内容正文:
§4.4 化学键
【知识导航】
§4.4.1 离子键
【教学目标】
1.认识构成物质的微粒之间存在相互作用,结合典型实例认
识离子键和共价键的形成,实现从“微粒观”到“微粒作
用观”的学科观念发展。
2.通过电子式、结构式等化学符号表征离子键、共价键,以
及利用分子结构模型反应分子的空间结构,学会将抽象概
念具体化、形象化。
3.学会构建不同类型的化学键理论模型,建立物质宏观性质
和微观结构的联系。
苹果能够落在地上,人在地球上生活而不自动脱离地球,均是因为地球的吸引力,也就是说宏观物质之间存在力的作用才能够“稳定存在”。
那么化学物质(如:NaCl、HCl、H2O等)能够稳定存在,构成这些物质的微观粒子之间是不是也存在着作用力呢?
【新课导入】
从元素周期表可以看出,到目前为止,已经发现的元素有一百多种。然而,由这一百多种元素的原子构成的物质已超过1.5亿种。那么,元素的原子之间通过什么作用形成如此丰富的物质呢?
化学键
(chemical bond)
【说文解字】
化学键 ( chemical bond )
Bond:纽带; 联系; 关系
键:1.门闩。2. 安插在车轴两端以固定车轮位置的小铁栓。
化学键的认识历程
公元前四世纪
十三世纪
“爱憎说”:物质间因爱结合因恨分离
恩培多克勒
化学
亲和力
彼此的亲近与同情是物质化合的原因
希波克拉底
尝试用万有引力解释“化学亲和力”
牛 顿
认为原子中有小钩子,通过钩住结合在一起
波义耳
为了研究原子如何构成物质这个问题,老师用汤圆模拟原子,通过堆积形成宏观物质
请大家通过对比两段视频,思考原子如何才能构成物质?
如果把汤圆换成乒乓球,在热水中浸泡后能否粘起来?显然是不行的。
乒乓球和汤圆性能不同,原子和原子之间也有差异,作用力也不同。
例如,两个氢原子能构成氢气,两个氯原子能构成氯气,而两个氖原子、两个氩却不能结合,这是为什么呢?
从原子结构示意图可知,氖原子最外层达到了8电子稳定结构,性质稳定,而H、Cl最外层没有达到稳定结构,有趋向于稳定的趋势,需要通过与其他原子结合形成稳定结构,结合过程中就会一定的作用力
这种作用力就是化学键。微粒可以通过不同的作用力构成物质,我们今天研究的化学键只是其中一种作用力
十九世纪
提出近代原子论,但未说明原子间相互作用的本质
道尔顿
提出电化学二元学说,认为其中相互作用的本质是静电作用
贝采里乌斯
电子的发现和原子结构理论证明了化学亲和力可能是静电作用
原子结构理论
为了研究原子如何构成物质这个问题,老师用汤圆模拟原子,通过堆积形成宏观物质
请大家通过对比两段视频,思考原子如何才能构成物质?
如果把汤圆换成乒乓球,在热水中浸泡后能否粘起来?显然是不行的。
乒乓球和汤圆性能不同,原子和原子之间也有差异,作用力也不同。
例如,两个氢原子能构成氢气,两个氯原子能构成氯气,而两个氖原子、两个氩却不能结合,这是为什么呢?
从原子结构示意图可知,氖原子最外层达到了8电子稳定结构,性质稳定,而H、Cl最外层没有达到稳定结构,有趋向于稳定的趋势,需要通过与其他原子结合形成稳定结构,结合过程中就会一定的作用力
这种作用力就是化学键。微粒可以通过不同的作用力构成物质,我们今天研究的化学键只是其中一种作用力
化学键的认识历程
资料库
2、将食盐固体加热到801℃才开始融化。
资料库
3、在水分子中,氢原子和氧原子间通过化学键结合。在常压下,水在100℃沸腾变成水蒸气,在2000℃以上分解为H2和O2。
资料库
1、人工合成的立方氮化硼材料硬度很大,很难被切开。
结论:物质内部的微粒之间可能确实存在某种“化学亲和力”。
化学键是怎样一种作用力呢?请大家阅读资料库,回答右边的两个问题
化学键的认识历程
阅读资料,分析上述两个过程微观上的本质区别是什么?结合反应条件,思考化学键是一种强烈或较弱的作用力?
资料库
3、在水分子中,氢原子和氧原子间通过化学键结合。在常压下,水在100℃沸腾变成水蒸气,在2000℃以上分解为H2和O2。
化学键是怎样一种作用力呢?请大家阅读资料库,回答右边的两个问题
H2O(l)
H2O(g)
克服水分子之间的作用力
100℃
2000℃
H2(g)+1/2O2(g)
克服氢氧原子之间的化学键
化学键:物质中近邻的原子或离子之间存在的强相互作用
说明:
1.“邻”:相邻的原子或离子之间
2.“强”:强相互作用
3.“相”:相互作用?
感受化学键的强弱
氢原子
氧原子
本质原因:一个是物理变化、一个是化学变化
从克服作用力类型的角度思考,水汽化过程什么发生了变化?克服了什么作用力?
水汽化过程中克服水分子之间的作用力
水分解克服了什么作用力?水分解过程中,氢原子和氧原子之间的作用力被破坏