(shí),共用電子對(duì)偏向C原子
7.下列說法正確的是()
A.H-H鍵無方向性
B.基態(tài)C原子有兩個(gè)未成對(duì)電子,所以最多只能形成2個(gè)共價(jià)鍵
C.1個(gè)N原子最多只能與3個(gè)H原子結(jié)合形成NH3分子,是由共價(jià)鍵的飽和性所決定的
D.所有的原子軌道都具有一定的伸展方向,因此所有的共價(jià)鍵都具有方向性
8.下列分子中,既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的是
A.C2H2B.CO2C.H2O2D.P4
9.下列分子中僅含有s鍵不含有p鍵的是
A.CH3CH3B.N2 C.C2H2 D.Cl2
練習(xí)
A
板書計(jì)劃一、共價(jià)鍵
1.共價(jià)鍵的特點(diǎn)
①具有飽和性:形成的共價(jià)鍵數(shù)=未成對(duì)電子數(shù)②具有方向性
化學(xué)鍵教案
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無論做什么事都有計(jì)劃和準(zhǔn)備,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容,減輕高中教師們?cè)诮虒W(xué)時(shí)的教學(xué)壓力。那么一篇好的高中教案要怎么才能寫好呢?為滿足您的需求,小編特地編輯了“化學(xué)鍵教案”,歡迎您參考,希望對(duì)您有所助益!
第四節(jié)化學(xué)鍵●教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生理解離子鍵、共價(jià)鍵的概念,能用電子式表示離子化合物和共價(jià)化合物的形成。
2.使學(xué)生了解化學(xué)鍵的概念和化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。
3.通過離子鍵和共價(jià)鍵的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微觀粒子運(yùn)動(dòng)的想象力。
●教學(xué)重點(diǎn)
1.離子鍵、共價(jià)鍵
2.用電子式表示離子化合物和共價(jià)化合物及其形成過程
●教學(xué)難點(diǎn)
化學(xué)鍵概念、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)
●課時(shí)安排
2課時(shí)
●教學(xué)方法
啟發(fā)、誘導(dǎo)、擬人、講述、練習(xí)、比較
●教學(xué)用具
投影儀、電腦;
盛有氯氣的集氣瓶、金屬鈉、小刀、濾紙、鑷子、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴。
●教學(xué)過程
第一課時(shí)
[引言]從前面所學(xué)知識(shí)我們知道,元素的化學(xué)性質(zhì)主要決定于該元素的原子結(jié)構(gòu)。而化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是原子的重新組合,那么,是不是任意兩個(gè)或多個(gè)原子相遇都能形成新物質(zhì)的分子或物質(zhì)呢?
[生]不是!
[師]試舉例說明。
[生甲]如氫原子和氟原子在常溫下相遇能形成氟化氫分子,而氫原子和氦原子在同一條件下就不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
[生乙]如金屬都是由原子組成的,金戒指和銀耳環(huán)放在一起無變化,把金器和鐵器放一塊也不會(huì)有新的物質(zhì)生成。
[生丙]稀有氣體也是由原子直接構(gòu)成的,它們和其他物質(zhì)的原子相遇時(shí),很難起反應(yīng),因此常用作保護(hù)氣。
[生?。菀侨我庠酉嘤龆寄苤匦陆M合成新物質(zhì)的話,這世界簡(jiǎn)直就無法想象!
……
[師]大家回答得很好!以上例子說明,原子和原子相遇時(shí),有的能進(jìn)行組合,有的不能,這說明在能組合的原子和原子之間,一定有某種作用力存在,才能使原子和原子相互結(jié)合成新的分子和新的物質(zhì)。而原子和原子組合時(shí),相鄰的原子之間所存在的強(qiáng)烈的相互作用,我們又稱其為化學(xué)鍵,這也是我們本節(jié)課所要講的內(nèi)容。
[板書]第四節(jié)化學(xué)鍵(第一課時(shí))
[師]根據(jù)原子和原子相互作用的實(shí)質(zhì)不同,我們可以把化學(xué)鍵分為離子鍵、共價(jià)鍵、金屬鍵等不同的類型。首先我們來學(xué)習(xí)離子鍵。
[板書]一、離子鍵
[師]要知道什么是離子鍵,還須從我們初中學(xué)過的離子化合物說起。
[問]什么是離子化合物?舉例說明。
[生]由陰、陽離子相互作用而構(gòu)成的化合物,就是離子化合物。如氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂、硫酸鋅、氫氧化鈉等。
[師]一點(diǎn)不錯(cuò)!下面,我們就親自制備一種離子化合物——氯化鈉來進(jìn)行分析。
[演示實(shí)驗(yàn)5—4]鈉在氯氣中燃燒。
[請(qǐng)一位同學(xué)描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]
[生]鈉在加熱的情況下融成一個(gè)小球,當(dāng)把盛有黃綠色氣體的集氣瓶扣于預(yù)熱過的鈉上方時(shí),鈉劇烈燃燒,瓶中出現(xiàn)大量白煙,原來的黃綠色逐漸消失!
