第三节 化学键 第2课时（教学课件）化学人教版2019必修第一册

该高中化学课件聚焦共价键及分子间作用力，涵盖概念、类型、表示方法（电子式、结构式等）及分子空间结构。通过“水分子中存在什么化学键”问题驱动导入，衔接化学键知识，以分组讨论、资料卡片、视频为支架，引导学生从原子结构到共价键形成再到分子表示的递进学习。 其亮点是融合科学思维与科学探究，采用“问题驱动-概念建构-应用迁移”模型。如分组讨论HCl形成（共用电子对模拟）、视频观察球棍模型（CO₂直线形等空间结构），结合典型范例（判断H₂O₂含极性键和非极性键），培养微观探析与模型认知能力。助力学生深化理解，为教师提供结构化资源，提升教学效率。

第四章 物质结构 元素周期律 第三节　 化学键 课时2 共价键 人教版2019必修第一册 共价键及共价分子的表示方法 1 知识导航 分子间作用力 2 知识导航 重点：共价键的形成及特征。 1.了解共价键、极性键、非极性键的概念，会用电子式表示共价键的形成过程。 明·教学目标 难点：用电子式表示共价分子的形成过程。 教学模型：实验探究→问题驱动→概念建构→应用迁移 2.了解化学反应的实质及分子间作用力。 引·新课导入 我们需要化学 问题驱动 思考：我们的生活离不开化学物质，一百多种元素可形成千千万万种物质，元素的原子之间通过化学键形成如此丰富的物质，水分子中存在什么化学键呢？ 情境导入 01 共价键及共价分子的表示方法 探·知识奥秘 任务1：请同学们分组讨论为什么2个氢原子结合成氢分子，2个氯原子结合成氯分子，而不是3个、4个呢？为什么1个氢原子和1个氯原子结合成氯化氢分子，而不是以其他的个数比相结合呢？ 讨论任务 一、共价键及共价分子的表示方法 H2 H2O HCl 共价键 饱和性 探·知识奥秘 任务2：请同学们分组讨论结合氢和氯的原子结构分析HCl的形成 讨论任务 一、共价键及共价分子的表示方法 我只有一个电子太少了 我也少一个电子 e Ｈ原子 Cl原子 e e e e e e e 探·知识奥秘 任务2：请同学们分组讨论结合氢和氯的原子结构分析HCl的形成 讨论任务 一、共价键及共价分子的表示方法 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，就象共同分享快乐一样共同拥有，行吗？ 探·知识奥秘 任务2：请同学们分组讨论结合氢和氯的原子结构分析HCl的形成 讨论任务 e e e e e e e e 共用电子对 共价键 一、共价键及共价分子的表示方法 探·知识奥秘 1. 共价键概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键 一、共价键及共价分子的表示方法 ⑴ 成键粒子：原子 ⑵ 成键本质：共用电子对对两个原子的相互作用 ⑶成键原因： ①通过共用电子对，各原子最外层电子数目一般能达到饱和。由不稳定变稳定； ②两原子核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态； ③原子通过共用电子对形成共价键后，体系总能量降低。 探·知识奥秘 任务3：请同学们讨论那元素周期表中的哪些元素之间容易形成共价键呢？ 讨论任务 非金属元素 （原子易得电子） 一、共价键及共价分子的表示方法 探·知识奥秘 ⑷容易形成共价键的物质 一、共价键及共价分子的表示方法 ①多原子单质分子：Cl2、 O3、 P4.... ②非金属氧化物：CO2 、 CO ③非金属氢化物：HCl、 NH3... ④带电原子团：OH-、SO42-、NH4+ ⑤有机化合物：CH4、CH3COOH 探·知识奥秘 任务4： Cl2、HCl中Cl元素的价态是否相同？是否与共用电子对的偏移有关？共价键分为几种？ 讨论任务 一、共价键及共价分子的表示方法 探·知识奥秘 任务4： Cl2、HCl中Cl元素的价态是否相同？是否与共用电子对的偏移有关？共价键分为几种？ 讨论任务 一、共价键及共价分子的表示方法 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 ●● ●● 共用电子对偏移(偏向Cl而偏离H) 探·知识奥秘 2. 共价键的类型 ⑴ 非极性键：同种非金属原子间形成的共价键是非极性共价键，简称非极性键。 A－A 型，如：O2 H2O2 Na2O2 ⑵极性键：两种不同的非金属原子间形成的共价键是极性共价键，简称极性键。