2022年高中化學(xué)（大綱版）第一冊(cè) 第五章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律 第四節(jié)化學(xué)鍵(第一課時(shí))

2022年高中化學(xué)（大綱版）第一冊(cè) 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第四節(jié)化學(xué)鍵(第一課時(shí))教學(xué)目標(biāo)1.使學(xué)生理解離子鍵、共價(jià)鍵的概念，能用電子式表示離子化合物和共價(jià)化合物的形成。2.使學(xué)生了解化學(xué)鍵的概念和化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。3.通過(guò)離子鍵和共價(jià)鍵的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微觀粒子運(yùn)動(dòng)的想象力。教學(xué)重點(diǎn)1.離子鍵、共價(jià)鍵2.用電子式表示離子化合物和共價(jià)化合物及其形成過(guò)程教學(xué)難點(diǎn)化學(xué)鍵概念、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)課時(shí)安排2課時(shí)教學(xué)方法啟發(fā)、誘導(dǎo)、擬人、講述、練習(xí)、比較教學(xué)用具投影儀、電腦；盛有氯氣的集氣瓶、金屬鈉、小刀、濾紙、鑷子、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴。教學(xué)過(guò)程第一課時(shí)引言從前面所學(xué)知識(shí)我們知道，元素的化學(xué)性質(zhì)主要決定于該元素的原子結(jié)構(gòu)。而化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是原子的重新組合，那么，是不是任意兩個(gè)或多個(gè)原子相遇都能形成新物質(zhì)的分子或物質(zhì)呢?生不是!師試舉例說(shuō)明。生甲如氫原子和氟原子在常溫下相遇能形成氟化氫分子，而氫原子和氦原子在同一條件下就不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。生乙如金屬都是由原子組成的，金戒指和銀耳環(huán)放在一起無(wú)變化，把金器和鐵器放一塊也不會(huì)有新的物質(zhì)生成。生丙稀有氣體也是由原子直接構(gòu)成的，它們和其他物質(zhì)的原子相遇時(shí)，很難起反應(yīng)，因此常用作保護(hù)氣。生丁要是任意原子相遇都能重新組合成新物質(zhì)的話(huà)，這世界簡(jiǎn)直就無(wú)法想象!師大家回答得很好!以上例子說(shuō)明，原子和原子相遇時(shí)，有的能進(jìn)行組合，有的不能，這說(shuō)明在能組合的原子和原子之間，一定有某種作用力存在，才能使原子和原子相互結(jié)合成新的分子和新的物質(zhì)。而原子和原子組合時(shí)，相鄰的原子之間所存在的強(qiáng)烈的相互作用，我們又稱(chēng)其為化學(xué)鍵，這也是我們本節(jié)課所要講的內(nèi)容。板書(shū)第四節(jié) 化學(xué)鍵(第一課時(shí))師根據(jù)原子和原子相互作用的實(shí)質(zhì)不同，我們可以把化學(xué)鍵分為離子鍵、共價(jià)鍵、金屬鍵等不同的類(lèi)型。首先我們來(lái)學(xué)習(xí)離子鍵。板書(shū)一、離子鍵師要知道什么是離子鍵，還須從我們初中學(xué)過(guò)的離子化合物說(shuō)起。問(wèn)什么是離子化合物?舉例說(shuō)明。生由陰、陽(yáng)離子相互作用而構(gòu)成的化合物，就是離子化合物。如氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂、硫酸鋅、氫氧化鈉等。師一點(diǎn)不錯(cuò)!下面，我們就親自制備一種離子化合物氯化鈉來(lái)進(jìn)行分析。演示實(shí)驗(yàn)54鈉在氯氣中燃燒。請(qǐng)一位同學(xué)描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象生鈉在加熱的情況下融成一個(gè)小球，當(dāng)把盛有黃綠色氣體的集氣瓶扣于預(yù)熱過(guò)的鈉上方時(shí)，鈉劇烈燃燒，瓶中出現(xiàn)大量白煙，原來(lái)的黃綠色逐漸消失!師瓶中出現(xiàn)的白煙是什么呢?生氯化鈉的固體小顆粒。師請(qǐng)大家寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。