2022年高中化学《化学键》教案新人教版.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 第一章物质结构 元素周期律第三节 化学键 第 1 课时化学键:(1)定义: 使离子相结合或原子相结合的作用力通称化学键;(2)化学反应的本质:反应物分子内旧化学键的断裂和产物分子中 新化学键的形成离子键(3)化学键的类型 共价键金属键一离子键【试验 12】取绿豆大的金属钠(切去氧化层)用滤纸吸净操作现象化学方程式煤油放在石棉网上,用酒精灯微热;待钠熔成 球状时,将盛有氯气的集气瓶快速倒扣在钠的上方(如图110)钠在氯气中燃烧,产生白烟2Na Cl 2点燃2NaCl 说明:Na 原子与 Cl 原子化合时, Na 失去一个电子【图 110】Cl 原子得到一个电子达到 8 电子的稳固定结构, 因此, Na 原子的最外层的1 个电子转移到Cl 原子的最外电子层上,形成带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子,阴阳离子通过静电作用结合在一起;【图 1 11】NaCl 离子键的形成1.定义: 把带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键;第 1 页,共 15 页实质:静电作用(包含吸引和排斥)名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2.离子键的判定:(1)第 IA 、 A 族的活泼金属元素之间所形成的化学键是离子键 Na 2O、MgCl 2 等 第 A、 A 族的活泼非金属元素(2)带正、负电荷的原子团之间形成的化学键 MgNO 32 等 离子键; NH 42SO4、NaOH 、NH 4Cl、3.打算强弱的因素:离子电荷数:离子电荷越多,离子键越强;离子半径:离子半径越小,离子键越强;4.电子式:(1)电子式: 在元素符号四周用小黑点或× 来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫写法:电子式;O Mg N F 原子:元素符号标最外层电子数,如:H 单核阳离子:阳离子符号即为阳离子的电子式,如:Na 、 Mg 2、 Al 3如:单核阴离子:元素符号最外层电子数 标离子电荷数N 3S 2Cl F 原子团的阴阳离子:原子团最外层电子 标离子电荷数(2)用电子式表示离子键的形成:NaCl 离子键的形成:MgBr 2 离子键的形成:(3)用电子式表示离子化合物:三维目标第三节化学键第 2 课时学问与技能1使同学懂得共价键的概念,初步把握共价键的形成,加深对电子配对法的懂得;2能较为娴熟地用电子式表示共价分子的形成过程和分子结构;3懂得极性键、非极性键、化学键的概念;过程与方法1通过对共价键形成过程的教学,培育同学抽象思维和综合概括才能;2通过离子键和共价键的教学,培育同学对微观粒子运动的想象力;3通过电子式的书写,培育同学的归纳比较才能,通过分子构型的教学培育同学的空间想像才能;情感、态度与价值观1培育同学用对立统一规律熟悉问题;2通过对共价键形成过程的分析,培育同学怀疑、求实、创新的精神;3培育同学由个别到一般的讨论问题的方法;从宏观到微观,从现象到本质的熟悉事物的科学方法;教学重点1共价键和共价化合物的概念 2用电子式表示共价化合物的形成过程;教学难点1用电子式表示共化合物的形成过程 2极性键与非极性键的判定 教具预备多媒体课件、投影仪 教学过程 新课导入 二共价键名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1.定义: 原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键;2.共价键的判定:(1)同种非金属元素形成的单质中的化学键:如: H2、Cl 2、 N2、O2、O3、P4 等;(稀有气体除外:稀有气体是单原子分子,属于无化学键分子)(2)不同种非金属元素之间形成的化学键:非金属氧化物、氢化物等:H2O、 CO 2 、SiO2、 H 2S、NH 3 等酸中的化学键(全部是共价键): HNO 3、 H2CO3、H2SO4、HClO、CH3COOH 等;3.