1、 1 第 2 单元 课时1 离子键 教 学 设计 一、教学 目标 来源: 学_ 科_ 网 1.认识化学键, 理解离子键概念 及其形成过程 , 能用电子式表示离子化合物 。 2.通过讲解实例使学生理解离子键的本质。 二、 教学 重点 与 难点 来源:Zxxk.Com 重点:化学键、 离子键 难点:离子键的形成 来源: 学科网 三、设计 思路 本节课是在学习原子结构的基础上进行, 以引导学生思考原子之间是如何结 合的这一问题作为本节课的引入, 提出化学键的概念, 并指出常见的化学键的类 型, 再引入到本节课学习的重点内容离子键。 在进行离子键的教学时, 从复习初 中学习过的离子化合物的概念开始,
2、增加一个实验让学生观察金属钠与氯气的反 应生成氯化钠。 在分析这一化合物的形成过程时, 从 化学 2 的关于原子结构 作用基础, 引导学生思考形成离子的条件 , 最后再讲解阴离子和阳离子在相互靠 近过程中存在几种作用, 得出 离子键的概念。 通过实例的分析, 要求学生思考形 成离子键的微粒以及相互作用分别是什么。 电子式的教学相对比较枯燥, 可以先 讲解原子的电子式,然后让学生观察各种原子、离子以及离子化合物的电子式, 由学生自己通过交流与讨论得出关于用电子式的原子、 离子和离子化合物的一般 方法,最后再练习巩 固。 四、教学 过程 引言 从前面所学知 识我们知道, 元素的化学性质主要决定于该
3、元素原子 的结构。 而化 学反应的实质就是原子的重新组合, 那么, 是不是任意两个或多个 原子相遇就 都能形 成新物质的分子或物质呢 小结 原子和原子相 遇时, 有的能进行组合, 有的不能, 这说明在 能组合 的原子和原子之间, 一定有某种作用的存在, 才能使原子和原子相互结合成 新的 分子和新的物质。 而原子和原子组合时, 相邻的原子之间所存在的强烈的相互作 用,我们又称其为化学键,这也是我们本节课所要讲的内容。 板书 一、化学键来源: 学, 科, 网 1.化学键的概念 讲述 根 据原子和原子相互作用的实质不同,我们可以把化学键分为离子 键、共价键、金属键等不同的类型。首先我们来学习离子键。
4、 板书2.化学键的类型:离子键、共价键 二、离子键 引入 要知道什么是 离子键, 还须从我们初中学过的离子化合物说起。 2 提问什么是离子化 合物?举例说明。 演示实验54钠在氯气中燃烧。 来源:Zxxk.Com (请一位同学描述实验现象 ) 现象:钠在加热的情况 融成一 个小球,当把盛有黄绿色气体的集气瓶扣于 预热过的钠上方时, 钠剧烈燃烧, 瓶中出现大 量白烟 , 原来的黄绿色逐渐消失 学生 活动 请大家写 出该反应的化学方程式。 板书 2Na+Cl 2 =2NaCl 思考 要想知道究竟 , 我们必须从氯原子和钠原子的结构上入手分析。 在 化 学2 中我们学习过关于原子在化学反应中的变化问
5、题, 有些原子在化学反应中 容易失去电子, 有些原子在化学反应中容易得电子, 那么, 在氯化钠的形成过程 中, 哪种原子得到电子, 哪种原子失去电子呢?请大家用原子结构示意图, 完成 下列表格。 学生活动,教师巡视 电脑 演示 上述过程 我们可以用电脑形象地表示如下: 钠原 子最外层 1 个电子在核外高速运动,氯原子最外层 7 个电子在核外 高速运动; 钠原子与氯原子互相接近(发生反应) ; 钠原子最外层 1 个电子跑到氯原子上去, 钠原子变成带 1 个单位正电荷的 阳离子,氯原子变成带 1 个单位负电荷的阴离子 ,由于静电作用而生成氯化钠。 讲述从原子 结构分析氯化钠的形成过程,我们可以看出
6、在钠跟氯气反应时, 由于钠元素的金属性很强, 在化学反应中钠原子易失掉一个电子而形成 8 电子稳 定结构; 而氯元素的非金属性很强, 在化学反应中氯原子易得一个电子而形成 8 电子稳定结构。 当钠原子和氯原子相遇时, 钠原子的最 外电子层的 1 个电子转移到氯原子的 最外电子层上, 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。 这两种带有相反电荷的离子 通过静电作用, 形成了稳定的化合物。 我们把 阴、阳离子结合成化合物时的这种静电作用,叫做离子键。 板书 使阴、阳离子 结合成化合物的静电作用,叫做离子键。 学生 总结 根据氯化钠 的形成过程,小结下列问题: 1. 形成离子