學(xué)生活動(dòng)教師板書(shū)2Na+Cl2師從宏觀上看，鈉和氯氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，生成了新物質(zhì)氯化鈉。如若從微觀的角度，又應(yīng)該怎樣理解上述反應(yīng)呢?生在上述條件下，氯氣分子先被破壞成氯原子，氯原子和鈉原子重新組合，生成了氯化鈉分子。師那么，氯原子和鈉原子又是通過(guò)什么方式組合的呢？亦即它們之間存在怎樣的一種作用呢？要想知道究竟，我們必須從氯原子和鈉原子的原子結(jié)構(gòu)上著手分析。請(qǐng)大家回憶以往學(xué)過(guò)的知識(shí)，回答：原子在參加化學(xué)反應(yīng)時(shí)，都有使自己的結(jié)構(gòu)變成什么樣的結(jié)構(gòu)的傾向?生8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向，當(dāng)K層為最外層時(shí)為2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。師請(qǐng)大家根據(jù)已有知識(shí)來(lái)填寫(xiě)課本P112頁(yè)表514。投影展示表514 氯化鈉的形成注：表中畫(huà)“”的空格為所要填寫(xiě)內(nèi)容。學(xué)生活動(dòng)，教師巡視請(qǐng)一個(gè)同學(xué)把結(jié)果寫(xiě)在投影膠片上，并指正出現(xiàn)的錯(cuò)誤講述從原子結(jié)構(gòu)分析氯化鈉的形成過(guò)程，我們可以看出在鈉跟氯氣反應(yīng)時(shí)，由于鈉元素的金屬性很強(qiáng)，在化學(xué)反應(yīng)中鈉原子易失掉一個(gè)電子而形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；而氯元素的非金屬性很強(qiáng)，在化學(xué)反應(yīng)中氯原子易得一個(gè)電子而形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。當(dāng)鈉原子和氯原子相遇時(shí)，鈉原子的最外電子層的1個(gè)電子轉(zhuǎn)移到氯原子的最外電子層上，使鈉原子和氯原子分別形成了帶正電荷的鈉離子和帶負(fù)電荷的氯離子。這兩種帶有相反電荷的離子通過(guò)靜電作用，形成了穩(wěn)定的化合物。我們把陰、陽(yáng)離子結(jié)合成化合物時(shí)的這種靜電作用，叫做離子鍵。板書(shū)使陰、陽(yáng)離子結(jié)合成化合物的靜電作用，叫做離子鍵。問(wèn)題探究以NaCl和MgCl2為例說(shuō)明,為什么在離子化合物中陰陽(yáng)離子的比例不同?學(xué)生甲這是由形成離子化合物的各原子的最外層電子決定的。學(xué)生乙鈉原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需失去1個(gè)電子，而鎂原子需失去2個(gè)電子，才能成為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)鎂離子。師很好。請(qǐng)大家看下列演示：電腦演示畫(huà)面上出現(xiàn)一個(gè)插有紅旗的目的地，內(nèi)注明“穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”，附言是“攜8個(gè)蘋(píng)果者方可進(jìn)來(lái)!”目的地外面，有兩個(gè)小精靈，各拿一個(gè)放蘋(píng)果的盤(pán)子，代表鈉原子的小精靈的盤(pán)子里放有9個(gè)蘋(píng)果(其中的1個(gè)顏色區(qū)別于另外8個(gè))；代表氯原子的小精靈盤(pán)子里放有7個(gè)蘋(píng)果。由于不符合進(jìn)入目的地的條件，在外面急得團(tuán)團(tuán)亂轉(zhuǎn)，當(dāng)他們不期而遇時(shí)，眼里都放出了光彩，鈉原子小精靈從自己的盤(pán)子里拿出那個(gè)多余的蘋(píng)果，遞給氯原子小精靈。氯原子小精靈高興地說(shuō)：“謝謝你。”這時(shí)，代表鈉原子的小精靈頭上多了一頂標(biāo)有“+”的帽子，而代表氯原子的小精靈頭上多了一頂標(biāo)有“”的帽子。后他們調(diào)皮地頭碰著頭并異口同聲地說(shuō)：“我們一起飛吧!”隨后，他們一起飛向了目的地穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。師畫(huà)面上的兩個(gè)小精靈，互相都誠(chéng)心誠(chéng)意地幫助了對(duì)方，這促使他倆成了好朋友，而他們?cè)诒舜诵枰獣r(shí)所建立的這種友誼也是比較牢固的，一般情況下不易被破壞。離子鍵所表示的就是這種友誼，通過(guò)離子鍵所形成的化合物，一般情況下都很穩(wěn)定。