[師]瓶中出現(xiàn)的白煙是什么呢?
[生]氯化鈉的固體小顆粒。
[師]請(qǐng)大家寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。
[學(xué)生活動(dòng)]
[教師板書]2Na+Cl22NaCl
[師]從宏觀上看,鈉和氯氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),生成了新物質(zhì)氯化鈉。如若從微觀的角度,又應(yīng)該怎樣理解上述反應(yīng)呢?
[生]在上述條件下,氯氣分子先被破壞成氯原子,氯原子和鈉原子重新組合,生成了氯化鈉分子。
[師]那么,氯原子和鈉原子又是通過什么方式組合的呢?亦即它們之間存在怎樣的一種作用呢?
要想知道究竟,我們必須從氯原子和鈉原子的原子結(jié)構(gòu)上著手分析。
請(qǐng)大家回憶以往學(xué)過的知識(shí),回答:原子在參加化學(xué)反應(yīng)時(shí),都有使自己的結(jié)構(gòu)變成什么樣的結(jié)構(gòu)的傾向?
[生]8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向,當(dāng)K層為最外層時(shí)為2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
[師]請(qǐng)大家根據(jù)已有知識(shí)來填寫課本P112頁表5—14。
[投影展示]
表5—14氯化鈉的形成
注:表中畫“▲”的空格為所要填寫內(nèi)容。
[學(xué)生活動(dòng),教師巡視]
[請(qǐng)一個(gè)同學(xué)把結(jié)果寫在投影膠片上,并指正出現(xiàn)的錯(cuò)誤]
[講述]從原子結(jié)構(gòu)分析氯化鈉的形成過程,我們可以看出在鈉跟氯氣反應(yīng)時(shí),由于鈉元素的金屬性很強(qiáng),在化學(xué)反應(yīng)中鈉原子易失掉一個(gè)電子而形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu);而氯元素的非金屬性很強(qiáng),在化學(xué)反應(yīng)中氯原子易得一個(gè)電子而形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
當(dāng)鈉原子和氯原子相遇時(shí),鈉原子的最外電子層的1個(gè)電子轉(zhuǎn)移到氯原子的最外電子層上,使鈉原子和氯原子分別形成了帶正電荷的鈉離子和帶負(fù)電荷的氯離子。這兩種帶有相反電荷的離子通過靜電作用,形成了穩(wěn)定的化合物。我們把陰、陽離子結(jié)合成化合物時(shí)的這種靜電作用,叫做離子鍵。
[板書]使陰、陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用,叫做離子鍵。
[問題探究]以NaCl和MgCl2為例說明,為什么在離子化合物中陰陽離子的比例不同?
[學(xué)生甲]這是由形成離子化合物的各原子的最外層電子決定的。
[學(xué)生乙]鈉原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需失去1個(gè)電子,而鎂原子需失去2個(gè)電子,才能成為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)——鎂離子。
[師]很好。請(qǐng)大家看下列演示:
[電腦演示]畫面上出現(xiàn)一個(gè)插有紅旗的目的地,內(nèi)注明“穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”,附言是“攜8個(gè)蘋果者方可進(jìn)來!”目的地外面,有兩個(gè)小精靈,各拿一個(gè)放蘋果的盤子,代表鈉原子的小精靈的盤子里放有9個(gè)蘋果(其中的1個(gè)顏色區(qū)別于另外8個(gè));代表氯原子的小精靈盤子里放有7個(gè)蘋果。由于不符合進(jìn)入目的地的條件,在外面急得團(tuán)團(tuán)亂轉(zhuǎn),當(dāng)他們不期而遇時(shí),眼里都放出了光彩,鈉原子小精靈從自己的盤子里拿出那個(gè)多余的蘋果,遞給氯原子小精靈。氯原子小精靈高興地說:“謝謝你。”這時(shí),代表鈉原子的小精靈頭上多了一頂標(biāo)有“+”的帽子,而代表氯原子的小精靈頭上多了一頂標(biāo)有“-”的帽子。后他們調(diào)皮地頭碰著頭并異口同聲地說:“我們一起飛吧!”
