内容正文:
第2课时 共价键
第三节 化学键
化学
1.通过对氯化氢形成稳定结构过程的分析,认识共价键的形成,建立共价键的概念;结合离子键进一步建立化学键的概念,能从化学键的角度理解化学反应的本质。
2.通过阅读思考,讨论交流,理解共价键的形成过程和形成条件,能从原子结构角度理解共价键和共价化合物的定义及形成过程。
3.通过对比离子化合物的电子式,能用电子式和结构式表示共价单质分子和共价化合物,能熟练地用电子式表示共价化合物的形成过程,知道共价键的分类方法、含义及分子存在一定的空间结构。
学习目标
重点、难点:
共价键和共价化合物定义的理解,共价化合物的电子式和结构式。
学习重难点
离子键
知识回顾
1.钠原子和氯原子形成稳定结构的途径是什么?
2.哪些元素化合时易形成离子键?
3.用电子式表示Na2S、MgCl2的形成过程。
(1)Na2S:
(2)MgCl2:
第ⅠA、第ⅡA族的金属元素与第ⅥA、第ⅦA族的非金属元素之间易形成离子键
得失电子
导入新课
分子的形成
为什么会有这样的现象呢?带着这个问题我们来研究共价键。
为什么2个氢原子结合成1个氢分子,2个氯原子结合成1个氯分子,而不是3个或4个原子结合成1个分子呢?为什么1个氢原子和1个氯原子结合成1个氯化氢分子,而不是以其他的个数比相结合呢?非金属元素的原子之间为什么不能通过得失电子形成阴、阳离子,从而形成相互作用呢?它们之间是怎样结合的呢?
课堂探究
一、共价键
【问题1-1】画出氢原子和氯原子的原子结构示意图,从原子结构角度来分析氢原子与氯原子怎样才能形成稳定的氯化氢?
1
电子转移?
不稳定
e
e
e
e
e
e
e
e
你们每人拿出一个电子共用,就像共同分享快乐一样共同拥有,行吗?
课堂探究
一、共价键
e
e
e
e
e
e
共用电子对
【问题1-2】上述氢原子与氯原子间形成的叫做共价键。什么是共价键?共价键的本质是什么?
共价键:原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。
成键本质:原子间形成共用电子对。
e
e
课堂探究
一、共价键
【问题1-3】什么样的原子之间易通过共价键的形式结合?
【问题1-4】金属原子与非金属原子之间能否形成共价键?
【问题1-5】全部由非金属元素组成的物质有哪些?这些物质中是不是一定含有共价键?
不容易失去电子的非金属原子之间。
能,在AlCl3中金属原子Al与非金属原子Cl之间是通过共用电子形成的相互作用。
非金属单质分子、酸、非金属的氧化物、铵盐等全部都是由非金属元素组成。除单原子分子中不含有共价键外,其他都含有共价键。
课堂探究
一、共价键
【问题1-6】离子化合物NaOH中氧原子和氢原子之间是不是共价键?
NaOH虽然是离子化合物,但是氧原子和氢原子之间的作用力是共价键。
【反馈练习1】下列粒子中,同时具有离子键和共价键的是( )
A.NH3 B.NH4Cl C.H2S D.KOH
BD
【问题2-1】结合前面所学离子化合物的定义,含有共价键的化合物一定是共价化合物吗?
【问题2-2】什么是共价化合物?包括哪些物质类别?
课堂探究
二、共价化合物
共价化合物:以共用电子对形成分子的化合物
不一定,有些化合物含有共价键,却是离子化合物,如NaOH等。
①非金属氢化物:如HCl、H2O、NH3等。
②非金属氧化物:如CO2、SO3等。
③酸:如H2SO4、HNO3等。
④大多数有机化合物:如甲烷、酒精、蔗糖等。
⑤少数盐类:AlCl3、FeCl3(共价化合物)。
特殊:铵盐(离子化合物)
课堂探究
【反馈练习2】下列哪些物质中含有共价键?哪些是共价化合物?哪些是离子化合物?
①MgCl2 ②Br2 ③NH4Cl ④NH3 ⑤H2O2 ⑥CO2 ⑦NaOH ⑧Na2O2 ⑨Na2CO3 ⑩CH4 ⑪AlCl3
(1)含共价键: (用序号表示,下同)。
(2)共价化合物: 。
(3)离子化合物: 。
②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪
④⑤⑥⑩⑪
①③⑦⑧⑨
二、共价化合物
课堂探究
三、共价键的表示及分类
【问题3-1】形成1个氯分子为什么需要2个氯原子?形成1个氯化氢分子为什么需要1个氢原子和1个氯原子?
氯原子最外层7个电子,氢原子最外层1个电子,若要达到稳定结构,均需共用1个电子,形成一对共用电子,两个原子即可。
【问题3-2】对比离子化合物电子式书写,共价化合物书写时需注意什么?
