内容正文:
第1课时
共价键
第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
四川省双流棠湖中学 海棠化学备课组
1.通过阅读教材以及小组探讨交流,能从微观角度分析形成共价键的微粒、类型, 并能辨识物质中含有的共价键。
2.通过观看动画,理解共价键中σ 键和π 键的区别。
3.通过典例剖析,建立σ键和π键的思维模型,熟练判断分子中σ 键和π 键的存在及个数。
核心素养学习目标
共价键是如何形成的?
创设情境
1919年,欧文·朗缪尔首次使用“共价”来描述原子间的成键过程。
美国的 Lewis,1916年提出共价键理论。
德国化学家海特勒和伦敦等提出后由鲍林等人发展的现代价键理论。
首先在补铁剂的大情境下,引出检验补铁剂中铁元素价态存在形式的任务
3
任务一 共价键
【回顾旧知】回顾必修阶段所学知识,以HCl的形成为例,回答共价键是什么?
一般是非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子
【问题2】共价键的成键本质是什么?
【问题1】共价键的成键粒子是什么?
原子轨道重叠,自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对,两原子核间的电子云密度增加,体系能量降低。
原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
【温故知新】尝试联系必修阶段以及选择性必修阶段,回答下列问题。
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务一 共价键
【回归教材】阅读教材P34,思考共价键有何特征?
H、Cl均只1个未成对e-,形成H2、HCl、Cl2,不形成H3、H2Cl、Cl3。
【思考交流】为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成?
【结论1】饱和性:决定分子组成。
一个原子有几个未成对电子,便可和几个自旋状态相反的电子配对成键。
形成的共价键数 = 未成对电子数
1s
2s
2p
3s
3p
17Cl
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑
1s
↑
1H
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务一 共价键
【结论2】方向性:
共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成。
决定分子立体结构。
重叠越多,形成键越牢固。
【后续追问】共价键都有方向性吗?
H2中共价键无方向性。
s 与 s 轨道重叠,无方向性。
H-H
p
【观察思考】观察右图,思考共价键除饱和性外,还有何特征?
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务一 共价键
【典例剖析】从电负性的角度理解共价键、离子键的形成条件,完成表中内容。
原子 Na Cl H Cl C O
电负性 0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5
电负性之差(绝对值)
结论:当元素的电负性相差很大,化学反应形成的电子对不会被共用,形成的将是_______键;而_______键是元素的电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
2.1
0.9
1.0
离子
共价
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务一 共价键
【评价训练1】正误判断
(1)共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的
(2)共价键的饱和性决定了分子内部原子的数量关系
(3)共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的
【评价训练2】下列说法正确的是
A.Cl2是双原子分子,H2S是三原子分子,这是由共价键的方向性决定的
B.H2O与H2S的空间结构一样是由共价键的饱和性决定的
C.并非所有的共价键都有方向性
D.两原子轨道发生重叠后,电子在两核间出现的概率减小
√
√
√
√
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务二 共价键的类型
【回归教材】阅读教材P35,思考共价键有何类型?
【思考交流】结合教材P35,以H2、HCl、Cl2分子的形成为例,试交流σ 键是如何形成?
H
H
H-
H
头碰头轴对称
s-s σ键
H-H s-s σ键的形成
s-p σ键
H-Cl s-p σ键的形成
H
Cl
H-Cl
p-p σ键
Cl-Cl p-p σ键的形成
Cl
Cl
Cl-
Cl
电子出现在核间的概率增大
强度较大
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务二 共价键的类型
【交流探讨】结合教材P35,以小组为单位,试交流探讨π键是如何形成?
p-p π 键的形成
【特别提醒】只有生成σ键后,余下的p轨道才能生成π键。
【问题追问】结合上述动画,思考下列问题。
【问题1】π键能否旋转?
”肩并肩“
互为镜像
镜面对称,π键不能旋转;
π键不如σ键牢固,较易断裂。
【问题2】π键强度如何?
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务二 共价键的类型
【归纳总结】σ键和π键的一般判断规律
共价单键 一个σ键、无π键
共价双键 一个σ键、一个π键
共价三键 一个σ键、两个π键
5个σ键和1个π键
7个σ键
3个σ键
2个π键
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务二 共价键的类型
【评价训练1】下列说法对σ键和π键的认识不正确的是
A.分子中只要含有共价键,则至少含有一个σ键
B.s-s σ键、p-p σ键与s-p σ键都是轴对称的
C.p-p σ键和p-p π键的重叠方式是相同的
D.含有π键的分子在反应时,π键是化学反应的积极参与者
√
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
任务二 共价键的类型
【评价训练2】
以下物质:①HF ②Cl2 ③H2O ④N2 ⑤C2H4 ⑥C2H6 ⑦H2 ⑧H2O2 ⑨HCN(H—C≡N)。
(1)只有σ键的是______________(填序号,下同);既有σ键又有π键的是________。
①②③⑥⑦⑧
④⑤⑨
(2)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是_____。
⑦
(3)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是____________。
(4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是____________。
①③⑤⑥⑧⑨
②④⑤⑥⑧⑨
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
知识图谱
共价键
的分类
按共用电子
对的数目
按原子轨道
重叠方式
共价单键——σ键
共价双键——1个σ键、1个π键
共价三键——1个σ键、2个π键
σ键 电子云图形呈轴对称
π键 电子云图形呈镜面对称
任务一 ,通过回顾研究无机物性质的模型,引导学生迁移分析,解决复杂问题,培养学生模型认知的化学学科素养。
本课结束
今日作业
第2章 第一节 第1课时 课后作业训练
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