隨后,他們一起飛向了目的地——穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
[師]畫面上的兩個(gè)小精靈,互相都誠心誠意地幫助了對(duì)方,這促使他倆成了好朋友,而他們?cè)诒舜诵枰獣r(shí)所建立的這種友誼也是比較牢固的,一般情況下不易被破壞。離子鍵所表示的就是這種友誼,通過離子鍵所形成的化合物,一般情況下都很穩(wěn)定。如我們?nèi)粘I钪杏玫氖雏}——氯化鈉,在通常情況下以晶體形式存在很難變質(zhì)!
[師]氯離子和鈉離子通過離子鍵形成了離子化合物——氯化鈉。剛才大家回答鈉在氯氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí),有同學(xué)說,鈉和氯氣反應(yīng)生成的氯化鈉是分子,那么,氯化鈉晶體到底是不是由氯化鈉分子構(gòu)成的呢?請(qǐng)大家參考課本P114頁的資料回答。
[學(xué)生閱讀資料后回答]
[生]氯化鈉晶體中不存在氯化鈉分子,只有在蒸氣狀態(tài)時(shí),才有氯化鈉分子。
[師]說得對(duì)!大家看,這就是氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu):
[電腦展示]氯化鈉晶體的立體動(dòng)畫,使其旋轉(zhuǎn),讓學(xué)生從各個(gè)方向清晰地觀察立方體,并選中其中的一個(gè)Cl-或Na+,讓其周圍的陽離子或陰離子圖標(biāo)閃爍。
[師]在NaCl晶體中,每個(gè)Na+同時(shí)吸引著6個(gè)Cl-,每個(gè)Cl-也同時(shí)吸引著6個(gè)Na+,Na+和Cl-以離子鍵相結(jié)合,構(gòu)成晶體的粒子是離子,不存在單個(gè)的NaCl分子,晶體里陰、陽離子的個(gè)數(shù)比是1∶1。所以,NaCl是表示離子晶體中離子個(gè)數(shù)比的化學(xué)式,而不是表示分子組成的分子式。
[過渡]由于在化學(xué)反應(yīng)中,一般是原子的最外層電子發(fā)生變化,為了分析化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的方便,我們引進(jìn)了只表示元素原子最外層電子的這么一種式子——電子式。
[板書]二、電子式
[講述]在元素符號(hào)周圍用小黑點(diǎn)(或×)來表示原子的最外層電子的式子叫電子式。
如Na、Mg、Cl、O的電子式我們可分別表示為:
[師]這樣,我們就可以很方便地用電子式來表示出離子化合物氯化鈉的形成過程。
[板書]
[講述]上述式子中的“+”表示“相遇”;“”表示電子轉(zhuǎn)移的方向;“”表示原子相遇將形成什么;“”即為氯化鈉的電子式。在電子式里面,陽離子的電子式與其離子符號(hào)相同。如鈉離子、鎂離子的電子式分別為:
[板書]Na+Mg2+
[講述]陰離子的電子式要在元素符號(hào)周圍標(biāo)出其最外層的8個(gè)電子,并用方括號(hào)括起來,同時(shí)在方括號(hào)的右上角標(biāo)明該離子所帶的負(fù)電荷數(shù)。如Cl-,S2-的電子式分別為:
[師]請(qǐng)大家用電子式表示離子化合物氯化鎂的形成過程。
[學(xué)生活動(dòng),教師巡視,并把書寫過程中出現(xiàn)的各種錯(cuò)誤讓學(xué)生展示于黑板上,進(jìn)行講解]
易出現(xiàn)的錯(cuò)誤為:
3.