打算共价键强弱的因素:成键原子的半径 之和,之和越小,共价键越 强;4.用电子式表示共价键的形成:Cl 2、HCl 分子的形成(1)Cl 2 的形成:Cl + Cl Cl Cl (2)HCl 的形成 Cl + H H Cl 5.用电子式或结构式表示共价键的形成的分子(单质或化合物) :电子式:元素符号四周标最外层电子数;结构式:元素符号用一根短线表示一对共用电子对(未参与成键的电子省略)物质H2N2CO2H 2OCH 4CCl 4C O H O H H Cl C Cl 电子式H H N N O H C H H Cl C O 、HOH、H 结构式HH 、N N 、 O HCH Cl 共价化合物: 只含共价键的化合物H 共价化合物与离子化合物离子化合物: 含有离子键的化合物(可能含有共价键)大多数盐类 :NaCl、 K2SO4、NH4NO 4、CaCO 3 、Na2S 离子化合物 较活泼的金属氧化物:Na2O、CaO、MgO、Al 2O3判定 强碱: NaOH、KOH、BaOH2、CaOH2非金属氧化物、非金属氢化物等:共价化合物SO2、N2O5、 NH3、H2S、SiC、 CH4酸类: HNO 3、H2CO3、H2SO4、HClO、CH3COOH 5共价键的类型:名师归纳总结 共价键非极性共价键(简称非极性键):共用电子对不发生偏移,成键的原子不显电性;(在同种元素的原子间形成的共价键,如:H H)极 性 共价键 (简称 极性键):共用电子对发生偏移,成键的原子显正或负电性;第 3 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (在不同种元素的原子间形成的共价键, 如: HCl )【随堂练习】1. 以下说法中正确选项- AD A. 含有离子键的化合物必是离子化合物 B. 具有共价键的化合物就是共价化合物C.共价化合物可能含离子键 D. 离子化合物中可能含有共价键2. 以下物质中含有共价键的离子化合物是- A A.BaOH 2B.CaCl 2C.H 2O D.H 23. 以下物质的电子式书写正确选项- C 4. 以下物质中,含有非极性键的离子化合物是-( D )( C )A. CaCl 2B. BaOH 2 C. H2O2D. Na 2O25以下化合物中,只存在离子键的是-A. NaOH B. CO 2化学键C. NaCl 第 3 课时D. HCl 第三节三维目标学问与技能 1使同学懂得共价键的概念,初步把握共价键的形成,加深对电子配对法的懂得;2能较为娴熟地用电子式表示共价分子的形成过程和分子结构;3懂得极性键、非极性键、化学键的概念;过程与方法 1通过对共价键形成过程的教学,培育同学抽象思维和综合概括才能;2通过离子键和共价键的教学,培育同学对微观粒子运动的想象力;3通过电子式的书写,培育同学的归纳比较才能,通过分子构型的教学培育同学的空间想像才能;情感、态度与价值观 1培育同学用对立统一规律熟悉问题;2通过对共价键形成过程的分析,培育同学怀疑、求实、创新的精神;3培育同学由个别到一般的讨论问题的方法;从宏观到微观,从现象到本质的熟悉事物的科学方法;教学重点 1共价键和共价化合物的概念 2用电子式表示共价化合物的形成过程;教学难点 1用电子式表示共化合物的形成过程 2极性键与非极性键的判定 教具预备 多媒体课件、投影仪 教学过程 新课导入 【学问拓展】两种分子两种力正负电荷重心重合,中心原子无孤对电子 1.