如我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫氖雏}氯化鈉，在通常情況下以晶體形式存在很難變質(zhì)!師氯離子和鈉離子通過(guò)離子鍵形成了離子化合物氯化鈉。剛才大家回答鈉在氯氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，有同學(xué)說(shuō)，鈉和氯氣反應(yīng)生成的氯化鈉是分子，那么，氯化鈉晶體到底是不是由氯化鈉分子構(gòu)成的呢?請(qǐng)大家參考課本P114頁(yè)的資料回答。學(xué)生閱讀資料后回答生氯化鈉晶體中不存在氯化鈉分子，只有在蒸氣狀態(tài)時(shí)，才有氯化鈉分子。師說(shuō)得對(duì)!大家看，這就是氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)：電腦展示氯化鈉晶體的立體動(dòng)畫(huà)，使其旋轉(zhuǎn)，讓學(xué)生從各個(gè)方向清晰地觀察立方體，并選中其中的一個(gè)Cl或Na，讓其周?chē)年?yáng)離子或陰離子圖標(biāo)閃爍。師在NaCl晶體中，每個(gè)Na+同時(shí)吸引著6個(gè)Cl，每個(gè)Cl也同時(shí)吸引著6個(gè)Na+，Na+和Cl以離子鍵相結(jié)合，構(gòu)成晶體的粒子是離子，不存在單個(gè)的NaCl分子，晶體里陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比是11。所以，NaCl是表示離子晶體中離子個(gè)數(shù)比的化學(xué)式，而不是表示分子組成的分子式。過(guò)渡由于在化學(xué)反應(yīng)中，一般是原子的最外層電子發(fā)生變化，為了分析化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的方便，我們引進(jìn)了只表示元素原子最外層電子的這么一種式子電子式。板書(shū)二、電子式講述在元素符號(hào)周?chē)眯『邳c(diǎn)(或×)來(lái)表示原子的最外層電子的式子叫電子式。如Na、Mg、Cl、O的電子式我們可分別表示為：師這樣，我們就可以很方便地用電子式來(lái)表示出離子化合物氯化鈉的形成過(guò)程。板書(shū)講述上述式子中的“+”表示“相遇”；“”表示電子轉(zhuǎn)移的方向；“”表示原子相遇將形成什么；“ ”即為氯化鈉的電子式。在電子式里面，陽(yáng)離子的電子式與其離子符號(hào)相同。如鈉離子、鎂離子的電子式分別為：板書(shū)Na Mg講述陰離子的電子式要在元素符號(hào)周?chē)鷺?biāo)出其最外層的8個(gè)電子，并用方括號(hào)括起來(lái)，同時(shí)在方括號(hào)的右上角標(biāo)明該離子所帶的負(fù)電荷數(shù)。如Cl，2的電子式分別為：師請(qǐng)大家用電子式表示離子化合物氯化鎂的形成過(guò)程。學(xué)生活動(dòng)，教師巡視，并把書(shū)寫(xiě)過(guò)程中出現(xiàn)的各種錯(cuò)誤讓學(xué)生展示于黑板上，進(jìn)行講解易出現(xiàn)的錯(cuò)誤為：3. 師1的錯(cuò)誤是MgCl2的電子式中，兩個(gè)氯離子要單個(gè)地一一寫(xiě)出，而不能合并；2的錯(cuò)誤是出現(xiàn)了“=”用電子式表示化合物的形成過(guò)程，要用“”表示由什么形成什么，而不能用“=”；3的錯(cuò)誤是離子未標(biāo)明所帶電荷數(shù)。上述1、2的式子中均沒(méi)有表示出電子轉(zhuǎn)移的方向。在實(shí)際書(shū)寫(xiě)時(shí)，可以省略。綜上所述，用電子式表示化合物的形成過(guò)程，相同的幾個(gè)原子可以單個(gè)一一寫(xiě)出，也可以合并起來(lái)用系數(shù)表示其個(gè)數(shù)，如1、2式中氯原子的表示方法；相同的離子要單個(gè)地一一寫(xiě)出，一般不合并，如氯化鎂中兩個(gè)氯離子的表示方法；另外，由原子形成化合物時(shí)要用“”表示，而不用“=”。因此，氯化鎂的形成過(guò)程可用電子式正確地表示如下：板書(shū)師請(qǐng)大家用電子式表示離子化合物Na2的形成過(guò)程。學(xué)生活動(dòng)，教師巡視，并及時(shí)指正錯(cuò)誤把正確的答案寫(xiě)于黑板上板書(shū)師請(qǐng)大家總結(jié)用電子式表示粒子及用電子式表示化合物的形成過(guò)程時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題。學(xué)生總結(jié)，教師板書(shū)1.離子須標(biāo)明電荷數(shù)；2.相同的原子可以合并寫(xiě)，相同的離子要單個(gè)寫(xiě)；3.