[師]1的錯(cuò)誤是MgCl2的電子式中,兩個(gè)氯離子要單個(gè)地一一寫出,而不能合并;
2的錯(cuò)誤是出現(xiàn)了“===”用電子式表示化合物的形成過程,要用“”表示由什么形成什么,而不能用“===”;
3的錯(cuò)誤是離子未標(biāo)明所帶電荷數(shù)。
上述1、2的式子中均沒有表示出電子轉(zhuǎn)移的方向。在實(shí)際書寫時(shí),可以省略。
綜上所述,用電子式表示化合物的形成過程,相同的幾個(gè)原子可以單個(gè)一一寫出,也可以合并起來用系數(shù)表示其個(gè)數(shù),如1、2式中氯原子的表示方法;相同的離子要單個(gè)地一一寫出,一般不合并,如氯化鎂中兩個(gè)氯離子的表示方法;另外,由原子形成化合物時(shí)要用“”表示,而不用“===”。因此,氯化鎂的形成過程可用電子式正確地表示如下:
[板書]
[師]請(qǐng)大家用電子式表示離子化合物Na2O的形成過程。
[學(xué)生活動(dòng),教師巡視,并及時(shí)指正錯(cuò)誤]
[把正確的答案寫于黑板上]
[板書]
[師]請(qǐng)大家總結(jié)用電子式表示粒子及用電子式表示化合物的形成過程時(shí)應(yīng)注意的問題。
[學(xué)生總結(jié),教師板書]
1.離子須標(biāo)明電荷數(shù);
2.相同的原子可以合并寫,相同的離子要單個(gè)寫;
3.陰離子要用方括號(hào)括起;
4.不能把“”寫成“===”;
5.用箭頭標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移方向(也可不標(biāo));
[練習(xí)]用電子式表示離子化合物
MgBr2K2O
[學(xué)生活動(dòng),教師巡視;多數(shù)學(xué)生會(huì)寫成MgBr2和K2O的形成過程]
[師]用電子式表示離子化合物與用電子式表示離子化合物的形成過程不是一回事兒,不能混淆。溴化鎂的電子式應(yīng)寫為:
[師]后者為用電子式表示MgBr2的形成過程。
[投影練習(xí)]
1.下列粒子的電子式錯(cuò)誤的是
2.下列化合物電子式書寫正確的是
答案:1.B2.D
[過渡]要寫出離子化合物的電子式或用電子式表示其形成過程,我們首先須知道其是否能形成離子鍵,那么,哪些元素之間能形成離子鍵?并進(jìn)而得到離子化合物呢?
[師]活潑金屬與活潑的非金屬化合時(shí),都能形成離子鍵,從而形成離子化合物。元素周期表中ⅠA族、ⅡA族的活潑金屬與ⅥA族、ⅦA族的活潑非金屬化合時(shí),一般都能形成離子鍵。另外,強(qiáng)堿及大多數(shù)的鹽中也都含有離子鍵。
含有離子鍵的化合物必定是離子化合物。
[投影練習(xí)]
下列不是離子化合物的是
A.H2OB.CaI2
C.KOHD.NaNO3
答案:A
[小結(jié)]本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了化學(xué)鍵中的離子鍵及電子式的有關(guān)知識(shí)。知道離子鍵是陰、陽離子之間的靜電作用,電子式不僅可以用來表示原子、離子,還可以用來表示物質(zhì)及物質(zhì)的形成過程。
[布置作業(yè)]課本習(xí)題一、1;三、1
課后思考題:想一想,為什么NaCl中Na原子與Cl原子的個(gè)數(shù)比為1∶1,而Na2O中Na原子與O原子的個(gè)數(shù)比卻是2∶1?