(两种分子)极性分子和非极性分子非极性分子:整个分子电荷分布对称1概念名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 极性分子:整个分子电荷分布不对称正负电荷重心不重合,中心原子有孤对电子)2常见分子的极性分子类型代表物质分子外形键的极性分子极性A He、Ne 球形非极性键非极性分子A2H 2、O2直线形非极性分子AB HCl 、NO 直线形极性键极性分子AB 2CO2、CS2直线形极性键非极性分子A 2B H 2O、SO2角形极性键极性分子AB 3BF3、SO3平面正三角形极性键非极性分子AB 3NH 3三角锥形极性键极性分子AB 4CH 4、 CCl4 正四周体形极性键非极性分子 应用:“ 相像者相溶 ”规律: 极性分子(非极性分子)组成的溶质易溶于极性分子(非极 性分子)组成的溶剂;例如: HCl 易溶于水,大多数盐类易溶于水,但是难溶于苯、汽油等有机溶剂;碘易溶于 CCl 4,难溶于水;大多数有机物互溶;2.(两种力)分子间作用力和氢键(1)分子间作用力(范德华力)定义:产生于分子之间的比较弱的相互作用;的物质,随着相对分子质量的影响分子间作用力的因素:对于组成和结构相像增大,分子间作用力增大;分子间作用力对物质的物理性质的影响熔点、沸点越高;分子间作用力越大名师归纳总结 例 1 密度(一般)越大;)第 5 页,共 15 页单质F2Cl 2Br 2I2相对分子质量- ( 例 2 分子间作用力 - ( )熔 点、沸点 - ( )状态( 气) (气 ) (液)( 固)密度 -(化合物CF4CCl 4CBr 4CI 4相对分子质量-()- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 分子间、作用)力-( 熔点沸)点-( 密( )度-(2)氢键概念:某些含氢化合物分子间存在的一种比分之间作用力稍强的相互作用,叫做氢键;氢键的形成条件:HR-H R R:半径小、吸引电子的才能强;含有氢键的物质:HF、H2O、NH 3(液态或固态)分子间氢键的形成对物质的物理性质的影响:使物质的熔沸点上升、密度(一般)增大 ;图 111 一些氢化物的沸点图 112 水分子间的氢键 比较强弱 :化学键氢键范德瓦耳斯力名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 存在范畴作用作用打算键能大小因素影响性质本质强弱范德华分子间和分子晶静电弱结构相像的分子, 其式量分子晶体的熔越大,分子间作用力越力体内作用沸点、硬度等大;氢键分子间和分子晶静电弱分子晶体的熔(稍体内作用沸点强)【随堂练习】2通常情形下极易溶于水的气体是-( C )A. CH 4 B. O 2 C. HCl D. Cl 23. 以下过程中共价键被破坏的是-( D )A. 碘升华 B. 溴蒸气被木炭吸附 C. 酒精溶于水 D. HCl 气体溶于水4. 以下电子式书写错误选项-( C )5.以下各组物质按沸点由低到高的次序排列:H 2O、 H2S、 H2Se、H 2Te :H 2S、H2Se、H2Te 、H 2O ;HF、 HCl 、 HBr 、 HI :HCl、 HBr 、 HI 、HF ;CH4、SiH4、GeH 4、SnH4 :CH4、SiH4、GeH 4、SnH4 ;6.以下物质中: CO 2H 2OCH 4N 2P4H 2SC2H 2NH 3(1)属于非极性分子的有:;(2)含有极性键的非极性分子有:;6. 以下分子中全部原子都能满意最外层为 8 电子结构的是 -( C )A. BF 3 B. H 2O C. SiCl 4 D. PCl 57.以下各组物质中,化学键类型都相同的是-( C )A. HCl 与 NaOH B. H 2S 与 MgS C. H 2O 和 CO 2 D. H 2SO4 和 NaNO 3 8.以下化合物中: CaCl 2 NH 4Cl Cl 2 H 2O H2SO4 NaOH NH 3 H 2O2Na2O2 HClO 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - (1)只含离子键的是 ;(2)只含共价键的是 ;(3)既含离子键又含共价键的是;(3)属于离子化合物的是 ;(4)属于共价化合物的是 ;(5)含有非极性键的离子化合物是 ;【随堂练习】1以下说法正确选项-( D )A 金属元素与非金属元素形成的化学键肯定是离子键B A 族和 A 族原子化合时,肯定生成离子键C仅非金属元素形成的化合物中肯定不是离子键D活泼金属与活泼非金属化合时,能形成离子键2XY 2 是离子化合物,X 和 Y 离子的电子层结构都与氖原子相同,就 X、Y 为- ( D)A Ca 和 Cl BK 和 S CCa 和 F DMg和 F3. 