7、键的微粒是什么? 2. 哪些元素原子在化合时可能形成离子键? 电脑 演示 氯化钠的 形成过程及氯化钠的晶体模型。 3 过渡 在 化学 2 中我们学习过, 在化学反应中原子核是不会发 生变化 的, 但外层电子, 特别是 最外层电子会发生变化, 为了分析化学反应实质的方便, 我们引进了只表示元素原子最外层电子的这么一种式子 电子式。 板书 三、电子式 讲述 在元素符号周 围用小黑点(或) 来表示原子的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: 学生 活动 那么, 如 何表示离子的电子式呢?请大家观察几个例子, 归纳 电子式的 书定规则。 板书 请大家用电子式表
8、示 几个常见原子、离子及 离子化合物。 (学生活动,教师巡视 ) 总结 请大家总结用 电子式表示 离子化合物的一些 问题。 过渡 要写出离子化 合物的电子式或用电子式表示 其形成过程, 我们首先 须知道其是否能形成离子键,那么,哪些元素之间能形成离子键?并进而得到离 子化合物呢 讲述 活泼金属与活 泼的非金属化合时, 都能形成离子键, 从而形成离子 化合物。 元素周期表是 A 族、 A 族的活泼金属与 A 族、 A 族的活泼非金属 化合时, 一般都能形成离子键。 另外, 强碱及大多数的盐中也都含有离子键。 含有离子键的化合物必定是离子化合物。 小结 本节课我们学习 了离子键的概念及其形成过程和
9、形成条件。 课后反思: 首先要会判断是否为离子晶体,其次才能去书写离子键。 第 2 单元 课时 2 共价键 一、教学目标 1认识共价键,学会用电子式和结构式表示常见的几种共价分子。 2认识球棍模型和比例模型,了解碳原子形成的共价键的多样性。 二、教学 重点及 难 点 重点:共价键的形成以及共价分子的表示方法 难点:共价键的形成 三、设计 思路 4 原子 离子 物质 分子 得失电子 离子键 ? ? ? 本节从初中学习过的关于物质的构成微粒入手, 先复习离子键, 使学 生明确 我们学习的离子键与初中学习的各种微粒构成物质的关系, 引出本节课要解决的 问题: 分子如何构成微粒?原子能否直接构成物质?
10、这样设计, 既使初中的内容 和高中必修内容有一个很好的衔接,又能复习上一节课学习的离子键。 在进行共价键形成的教学时, 以氢分子、 氯分 子和氯化氢分子为例说明共用 电 子 对 如 何 使 两 个 原 子 相 互 结 合 在 一 起 , 形 成 新 的 一 种 类 型 的 化 学 键 共 价 键, 并指出形成共价键后可以使能量降低, 达到稳定结构。 然后再引导学生思考 稳定结构的意义, 并用电子式举出几个常见的共价分子形成过程中达到稳定结构 时如何形成共作电子对的, 让学生学会用电子式表示共价分子。 由于用电子式表 示共价分子相对繁琐,再引入结构式要求学生掌握。 关于共价分子的空间结构的教学,
11、 重点是使用球棍模型和比例模型, 引导学 生学会观察模型, 最后再引入到碳原子形成的共价键上, 学生很容 易理解碳原子 形成的各种的共价键, 甚至可以直接形成物质, 这样又回答了本节课引入时提出 的问题。 四、教学 过程 复 习引 入 问题 1 在初中化学的学习中,我们知道宏观的物质是由微观粒子组成的, 构成物质的主要微粒有哪些呢? 原子、分子和离子 板书 来源: 学 科网 讲 述 通过上一节课 关于离 子 键 的 学 习 , 我 们 知道, 原 子可以通过得失电 子形成阴 阳离子,阴阳离子间 彼 此 通 过 离 子 键 可 以形成宏观的物质, 如氯化钠。 那么, 原子是如何构成物质?原子是如
12、何形成分子?分子是如何构成物质的?本 节课我们就来研究这些问题。 来源: 学科 网 我们首先来探讨一下原子如何形成分子。 问题 2 是否所有的原子都能失电子或得电子形成离子? ( 不是) 问题 3 具有怎样结构特点的原子相遇时彼此会得失电子形成阴、阳离子, 既而形成离子键?这些元素在周期表中的位置是哪里? 5 (最外层电子数较少的原子和最外层电子数较多的原子相遇时会形成离 子。 ) 设问 那对于最外层电 子数较多的原子, 它们彼此间是如何形成分子的呢? 讲述 我们先来分析一 个氢分子两个氢原子是如何结合在一起的。 问题 4 我们知道,氢原子最外层只有一个电子。它能否算是最外层电子数 较多呢?