根据原子最外层电子(单电子)数,确定共用电子对数,用“.”或“×”在两原子间表示共用电子对和在原子的周围表示出未成键的电子数。
课堂探究
三、共价键的表示及分类
【问题3-3】氯化氢的形成不存在电子得失,如何用电子式表示氯化氢的形成过程?书写时需要注意什么?
a.不用箭头表示电子的偏移。
b.左边是原子的电子式,右边是分子的电子式,没有离子,用“→”连接。
【问题3-4】在化学上常用一根短线表示一对共用电子,其余的电子不标出。这样的式子称为结构式。阅读课本P114完成下列表格:
课堂探究
三、共价键的表示及分类
分子 电子式 结构式 分子结构模型 空间结构
H2
HCl
CO2
H2O
CH4
H–H
H–Cl
O=C=O
H–O–H
直线形
V形
正四面体
直线形
直线形
共用电子对偏移
(偏向Cl而偏离H)
课堂探究
三、共价键的表示及分类
【问题3-5】HCl中,为什么H显+1价,而Cl显-1价?H2中的原子为何不显电性?
H2
电子对不偏移
HCl
电子对偏向Cl
非极性键
极性键
H
H
.
共用电子对不偏移
. Cl
H
●
●
●●
●●
课堂探究
三、共价键的表示及分类
类型 定义 形成条件 元素价态
极性共价键
非极性
共价键
共用电子对偏移的共价键
不同种元素的原子之间
共用电子对偏向非金属性强的元素,非金属性强的元素显负电性
共用电子对无偏移的共价键
同种元素的原子之间
共用电子对无偏向,元素显0价
[归纳总结]
课堂探究
三、共价键的表示及分类
【反馈练习3】下列物质中,用字母代号填入符合题意的物质。
A.KF B.H2O C.N2 D.F2 E.CS2 F.CaCl2 G.CH4 H.CCl4 I.Br2 J.PH3
(1)含离子键的物质是 。
(2)含非极性共价键的物质是 。
(3)含极性共价键的物质是 。
BEGHJ
AF
CDI
课堂探究
H2O(l)
100℃
H2O(g)
2000℃
H2(g)+O2(g)
结论:H2O内H和O之间的相互作用远大于H2O之间的作用。
物理变化
(H2O之间存在着相互作用)
化学变化
(H2O内H、O存在着相互作用)
【问题4-1】结合课本P116回答,1molH2O加热到100℃由液态变为气态,需吸收44kJ能量,而1molH2O加热到2000℃,需要286kJ能量才能分解成氧气和氯气。在这些变化中加热分别破坏了哪些作用力?
四、化学键
课堂探究
四、化学键
【问题4-2】从原子、分子的角度思考,化学反应的本质是什么?从化学键的角度思考呢?
②从化学键的角度:旧键断裂,新键形成的过程。
①从原子、分子的角度:分子拆分成原子,原子重新排列组合形成新的分子的过程。
课堂探究
【反馈练习4】下列关于化学键的说法不正确的是( )
A.化学键是一种作用力
B.化学键可以使离子相结合,也可以使原子相结合
C.化学反应中,反应物分子内的化学键断裂,产物分子中的化学键形成
D.非极性键不是化学键
四、化学键
D
课堂小结
化学键 键型 概念 特点 形成条件 存在
离子键
共价键 非极性键
极性键
带相反电荷离子之间的相互作用叫做离子键
阴、阳离子相互作用
活泼金属和活泼非金属得失电子成键
离子化合物
原子间通过共用电子对所形成的相互作用
共用电子对不发生偏移
共用电子对偏向一方原子
相同非金属元素原子的电子配对成键
一般不同非金属元素原子的电子配对成键
非金属单质(单原子分子除外)、某些化合物
共价化合物和某些离子化合物
课堂练习
【练习1】
科学家发现,普通盐水在无线电波的照射下可以燃烧,这很可能是21世纪人类最伟大的发现之一,将有望解决未来人类的能源危机。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的结合力,释放出氢原子,一旦点火,氢原子就会在这种频率下持续燃烧。上述“结合力”的实质是( )
A.离子键 B.共价键 C.一种静电引力 D.一种静电斥力
B
课堂练习
【练习2】
我国成功合成了能在室温下稳定存在的五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl,五氮阴离子是制备全氮类物质的重要中间体。下列说法正确的是( )
A.(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl中含四种离子 B.属于离子化合物
C.每个中含有35个电子 D.中既含极性键又含非极性键
A
课堂练习
【练习3】
某分子的球棍模型如图所示。已知分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构,原子间以单键相连。下列有关说法错误的是( )
A.X原子可能为第ⅤA族元素
B.Y原子一定为第ⅠA族元素
C.该分子中既含极性键,又含非极性键
D.从圆球的大小分析,该分子可能为N2F4
B
课堂练习
【练习4】
我国已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,实验测知该物质属于离子化合物,具有良好的超导性。下列有关分析正确的是( )
A.K3C60中只含有离子键
B.K3C60中不含共价键
C.该晶体在熔融状态下能导电
D.C60与12C互为同素异形体
C
布置作业
预习下节学案。
完成本节素养专练。
谢谢大家
HH
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