以下微粒电子式错误选项- B 4. 以下化合物电子式书写正确选项- D 5、分别用电子式表示Na 2S、MgBr 2 的形成过程:NaNaNaBr S 2Br 第 8 页,共 15 页(1)Na2S 的形成过程:Na + S + (2)CaBr 2 的形成过程:Br + Ca + Br Ca2名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 【课后作业】一、挑选题1. 具有以下价电子数的原子,最难形成离子的是-(B )A.L 层 6 个 B.L 层 4 个 C.M 层 2 个 D.M 层 7 个2. XY 2 是离子化合物, X 和 Y 离子的电子层结构都与氖原子相同,就 X、Y 为 - ( D )A.Ca 和 Cl B.K 和 S C.Ca 和 F D.Mg 和 F 3. 以下离子化合物中,离子组成与 Ne 和 Ar 的电子层结构分别相同的是- ( A )A.NaCl B.LiI C.NaF D.CsI 4. 以下关于离子化合物的表达正确选项-(AC)A. 离子化合物中都含有离子键B. 离子化合物中的阳离子只能是金属离子C.离子化合物如能溶于水,其水溶液肯定可以导电D.溶于水可以导电的化合物肯定是离子化合物5 以下物质中属于离子化合物的是-( A )A. 苛性钠 B. 碘化氢 C. 硫酸 D. 醋酸6. A 元素原子的 L 层比 B 元素原子的 L 层少 3 个电子,B 元素原子核外电子数比 A 元素总电子数多 5 个,就 A、B 可形成 -( D )A. 共价化合物 B2A 3 B.离子化合物 B 2A 3 C.共价化合物 B 3A 2 D.离子化合物 B3A 27.以下每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是-( C )A.NaOH 、 H 2SO4、NH 42SO4 C.Na 2O2、KOH 、Na 2SO4 B.MgO 、Na 2SO4、NH 4HCO 3 D.HCl 、Al 2O3、MgCl 28.以下说法正确选项-( D )A. 熔化状态下能导电的物质肯定是离子化合物B. 离子化合物不行能只由非金属元素组成C. 离子化合物均能溶于水名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - D. 离子化合物在肯定条件下可以转化为分子9.以下性质中, 可以证明某化合物肯定存在离子键的是-( D )A. 可溶于水 B. 具有较高熔点 C. 水溶液能导电 D. 熔融状态能导电10.以下 4 组原子序数的元素,彼此间能形成共价键的是-(AC)A.6 和 16 B.8 和 13 C.15 和 17 D.12 和 35 11.以下化合物全部以共用电子对成键的是-( A )A.NH 3 B.BaOH 2 C.MgCl2 D.NH4Cl 12.以下表达中, 不正确选项 -( B )A. 共价化合物中不行能含有离子键B. 硫酸分子中有H+和 SO2 4两种离子C.某元素原子的最外层只有一个电子,它跟卤素可能形成离子键,也可能形成共价键D.离子键和共价键的实质都是电性的相互作用二、填空题1. 在 CaCl2KOHCO2H2SO4Na2O2Na2S 中,只含有离子键的是 _,只含有共价键的是_,既含有离子键又含有共价键的是 _ _ , 含有非极性键的是,属于非极性分子的是;2. A 、B、C 三种元素为短周期元素,A 元素的阴离子不能被任何氧化剂氧化,就 A 为 F ,1molB 单质能从盐酸中置换出 3g 氢气,此时 B 转变为与 Ne 原子具有相同结构的离子,就B 元素是 Al ,B 的最高价氧化物对应水化物的化学式为 AlOH 3;C 元素有三个电子层,且最外电子层比 L 电子层少 2 个电子,就 C 元素是 S ; C 与 Na 反应后生成化合物的化学键是 离子键;3. 