[因?yàn)槿魏卧氐脑釉谙嗷プ饔脮r(shí),都有使自己的最外層電子變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向,Na原子與Cl原子相遇時(shí),一個(gè)Na失1個(gè)電子,1個(gè)Cl得1個(gè)電子恰好都成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故它們的原子個(gè)數(shù)比為1∶1;當(dāng)Na原子與O原子相遇時(shí),因O原子最外層有6個(gè)電子,要形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),需兩個(gè)Na原子各提供一個(gè)電子,故Na2O中Na原子與O原子的個(gè)數(shù)比是2∶1]
●板書設(shè)計(jì)
第四節(jié)化學(xué)鍵(第一課時(shí))
一、離子鍵
使陰、陽離子結(jié)合成化合物時(shí)的靜電作用,叫做離子鍵。
2Na+Cl22NaCl
二、電子式
1.離子須標(biāo)明電荷;
2.相同的原子可以合并寫,相同的離子要單個(gè)寫;
3.陰離子要用方括號(hào)括起來;
4.不能把“”寫成“===”;
5.用箭頭標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移方向(也可不標(biāo))。
●教學(xué)說明
本課時(shí)內(nèi)容的重點(diǎn)是對(duì)離子鍵概念的理解及電子式的書寫方法。由于離子鍵的概念比較抽象,用電腦演示離子鍵形成的過程并設(shè)計(jì)成動(dòng)畫,不但可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣及積極性,還能很好地幫助學(xué)生理解離子鍵的形成及概念。在電子式的學(xué)習(xí)里,學(xué)生最易犯的是眼高手低的毛病,為了加深學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),課堂上用了欲擒故縱的方法,即先用電子式表示出AB型(如NaCl)離子化合物的形成過程,卻并未講出書寫重點(diǎn),然后讓學(xué)生根據(jù)自己的理解寫A2B及AB2型離子化合物的形成過程,此時(shí)再指出錯(cuò)誤所在。這樣,學(xué)生聽起課來十分專心,印象也深。最后再由學(xué)生根據(jù)自己的錯(cuò)誤所在,總結(jié)出書寫時(shí)的注意事項(xiàng),從而得到了很好的教學(xué)效果。
化學(xué)鍵
一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對(duì)每一位學(xué)生盡職盡責(zé),作為高中教師就要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定合適的教案。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動(dòng),幫助高中教師提前熟悉所教學(xué)的內(nèi)容。所以你在寫高中教案時(shí)要注意些什么呢?為了讓您在使用時(shí)更加簡(jiǎn)單方便,下面是小編整理的“化學(xué)鍵”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律
第三節(jié)化學(xué)建(第3課時(shí))教案
教學(xué)目標(biāo):
1.初步了解共價(jià)鍵的三個(gè)主要參數(shù):鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角;
2.初步了解化學(xué)鍵的極性與分子極性的關(guān)系;
3.初步了解分子間作用力-氫鍵的概念。
教學(xué)重點(diǎn):共價(jià)鍵的三個(gè)主要參數(shù);
教學(xué)過程:
[復(fù)習(xí)]
1.關(guān)于化學(xué)鍵的下列敘述中,正確的是()
(A)離子化合物可以含共價(jià)鍵
(B)共價(jià)化合物可能含離子鍵
(C)離子化合物中只含離子鍵
(D)共價(jià)化合物中不含離子鍵
2.下列哪一種元素的原子既能與其它元素的原子形成離子鍵或極性共價(jià)鍵,又能彼此
結(jié)合形成非極性共價(jià)鍵()
(A)Na(B)Ne(C)Cl(D)O
3.寫出下列物質(zhì)的電子式和結(jié)構(gòu)式
[板書]1、表明共價(jià)鍵性質(zhì)的參數(shù)
(1)鍵長(zhǎng):成鍵的兩個(gè)原子或離子的核間距離。
[講述]鍵長(zhǎng)決定分子的穩(wěn)定性,一般說來,鍵長(zhǎng)越短,鍵越強(qiáng),也越穩(wěn)定。鍵長(zhǎng)的大小與成鍵微粒的半徑大小有關(guān)。如鍵和H—ClH—BrH—I,則穩(wěn)定性:H—ClH—BrH—I。
[板書](2)鍵能:拆開1mol某鍵所需的能量叫鍵能。單位:kJ/mol。
[講述]鍵能決定分子的穩(wěn)定性,鍵能越大,鍵越牢,分子越穩(wěn)定。
[板書](3)鍵角:分子中相鄰的兩個(gè)鍵之間的夾角。
[講述]鍵角決定分子的空間構(gòu)型,凡鍵角為180°的為直線型,如:;凡鍵角為
109°28′的為正四面體,如:。
[思考]共價(jià)鍵中有極性鍵和非金屬鍵,由共價(jià)鍵形成的分子中是否也有極性呢?