陰離子要用方括號(hào)括起；4.不能把“”寫(xiě)成“=”；5.用箭頭標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移方向(也可不標(biāo))；練習(xí)用電子式表示離子化合物MgBr2 K2學(xué)生活動(dòng)，教師巡視；多數(shù)學(xué)生會(huì)寫(xiě)成MgBr2和K2的形成過(guò)程師用電子式表示離子化合物與用電子式表示離子化合物的形成過(guò)程不是一回事兒，不能混淆。溴化鎂的電子式應(yīng)寫(xiě)為：師后者為用電子式表示MgBr2的形成過(guò)程。投影練習(xí)1.下列粒子的電子式錯(cuò)誤的是2.下列化合物電子式書(shū)寫(xiě)正確的是答案：1.B 2.D過(guò)渡要寫(xiě)出離子化合物的電子式或用電子式表示其形成過(guò)程，我們首先須知道其是否能形成離子鍵，那么，哪些元素之間能形成離子鍵?并進(jìn)而得到離子化合物呢?師活潑金屬與活潑的非金屬化合時(shí)，都能形成離子鍵，從而形成離子化合物。元素周期表中族、A族的活潑金屬與族、族的活潑非金屬化合時(shí)，一般都能形成離子鍵。另外，強(qiáng)堿及大多數(shù)的鹽中也都含有離子鍵。含有離子鍵的化合物必定是離子化合物。投影練習(xí)下列不是離子化合物的是A.H2OB.CaI2C.KOHD.NaNO3答案：A小結(jié)本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了化學(xué)鍵中的離子鍵及電子式的有關(guān)知識(shí)。知道離子鍵是陰、陽(yáng)離子之間的靜電作用，電子式不僅可以用來(lái)表示原子、離子，還可以用來(lái)表示物質(zhì)及物質(zhì)的形成過(guò)程。布置作業(yè)課本習(xí)題一、1；三、1課后思考題：想一想，為什么NaCl中N原子與Cl原子的個(gè)數(shù)比為1，而Na2中Na原子與O原子的個(gè)數(shù)比卻是?因?yàn)槿魏卧氐脑釉谙嗷プ饔脮r(shí)，都有使自己的最外層電子變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向，Na原子與Cl原子相遇時(shí)，一個(gè)Na失1個(gè)電子，1個(gè)Cl得1個(gè)電子恰好都成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故它們的原子個(gè)數(shù)比為11；當(dāng)Na原子與O原子相遇時(shí)，因O原子最外層有6個(gè)電子，要形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，需兩個(gè)Na原子各提供一個(gè)電子，故Na2O中Na原子與O原子的個(gè)數(shù)比是21板書(shū)設(shè)計(jì)第四節(jié) 化學(xué)鍵(第一課時(shí))一、離子鍵使陰、陽(yáng)離子結(jié)合成化合物時(shí)的靜電作用，叫做離子鍵。2Na+Cl22NaCl二、電子式1.離子須標(biāo)明電荷；2.相同的原子可以合并寫(xiě)，相同的離子要單個(gè)寫(xiě)；3.陰離子要用方括號(hào)括起來(lái)；4.不能把“”寫(xiě)成“=”；5.用箭頭標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移方向(也可不標(biāo))。教學(xué)說(shuō)明本課時(shí)內(nèi)容的重點(diǎn)是對(duì)離子鍵概念的理解及電子式的書(shū)寫(xiě)方法。由于離子鍵的概念比較抽象，用電腦演示離子鍵形成的過(guò)程并設(shè)計(jì)成動(dòng)畫(huà)，不但可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣及積極性，還能很好地幫助學(xué)生理解離子鍵的形成及概念。在電子式的學(xué)習(xí)里，學(xué)生最易犯的是眼高手低的毛病，為了加深學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，課堂上用了欲擒故縱的方法，即先用電子式表示出AB型(如NaCl)離子化合物的形成過(guò)程，卻并未講出書(shū)寫(xiě)重點(diǎn)，然后讓學(xué)生根據(jù)自己的理解寫(xiě)A2及AB2型離子化合物的形成過(guò)程，此時(shí)再指出錯(cuò)誤所在。這樣，學(xué)生聽(tīng)起課來(lái)十分專(zhuān)心，印象也深。最后再由學(xué)生根據(jù)自己的錯(cuò)誤所在，總結(jié)出書(shū)寫(xiě)時(shí)的注意事項(xiàng)，從而得到了很好的教學(xué)效果。