内容正文:
优秀教案系列
第三节 分子结构与物质的性质
第1课时 共价键的极性
教学分析
· 教学目标
课标要求
素养要求
1.知道共价键可分为极性共价键和非极性共价键。
2.知道分子可以分为极性分子和非极性分子。
1.能从微观角度理解共价键的极性和分子极性的关系。通过键的极性对物质性质的影响的探析,形成“结构决定性质”的认知模型。
2.体会宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学学科核心素养。
· 评价目标
能利用电负性判断共价键的极性,能根据分子的空间结构和键的极性来判断分子的极性,并据此对分子的一些典型性质及其应用作出解释。
· 教学重难点
重点:极性共价键的概念,极性分子和非极性分子的判断。
难点:极性分子和非极性分子的判断,键的极性对化学性质的影响。
· 教学方法
问题导学、情境教学、实验。
· 课时安排
1课时。
· 教学准备
预习导学、多媒体课件。
教学设计
【导入新课】
前面我们学习了共价键,共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用。由相同或不同原子形成的共价键,共用电子对在两原子间出现的机会是否相同?
【讲授新课】
【讨论与归纳】
类型
极性键
非极性键
定义
由不同原子形成的共价键,电子对发生偏移
电子对不发生偏移的共价键
原子吸引电子能力
不同
相同
共用电子对
偏向吸引电子能力强的原子
不发生偏移
成键原子电性
显电性
电中性
成键元素
一般是不同种非金属元素
同种非金属元素
【板书】
一、键的极性
1.极性键
2.非极性键
【讲解】成键原子的电负性差值越大,键的极性就越强。当成键原子的电负性相差很大时,可以认为成键电子对完全移到电负性很大的原子一方。这时原子转变成为离子,从而形成离子键。
【提问】共价键有极性共价键和非极性共价键之分,分子是否也有极性分子和非极性分子呢?
【实验探究】在酸式滴定管中注入30 mL蒸馏水夹在滴定管夹上,滴定管下端放一个大烧杯。打开活塞,让水慢慢流下如线状。把摩擦带电的玻璃棒接近水流,观察水流的方向有没有变化。用CCl4代替水做上述实验,有什么现象呢?根据这个实验,可以得出什么结论?
【实验结论】水分子有极性,CCl4分子没有极性。
【讲解】分子有极性分子和非极性分子之分。在极性分子中,正电中心和负电中心不重合,使分子的某一个部分呈正电性(δ+),另一部分呈负电性(δ-);非极性分子的正电中心和负电中心重合。
【板书】
二、极性分子和非极性分子
1.极性分子中正电中心和负电中心不重合
2.非极性分子的正电中心和负电中心重合
【提问】由非极性键形成的分子中,正电中心和负电中心怎样分布?是否重合?
由极性键形成的分子中,怎样找正电中心和负电中心?
【思考】阅读教材P52图2-18。
【思考与讨论】
根据图2-18,思考和回答下列问题:
(1)以下双原子分子中,哪些是极性分子,哪些是非极性分子?
H2 O2 Cl2 HCl
(2)P4和C60是极性分子还是非极性分子?
(3)以下化合物分子中,哪些是极性分子,哪些是非极性分子?
CO2 HCN H2O NH3 BF3 CH4 CH3Cl
【方法引领】判断多原子分子是极性分子还是非极性分子的方法是分析正电中心与负电中心是否重合。
【引导学生完成下表】
分子
共价键的极性
分子中正电中心和负电中心是否重合
分子的极性
举例
同核原子
分子
非极性键
重合
非极性
分子
H2、N2、
O2、P4、C60
异核双原
子分子
极性键
不重合
极性分子
CO、HCl
异核多原
子分子
分子中各个键的极性的向量和为零
重合
非极性
分子
CO2、
BF3、CH4
分子中各个键的极性的向量`和不为零
不重合
极性分子
H2O、HCN、
NH3、CH3Cl
【与学生讨论、总结归纳】
【板书】3.判断极性分子和非极性分子的经验规律
(1)只含非极性键的分子一定是非极性分子。
(2)含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定。
当分子中各个键的极性的向量和等于零时,是非极性分子;当分子中各个键的极性的向量和不等于零时,是极性分子。
(3)也可根据分子的正电中心和负电中心是否重合来判断它是否是极性分子。
(4)在多原子分子中,中心原子上的价电子都用于形成共价键,而周围的原子是相同的原子,一般是非极性分子。若分子结构呈几何空间对称,则为非极性分子。
【引入】以上从理论上探讨了分子有极性分子和非极性分子之分,键的极性对其化学性质有什么影响呢?
【板书】三、键的极性对化学性质的影响
【引导学生分析】教材P54表2-6。
引导学生从电负性的角度分析键的极性强弱与羧酸酸性强弱的关系。
【与学生一起总结归纳】
1.键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变羧基中羟基的极性而实现的,羧基中羟基的极性越大,越容易电离出氢离子,则羧酸的酸性越强。
2.与羧基相邻的共价键的极性越大,使羧基中羟基的极性越大,越容易电离出氢离子,则羧酸的酸性越强。
3.烷基是推电子基团,即将电子推向羟基,从而减小羟基的极性,导致羧酸的酸性减弱。一般地,烷基越长,推电子效应越大,羧酸的酸性越弱。
教学反思
利用了学生已有的生活体验和知识经验,创设了较好的教学情境,在此情境中提出问题,充分利用新教材中图表数据分析、实验探究、交流讨论等活动来认识分子的结构和极性的关系。整堂课首尾呼应,尊重学生的认知水平,逐步培养学生宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知等核心素养。
布置作业
完成学案中的【素养专练】。
板书设计
第三节 分子结构与物质的性质
第1课时 共价键的极性
一、键的极性
1.极性键 2.非极性键
二、极性分子和非极性分子
1.极性分子中正电中心和负电中心不重合
2.非极性分子的正电中心和负电中心重合
3.判断极性分子和非极性分子的经验规律
三、键的极性对化学性质的影响
备课资源
臭氧分子是由三个氧原子构成的,三个氧原子的重心不是在整个分子的中间,所以臭氧是极性分子。臭氧分子的空间结构为V形,中心氧原子的杂化方式为sp2杂化,是氧气的同素异形体中唯一的极性单质。
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