写出以下粒子的电子式:2(1)氮 气 N N ,2过氧化钠 Na O O NaH H N H Cl Cl Cl H 名师归纳总结 第 10 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (3)氯化铵,4氯化镁 Mg2;第一章 第 3 节 化学键 检测题(时间 60 分钟,满分 100 分)一、挑选题(每道题 5 分,共 45 分)1.短周期的三种元素分别为 X、Y 和 Z,已知 X 元素的原子最外层只有一个电子,Y 元素原子的 M 电子层上的电子数是它的 K 层和 L 层电子总数的一半,Z 元素原子的 L 电子层上的电子数比 Y 元素原子的 L 电子层上电子数少 2 个,就这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是-(A )A.X 2YZ 4 B.XYZ 3 C.X 3YZ 4 D.X 4Y 2Z 72.以下说法中正确选项-( D )A. 分子中键能越大,键长越长,就分子越稳固B. 失电子难的原子获得电子的才能肯定强C.在化学反应中,某元素由化合态变成游离态,该元素被仍原D.电子层结构相同的不同离子,其半径随核电荷数的增多而减小3.以下物质的晶体中,既含有离子键,又含有非极性共价键的是-( B )( D )( C )A.NaOH B.Na 2O2C.CaCl2D.H2O2 4.以下分子中,键角最大的是-A.CH 4B.NH 3 C.H 2OD.CO 25.以下表达正确选项-A. 两个非金属原子间可能形成离子键B. 非金属原子间不行能形成离子化合物C.离子化合物中可能有共价键D.共价化合物中可能有离子键6.1999 年曾报道合成和分别了含高能量的正离子 A.N 5共有 34 个核外电子 B.N 5中氮氮原子间以共用电子对结合 C.化合物 N5AsF6 中 As 化合价为 1 D.化合物 N5AsF6 中 F 的化合价为 1 N 5的化合物 N5AsF6,以下表达错误的 ( C )7.氢化铵( NH 4H)与氯化铵的结构相像,已知 NH 4H 与水反应有 H 2 生成,以下表达中不正确的是 -(C )A.NH 4H 是离子化合物,含有离子键和共价键B.NH 4H 溶于水,所形成的溶液显碱性名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - C.NH 4H 与水反应时, NH 4H 是氧化剂 D.将 NH 4H 固体投入少量水中,有两种气体产生 8.1998 年中国十大科技成果之一是合成一维纳米氮化镓;已知镓是第三主族元素,就氮化镓的 化学式可能是 -( C )A.Ga 3N2 .Ga2N3 C.GaN Ga3N 9.三氯化氮 NCl 3在常温下是一种淡黄色气体,其分子呈三角锥型,以下关于 NCl 3 表达正确的 是-( D )A.NCl 3 分子中的电荷分布是匀称、对称的 B.NCl 3 分子是非极性分子 C.NCl 3 分子中不存在孤对电子D.分子中全部原子最外层都达到 二、非挑选题 (共 55 分)8 个电子的稳固结构10.7 分 写出以下粒子的电子式:1硫原子S 2镁离子Mg2H 54 mol 电子,3 氢氧根离子4氮 O H 气 N N 25过氧化钠 NaO ONa6氯化铵:H N H Cl 7二氧化碳O C O H 11.6 分AB 2离子化合物的阴、阳离子的电子层结构相同,1 mol AB 2 分子中含有依据以下反应: H2B 2点燃CHClO ;Cl B2 AB 2H 2O CAB 2Z,Z 有漂白作用1写出以下物质的化学式AB 2 CaCl 2,X CaOH 2,YCaClO 2,Z 2用电子式表示AB 2 的形成过程: +Ca2Ca Cl Cl 3写出反应的化学方程式2Cl 22CaOH 2= CaClO 2CaCl 22H 2O ;12.6 