[板]2、非極性分子和極性分子
化學(xué)鍵的極性是原子在分子中的空間分布決定分子的極性。
[講述](1)非極性分子:分子中電子云分布均勻,分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱的分子屬于非極性分子。只由非極性鍵結(jié)合成的分子都是非極性分子。如:。由極性鍵結(jié)合成的分子,分子中正、負(fù)電荷的重心重疊,結(jié)構(gòu)對(duì)稱也屬于非極性分子。如:
(2)極性分子:分子中由于電子云分布不均勻而呈極性的分子。由極性鍵結(jié)合形成的分子,正、負(fù)電荷重心不重疊,產(chǎn)生正、負(fù)極,分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,屬于分子極性分子。如:HCl、。
(3)相似相溶原理:極性分子組成的溶質(zhì)量于極性分子組成的溶劑;非極性分子組成的溶質(zhì)量溶于非極性分子組成的溶劑。
如:為非極性分子,易溶于非極性分子溶劑中。
[板書]3、分子間作用力?
[設(shè)問]請(qǐng)大家思考一下,分子間作用力是不是一種化學(xué)鍵,為什么?請(qǐng)舉例說明。
[講解]大家所舉例子都很恰當(dāng),也即分子間作用力不是化學(xué)鍵,它比化學(xué)鍵要弱得多,它廣泛地存在于分子與分子之間,但只有在分子與分子充分接近時(shí),分子間才有明顯的作用。分子間作用力對(duì)物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等都有影響。?
分子間作用力存在于:分子與分子之間。?
化學(xué)鍵存在于:分子內(nèi)相鄰的原子之間。
[問題]根據(jù)元素周期律,鹵素氫化物的水溶液均應(yīng)為強(qiáng)酸性,但HF表現(xiàn)為弱酸的性質(zhì),為什么?
[閱讀]科學(xué)視野分子間作用力和氫鍵
[板書]氫鍵:
[講述]與吸電子強(qiáng)的元素(F、O、N等)相結(jié)合的氫原子,由于鍵的極性太強(qiáng),使共用電子極大地偏向于高電負(fù)性原子。而H原子幾乎成了不帶電子、半徑極小的帶正電的核,它會(huì)受到相鄰分子中電負(fù)性強(qiáng)、半徑較小的原子中孤對(duì)電子的強(qiáng)烈吸引,而在其間表現(xiàn)出較強(qiáng)的作用力,這種作用力就是氫鍵。
[講述]氫鍵的形成對(duì)化合物的
物理和化學(xué)性質(zhì)具有重要影響。
[解釋]化合物的熔沸點(diǎn),主要取決于分子間力,其中以色散力為主。以氧族元素為例,H2Te、S2Se、H2S隨相對(duì)分子質(zhì)量的減小,色散力依次減弱,因而熔沸點(diǎn)依次降低。然而H2O由于分子間氫鍵的形成,分子間作用力驟然增強(qiáng),從而改變了Te—S氫化物熔沸點(diǎn)降低的趨勢(shì)而猛然升高,鹵族中的HF和氮族中的NH3也有類似情況。
[小結(jié)]略
[板書計(jì)劃]
1.表明共價(jià)鍵性質(zhì)的參數(shù)
(1)鍵長(zhǎng):成鍵的兩個(gè)原子或離子的核間距離。
(2)鍵能:拆開1mol某鍵所需的能量叫鍵能。單位:kJ/mol。
(3)鍵角:分子中相鄰的兩個(gè)鍵之間的夾角。
2.非極性分子和極性分子
化學(xué)鍵的極性是原子在分子中的空間分布決定分子的極性。
3.分子間作用力?氫鍵:
[課堂練習(xí)]
1.下列物質(zhì)中,含有非極性鍵的離子化合物是()
A.Na2O2B.Na2OC.NaOHD.CaCl2?
2.下列物質(zhì)中,不含非極性鍵的非極性分子是()
A.Cl2B.H2OC.N2D.CH4?
3.下列關(guān)于極性鍵的敘述不正確的是()
A.由不同種元素原子形成的共價(jià)鍵?
B.由同種元素的兩個(gè)原子形成的共價(jià)鍵?
C.極性分子中必定含有極性鍵?
D.共用電子對(duì)必然偏向吸引電子能力強(qiáng)的原子一方?
4.下列化學(xué)鍵一定屬于非極性鍵的是()
A.共價(jià)化合物中的共價(jià)鍵B.離子化合物中的化學(xué)鍵?
C.非極性分子中的化學(xué)鍵D.非金屬單質(zhì)雙原子分子中的化學(xué)鍵?