13、( 氢原子最外层有一个电子,占该层电子数的一半) 展示 两个氢原子结构 示意图,氢分子结构示意图 讲述 氢原子核外的一 个电子绕核高速运动, 但由于没有达到稳定结构, 此 时能量很高, 很不稳定。 但是在氢分子中, 我们通过研究发现, 有两个电子同时 受两个原子核的共同作用, 也就是说左边这个氢原子可以吸引两个电子, 右边这 个氢原子也可以吸引两个电子。 即这两个电子为两个原子所共用, 我们将这两个 电子形 象地称 为“ 共用 电子对 ” ,通 过共 用电 子对的 作用, 将两 个氢 原子彼 此联 系起来, 我们这将这种通过共用电子对所形成的强列的 相互作用称为 “共价键” 。 也就是说,两个
14、氢原子通过共价键形成一个氢分子。 我们还可以举一个例子, 如氯气分子。 氯原子的最外层有 7 个电子, 最外层 电子数较多, 由于 未达到稳定结构, 此时单一的氯原子能量很高, 很不稳定。 通 过研究, 我们也发现了在氯分子中, 也有两个电子同时受到两个原子核的共同作 用, 这两个电子为两个原子所共用, 而每个氯原子仍就还有 6 个电子只受一个原 子核的作用。 同样, 我们也将两个共用电子称为共用电子对, 两个氯原子通过共 用电子对彼此连接开来, 形成一个氯分子。 我 们将这种原子间通过共用电子对所 形成的强烈的相互作用称 为共价键。 我们再举一个化合物的例子, 如氯化氢。 我们知道, 氯原子
15、和氢原子的最外 层电子数均较多, 都没有达到稳定结构, 因此能量高, 很不稳定。 但是它们两个 原子彼此无法得失电子形成阴阳离子。 当它们形成分子时, 也有两个电子为两个 原子核所共用,即有一对共用电子对形成共价键。 小 结并 板书 (可以要求学生思考回忆上面所讲的内容, 并参考课本。 用提 问的形式。 ) 共价键 一、 共价键: 来源:Z+xx+k.Com 原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用 二、 共价键作用的本质:共用电子与成键原子间的作用 三、 成键过程中的能量变化:释放出 能量 (形成稳定结构。若要共价键断裂,则要吸收能量。 ) 6 四、 共价键与共价分子结构的表示方法 讲述
16、如何表示共价键 和共价分子结构呢?方法有多种。 其中表示共价键的 一种方法是电子式。 问题 5 上节课我们学习过电子式的书写,并且学过用电子式表示离子化合 物。请大家思考,什么是电子式? 在元素符号的周围用点或 叉来表示最外层电子的化 学符号。 问题 6 为什么只表示最外层电子? 化学反应或化学键的形成与最外层电子有关,而与内层电子无关。 讲述 其实,内层电子 与原子核用元素符号表示。 来源:Z,xx,k.Com 下面,我们将上述 3 个共价分子用电子式表示出来。 来源:Z+xx+k.Com 问题 7 通过上面 3 个电子式, 大家可以总结出书写电子式的 几个简单规律 是什么? 书写完成后每个
17、原子都达到稳定结构, 每个原子的最外层电子数与共 用电子对数有一定的关系。每一个原子缺几个饱和,就会形成几个共用电子对。 问题 8 请大家书写下列共价分子的电子式:N 2CO 2CH 4CCl 4请学生上黑板书写上述电子式,并讲评。 讲述 通过上面的学习 我们知道, 用电子 式可以表示共价分子, 该方法的优 点是能很清楚地认识到共用电子对, 但它的缺点是很复杂, 最外层没有参与形成 共价键的电子也必须表示出来,很繁琐。 为了更简捷地表示两个原子间的共价键, 我们可以将电子式进行简化。 将没 有参与形成共价键的电子省略, 用一根短线表示一对共用电子对, 这样写出的化 学式称为结构式。 如,上面的