分在白磷分子中每个磷原子以非极性键键与另外的 3 个磷原子相结合形成正四周体 结构,键角为 60 0,每 1mol 白磷中含有 6 mol P P 键;假如把一个白磷分子的每个 PP 都打开插入一个氧原子,就一共可结合 6 个氧原子,这样得到的化合物的分子式为 P4O6;13.7 分有 A、B、C、 D、 E 五种粒子,其组成均有氢元素,且电子总数为 10 个; A 是双原子的阴离子,依据以下变化,写出粒子的化学式及B 粒子的空间结构; A BC 2CA E =B C名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 就 AOH,BNH 4, C H2O,DNH 3,E H3O;B 的外形是正四周体形,C 的电子式是 H H O 14.7 分处于相邻三个周期的元素 A、B、C,原子序数依次增大,三者原子序数之和为 25,且知 B、C 处于同一主族,1.8 g D 与足量盐酸反应生成 DCl 3和 2.24 L 氢气 标况 ,E 和 D 处于同周期,且 E和 D 离子具有相同的电子层结构,元素 F 和 C 能形成 FC 型离子化合物,又知 C 离子比 F 离子多一个电子层,试推断:1六种元素的名称分别为 A 氢, B 氧, C 硫, D 铝, E 钠, F 镁;2用电子式表示 A 和 C 形成化合物的过程:H + S + H H S H 15.( 8 分) 1994 年度诺贝尔化学奖授予为讨论臭氧做出特别奉献的化学家;O3 能吸取有害紫外线,爱护人类赖以生存的空间;O3 分子的结构如下列图,呈 V 型,键角为 116.5° ;三个原子以一个 O 原子为中心, 与另外两个 O 原子分别构成一个非极性共价键;中间 O 原子供应 2个电子,旁边两个 O 原子各供应 1 个电子,构成一个特别的化学键(虚线内部分)三个O 原子均等地享有这 4 个电子;请回答:(1)臭氧与氧气的关系是同素异形体;(2)以下分子与O3 分子的结构最相像的是C . A.H 2OB.CO 2C.SO2D.BeCl 2(3)分子中某原子有1 对没有跟其他原子共用的价电子叫孤对电子,那么O3 分子有 5 对孤对电子;(4)O3 分子是否为极性分子是(是或否);A 小题;如是,请回答B 小题);(5)O3 与 O2 间的转化是否为氧化仍原反应(如否,请回答A.O 3 具有强氧化性,它能氧化PbS 为 PbSO4 而 O2 不能,试配平:1PbS2 O3 = 1 PbSO41 O2B.O 3 在催化剂作用下生成1 mol O 2 转移电子数mol 16.(6 分)已知 A、B、C、D 是中学化学中常见的四种粒子;它们之间存在下图的转化关系;名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - (1)假如 A、B、C、D 均是 10 电子的粒子,请写出:A 的结构式H + ; D 的电子H O H HNH H (2)假如 A 和 C 是 18 电子的粒子, B 和 D 是 10 电子的粒子,请写出: A 与 B 在溶液中反应的离子方程式 H 2S OH =HS H 2O ;依据上述离子方程式,可以判定 C 与 B 结合质子才能的大小是(用化学式或离子符号表示)OHHS;17.( 8 分)晶体具有规章的几何外形,晶体中最基本的重复单位称为晶胞;NaCl 的晶胞结构如下图所示;已知 FexO 晶体晶胞结构为 NaCl 形,由于晶体缺陷,X 值小于 1 ,测知 FexO晶体密度 为 5.71 g · cm3,晶胞边长为 4.28× 1010 m ;(铁相对原子质量为 55.9,氧相对原子质量为 16)NaCl0.01)为0.92 ;求:(1)FexO 中 x 值(精确到(2)晶体中的铁分别为Fe2、Fe3,在 Fe2和 Fe3的总数中, Fe2所占的分数(用小数表示精确到0.001为:0.826 ;30.16O;(3)此晶体的化学式(化学式中表示出Fe2和 Fe3的个数)为: Fe2 0.76Fe(4)在该晶体中,铁元素的