A－B 型，如：CO2 NaOH Na2SO4 一、共价键及共价分子的表示方法 物质 Cl2 HCl 结构式 原子对电子的吸引能力 共用电子对是否发生偏移 成键原子是否显电性 键的类型 Cl-Cl 相同 不偏移 不显电性 非极性键 H-Cl Cl强于H 偏向Cl，偏离H Cl显负电，H显正电 极性键 析·典型范例 【例1】指出下列物质中的共价键类型 O2 CH4 CO2 H2O2 Na2O2 NaOH 非极性键 极性键 极性键 (H-O-O-H) 极性键 非极性键 非极性键 极性键 析·典型范例 【例2】判断下列物质哪些存在共价键？ 不存在 存在 存在 存在 存在 存在 存在 1. CaBr2 2. HF 3. CO2 4. HCl 5. HNO3 7. O2 8. NaOH 6. C2H5OH 9. NH4Cl 10. Na2SO4 11. Na2O2 存在 存在 非金属氢化物 非金属氧化物 酸 大多数有机物 碱 部分盐 非金属单质 共价化合物 存在 存在 金属过氧化物 单质 离子化合物 探·知识奥秘 一、共价键及共价分子的表示方法 3.共价化合物：以共用电子对形成分子的化合物 只含有共价键的化合物才属于共价化合物（即若存在离子键，一定为离子化合物） 4.常见的共价化合物： 物质类别 常见代表物 性质特点 共价化合物 ①非金属氧化物：CO2、H2O ②非金属氢化物：HCl、CH4 ③酸：H2SO4 、HNO3 ④大多数有机化合物：乙醇 、蔗糖等 ⑤少数盐：AlCl3 、FeCl3等 液态不能导电 熔沸点低、易挥发 资料卡片 为方便起见，我们在元 素符号周围用“·”或“×” 来表示原子的最外层电子（价电子）。这种式子叫做电子式。例如： 电子式 探·知识奥秘 任务5：请同学们通过资料卡片学习共价分子的的电子式 讨论任务 一、共价键及共价分子的表示方法 ·· ·· Cl H ·· ·· 探·知识奥秘 5.共价分子的表示方法 (1)电子式 一、共价键及共价分子的表示方法 ①每个原子一般达到相对稳定结构 ②不加中括号[ ]，不标正负电荷数 ③原子周围共用电子对数=8-原子最外层电子数 析·典型范例 【例3】书写共价化合物的电子式 分子 共价化合物电子式 H2 N2 H2O CO2 CH4 探·知识奥秘 5.共价分子的表示方法 ⑵用电子式表示原子形成共价键 一、共价键及共价分子的表示方法 ·· · Cl ·· ： ＋ → ·· Cl · ·· ： ·· Cl ·· ： ·· Cl ·· ： ： 氯原子最外层有7个电子，不能通过原子间得失电子达到稳定结构2个氯原子各提供一个电子，形成共用电子对，2个氯原子就都形成了8电子稳定结构。 析·典型范例 【例4】用电子式表示原子形成共价键 HCl H2O H2 NH3 CO2 H · · H ＋ → ·· · Cl ·· ： H · ＋ → ·· ·· Cl H ·· ·· ·· · O · ·· H · ＋ · H ＋ ·· → O ·· H H ： ： ·· ·· ＋ · O · ·· ＋ ： C ： · O · ·· → C ： ： O ·· ·· O ·· ·· ： ： H H ·· → 3H ＋ ： · N · · × · N H ： H H · · × × × 探·知识奥秘 5.共价分子的表示方法 ⑶结构式：分别用“－、═、≡”表示一对、二对和三对共用电子对 一、共价键及共价分子的表示方法 H H ·· H-H ·· ·· Cl H ·· ·· H-Cl ·· O ·· H H ： ： H-O-H C ： ： O ·· ·· O ·· ·· ： ： O ＝C ＝O · N H ： H H · · × × × N≡N 探·知识奥秘 任务6：请同学们观看视频分组探讨球棍模型可以展示出分子什么特征？ 讨论任务 球棍模型可以形象的展示出分子的空间结构和成键情况 一、共价键及共价分子的表示方法 探·知识奥秘 5.共价分子的表示方法 一、共价键及共价分子的表示方法 ⑷球棍模型：可以形象的展示出分子的空间结构和成键情况 分子具有一定的空间结构，如CO2是直线形，H2O呈 V形，CH4呈正四面体形等。 通过现代实验手段（如X射 线衍射法等）可以测定某些分子的结构。 探·知识奥秘 5.