18、共价分子均可表示为:H-H ,Cl-Cl ,H-Cl , 问题 9 请大家用结构式共价分子:N 2CO 2CH 4CCl 4讲述 这样的化学式称 为结构式, 但要注意, 它并不表示共价分子的空间结 构。 对于双原子分子, 它们的空间结构肯定是直线型的, 但对于多原子分子, 几 个原子是如何堆积在一起, 或者说它们形成共价键时以怎样的角度成键呢?结构 式不能表示出来。 要表示多原子的共价分子的空间位置关系, 可以用模型来表示。 我们要介绍 两种模型:球棍模型和比例模型。 展示 甲烷的球棍模型 讲述 这 是 表 示 甲 烷 五 个 原 子 空 间 相 对 位 置 关 系 的 球 棍 模 型 。 所
19、 谓 球 棍 模 型, 就是用球表示原子, 用短棍表示共价键得到的模型。 它的优点是能很清楚地 表示原子间的共价键以及原子的空间位置, 如甲烷的五个原子是位置是: 五个原 7 子中相互连接起来形成正四面体 的结构, 其中碳原子位于正四面体的中心, 四个 氢 原子位于正四面体的顶点上。 球棍模型的特点是可以表示各个原子在空间的取向, 但它不能表示各种原子 间的距 离 。 也 就 是 说 , 球 棍 模型中的短棍是表 示共价键,它是将原子 间的共价 键进行了夸张,但在实际分子中不是这样的。 要表示原子间的相对距离可以用 比例模型。 展示 甲烷的比例模型 讲述 这是甲烷的比例 模型, 它是按照氢原子
20、和碳原子的大小按比例放大得 到的。 它可以很好地表示各个原子的相对距离, 但它很难看出各原子在空间的位 置。 所以两种模型各有侧重,各有不足。 小结并板书 表示共价 分子的方法有几种: 电子式和结构式,主要用于表示原子的连接方式 球棍模型和比例模型,主要用于表示原子的空间结构 引导学生阅读 P.14 页的几种物质的电子式、 结构式、 球模模型和比例模型。 过渡 碳原子的最外层 有 4 个电子, 它既难失电子也难得电子, 因此碳原子 与其他原子结合时主要是形成共价键。 但是, 碳 原子的共价键有多种的成键方式。 板书 五、碳原子形成 共价键的多样性 展示 甲烷的球棍模型 讲述 碳原子有 4 个电
21、 子, 它可以形成 4 根的共价键。 但是, 这四根 共价键 它有 多种成键的方式。 展示 乙烷的分子的球 棍模型 讲述 这是乙烷分子的 球棍模型。在乙烷分子中,有两个碳原子彼此相连, 其余与氢原子形成共价键。 展示 乙烷的比例模型 展示 丙烷的球棍模型 、丁烷的球棍模型、戊烷和己烷的球棍模型 讲述 碳原子之间可以连接形成长链 展示 环己烷的球棍模 型 讲述 碳原子可以首尾 相连形成环状 展示 乙烯的球棍模型 讲述 碳碳原子之间可 以形成两个共价键, 然后再与氢原子形 成共价键, 即 碳原子之间可以形成双键,也不破坏碳的 4 个价键原则。 展示 乙炔的球棍模型 讲述 碳碳原子之间可 以形成叁键
22、。 8 小结 通 过 以 上 例 子 说 明 , 原 子 之 间 可 以 通 过 共 价 键 直 接 形 成 物 质 , 这 就 回答了初中学习的这幅关系图中的一个关系, 本节课我们学习了原子间可以通过 共价键形成分子,但分子如何形成物质,这是下一节课我们要学习的内容。 课后反思: 借助模型来帮 助学生构建空间想象能力, 了解几个重要 物质的结构。电子式的书写相对简单一些。 第 2 单元 课时 3 分子间作用力 教学设计 一、学习 目标 1认识分子间作用力,正确区分分子间作用力与化学键的关系。 2认识到微粒之间的作用不同,导致物质性质有所差 异。 二、教学 重点与 难 点 重点:认识分子间作用