共价分子的表示方法 ⑸共价键形成的分子及其结构模型 一、共价键及共价分子的表示方法 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 析·典型范例 【例5】写出下列物质的电子式 ①Na2O　　　　　 ②Na2O2 　 ③NaOH　　　　　 Na　O H ［　 ］ ＋ — × × Na O O Na ［　　 ］ 2- + + × × Na O Na ［　 ］ 2- + + × × ④HClO　　　　　 ⑤H2O2　　　　　 H O O H × × H O Cl × × × × × × × × 探·知识奥秘 任务7：请同学们分组探讨一下化学反应的实质 讨论任务 一、共价键及共价分子的表示方法 微观：旧化学键断裂和新化学键形成 探·知识奥秘 任务6：请同学们分组探讨一下化学反应的实质 讨论任务 一、共价键及共价分子的表示方法 微观：旧化学键断裂和新化学键形成 点燃 H2+Cl2 2HCl 宏观：原子间的重新组合 H2 Cl2 HCl HCl 探·知识奥秘 6.化学反应的本质 一、共价键及共价分子的表示方法 一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 02 分子间作用力 探·知识奥秘 任务1：请同学们分组讨论水从液体变为气体的变化过程化学键是否被破坏? 为什么要吸收能量？ 讨论任务 二、分子间作用力 探·知识奥秘 任务1：请同学们分组讨论水从液体变为气体的变化过程化学键是否被破坏? 为什么要吸收能量？ 讨论任务 二、分子间作用力 资料卡片 分子间作用力 我们知道，分子内相邻的原子之间存在着化学键。实际上，分子之间还存在一种把分子聚集在一起的作用力，叫做分子间作用力。荷兰物理学家范德华（J.D.van der Waals,1837-1923）最早研究分子间作用力，所以最初也将分子间作用力称为范德华力。范德华力比化学键弱得多，对物质的熔点、沸点等有影响。NH3、Cl2、CO2等气体在降低温度、增大压强时能凝结成液态或固态，就是由于存在范德华力。 分子间形成的氢键也是一种分子间作用力，它比化学键弱，但比范德华力强。氢键会使物质的熔点和沸点升高，这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，消耗较多能量。 水在液态时，除了单个水分子，还有几个水分子通过氢键结合而形成的缔合水分子（H2O）n存在。在固态水（冰）中水分子间以氢键结合成排列规整的晶体。由于冰的结构中有空隙，造成体积膨胀、密度减小至低于液态水的密度，所以冰会浮在水面上。氢键在生命现象中也起着重要的作用，如DNA的结构和生理活性都与氢键的作用有关等。。 探·知识奥秘 二、分子间作用力 1.范德华力：分子间存在的将分子聚集在一起的作用力。 （1）存在：分子之间 （2）强弱：比化学键弱 （3）主要影响： 物质的熔沸点和溶解度 2.分子间的作用力强弱（范德华力） 组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大、熔沸点越高。 探·知识奥秘 任务2：物质由液态变为固态时，通常是体积变小，但水结冰后体积却变大，原因是什么？ 讨论任务 二、分子间作用力 水分子之间除了范德华力以外还存在其他作用力，正是这种作用力，使得水分子之间的相互吸引作用变得更强，造成水的熔点和沸点的反常升高。 科学家提出了氢键的概念 探·知识奥秘 二、分子间作用力 3.氢键：一种特殊的分子间作用力 ⑴强弱: 比化学键弱，比分子间作用力强 主要存在 F、O、N与H之间 ⑵主要影响：熔沸点和溶解度 ①使物质的熔沸点升高（如HF、H2O、NH3） ②使某些物质在水中的溶解度增大（如NH3极易溶于水） 理·核心要点 共价键 共价键及共价分子的表示方法 分子间作用力 共价键概念 共价键的类型 范德华力 分子间的作用力强弱 共价化合物 常见的共价化合物 共价分子的表示方法 化学反应的本质 氢键 练·技能实战 1．下列数字代表各元素的原子序数，则各组中相应的元素能形成XY2型共价化合物的是(　　) A．3和8　　　　　　　 B．1和16 C．12和17 D．6和16 D 2．下列物质中，只含有极性键的是(　　) A．Na2O2 B．Ba(OH)2 C．HClO D．H2O2 C 练·技能实战 3．下列各组中，化学键类型完全相同的是(　　) A．CaH2和Na2S B．Na2O和Na2O2 C．NaOH和CaO D．H2O2和CO2 A 4．下列电子式正确的是(　　) B 练·技能实战 5、书写下列物质电子式 ①Cl2：_____________； ②CO2：______________； ③NaOH：_______________； ④Na2S：_______________；⑤H2O2：_______________； 感谢 您的聆听 THANKS 人教版2019必修第一册 https://www.zxxk.com/user/13354804 HH $