23、力 难点:分子间作用力与化学键的区别及对物质性质的影响 三、设计 思路 本节课的主要内容为共价键的复习巩固以及分子间作用力的学习。 由于 共价 键的内容较多, 学生一时难以掌握, 所以本节课安排一段时间复习共价键的内容, 特别是关于电子式表示离子化合物和共价分子、 物质中化学键类型的判断等都是 重要内容且是难点,所以本节课先复习完成上述内容。在讲解分子间作用力时, 先 引 导 学 生 思 考 关 于 水 的 三 态 变 化 是 否 有 化 学 键 的 断 裂 ? 那 么 在 从 水 变 成 水 蒸 汽时外界提供的能量的 用处是什么?然后引出分子 间作用力的概念, 由于是从水 的三态变化作例子引
24、入分子间作用力的, 所以很自然就得出分子间作用力的大小 影响物质的熔沸点。 本节课的另一个重要内容是物质中的微粒间作用类型与物质 性质的关系, 完成这部分内容主要是用好 P.16 页的 “问题解决” , 引导学生思考 这两个问题,最后总结本单元的三种微粒间的作用。 四、教学 过程 复习 前面我们学习了 离子键和共价键,我们一起 思考下列问题: 1 一般来说, 怎样的原子之间易形成离子键, 怎 样的原子间易形成共价键? 2指出下列物质中所含的化学键类型,并用电子式表示这些物质 NaCl HCl NaOH 元素化合价 来 源:Zxxk.Com 9 成键微粒及 其最外层电 子数 化学键类型 化合物类
25、型 来源: 学, 科, 网 电子式 学生完成练习,教师讲评。 引 入新 课 离子键和共 价键是微粒之间相互作用的两种重要类型。 在初中化 学中我们知道, 化学反应过程中原子是不会变化的, 但通过化学键的学习, 我们 知道化学反应其实是旧的化学键断裂, 生成新的化学键。 但是, 水分 子从液 态变 成气态需要吸收热量,这一热量是用于何处? 来源:Z xxk.Com 电解水产生氢气和氧气, 它 是一个化学变化, 所消耗的电能用于克服什么作用? 学生思考和讨论。 讲解 化学键是只原子 之间的强烈的相互作用, 但是, 分子之间也存 在相互 作用,我们称之为“分子间作用力”或“范德华力” ,它与化学键是
26、不同的, 学生讨论交流 小结 分子间作用力影 响物质的熔沸点, 通过水的三态变化中能量的吸收和 释放很容易得出结论,分子间作用力大的,熔沸点就高,反之,则较低 。 分子间作用力对物质的溶解度有一定影响,这一点我们暂时没有很深的理 解,暂不作要求。 问题 思考 P.16 页的问 题解决 学生讨论与交流 小结 离子化合物由离 子构成, 所以离子化合物中一定有离子存在, 但有离 子存在未必能导电, 因 为离子可能不能自由移动, 如固态的氯化钠等, 但离子化 合物在水溶液和熔化状态下可以导电, 因为离子键被破坏, 阴阳离子可以自由移 动。 干冰是由二氧化碳分子通过分子间作用力形成的, 当干冰 变成二氧化碳气体 时, 只要克服分子间作用力, 所以所需能量相对较小, 而二氧化碳分子的热分解 是化学变化,需要破坏共价键,所以所需 能量较大。 所以, 要正确在分析一些物质的性质, 必须分清构成物质的 微粒以及微粒之 间的相互作用类型。 课后反思: 来源: 学科网 ZXXK 适当补充氢键的 知识。