【教学设计】《化学键》(人教)

化学键制作人：刘集中学 吴拉马加 教材分析1.本节是人教版高中化学必修2第一章物质结构 元素周期律的第3节。初中介绍了离子的概念，学生知道钠离子与氯离子由于静电作用结合成化合物氯化钠，又知道物质是由原子、分子、离子构成的，但并没有涉及到离子化合物、共价化合物以及化学键的概念。本节的目的是使学生进一步从结构的角度认识物质的构成，从而揭示化学反应的实质，是对学生的微粒观和转化观较深层次的学习。为今后学习有机化合物、化学反应与能量打下基础。并通过这些对学生进行辩证唯物主义世界观的教育。所以这一课时无论从知识性还是思想性来讲，在教学中都占有重要的地位。 2.从分类的角度上来看，前面有了物质的分类，化学反应的分类，本节内容则是从物质的微观结构上进行分类，根据物质的成键方式，将化学键分为离子键和共价键（在选修3中再介绍金属键），共价键再分为极性键与非极性键。在教学中要注意与前面知识的联系，一是各种化学键与各类物质的关系，二是化学键变化与化学反应的关系。 3.课标要求。化学键的相关内容较多，教材是按照逐渐深入的方式学习，课标也按照不同的层次提出不同的要求，本节的课标要求为：“认识化学键的涵义，知道离子键和共价键的形成”；第三章有机物要求“了解有机化合物中碳的成键特征”；选修4化学反应与能量中要求“知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因”；选修3物质结构与性质中要求“能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质；了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱；知道共价键的主要类型，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质；认识共价分子结构的多样性和复杂性，能根据有关理论判断简单分子或离子的构型，能说明简单配合物 的成键情况；知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质”。也就是说，在本节教学中，对化学键的要求并不高，教学中应当根据课标要求，注意学生的知识基础和和学生的生理、心理发展顺序及认知规律，降低难度，注意梯度。在电子式的教学中，不必用太多时间将各种物质电子式都要学生练习一遍，取几个典型的投影出来让学生知道书写时的注意事项就行了。并且交待学生不要花太多时间去钻复杂物质的电子式，如二氧化硫、二氧化氮等电子式的书写。要注意本节课概念较多，且概念又比较抽象，因此要注意教学手段的科学使用，充分发挥多媒体的辅助教学功能，增强学生对概念的理解。 教学目标【知识与能力目标】1、理解化学键的含义，区分离子键、共价键的内涵；2、了解离子化合物、共价化合物的概念，并能识别常见的离子化合物和共价化合物；3、会书写电子式、结构式和结构简式等几种表示物质组成结构的化学用语；(重难点)4、能从化学键变化的角度解释化学反应的实质。【过程与方法目标】1、通过实验1-2钠与氯气反应的实验，得出感性认识，结合动画从微观模拟氯化钠的形成，建立离子键的概念，了解离子键的实质；通过原子得失电子能力简单归纳出形成离子键的条件；2、通过电子式的书写强化对离子键的内涵和外延的理解；3、通过P22思考与交流，并结合动画模拟演示，建立共价键的概念，了解共价键的实质和共价键的极性。并从原子得失电子能力角度简单归纳出共价键的形成条件；4、通过P22表1-3、学与问等，巩固用电子式表示出共价键及共价键的形成过程；5、通过P23思考与交流，知道离子化合物与共价化合物的区别；并且建立化学键的概念；6、通过模拟演示氯化氢的形成，了解化学反应的本质是旧键断裂与新键形成的过程。【情感态度价值观目标】1、培养学生用对立统一规律认识问题；2、培养学生对微观粒子运动的想像力；3、培养学生由个别到一般的研究问题方法，从微观到宏观，从现象到本质的认识事物的科学方法。 教学重难点【教学重点】会书写电子式、结构式和结构简式等几种表示物质组成结构的化学用语【教学难点】会书写电子式、结构式和结构简式等几种表示物质组成结构的化学用语 课前准备 教学用书、相关实验仪器和药品、多媒体教学资源等 课时安排1课时 教学过程【导入】请同学们思考分子、原子、离子是怎么构成物质的；物质种类多于元素种类原因；初中我们学习过的氯化钠的溶解实验等。【教师讲解】离子键与离子化合物【演示实验】1离子键的形成(以氯化钠的形成为例)(1)实验(2)理论分析【教师讲解】2离子键的概念与本质【教师讲解】3离子化合物(1)概念：含有离子键的化合物。(2)常见类型强碱：如NaOH、KOH、Ba(OH)2等。绝大多数盐：如NaCl、KNO3、NH4Cl等。金属氧化物：如Na2O、CaO、MgO等。(3)表示方法电子式：在元素符号周围用“”或“”来表示原子的最外层电子的式子。如：用电子式表示离子化合物的形成过程，如：NaCl：。【教师总结】离子键形成的本质活泼金属原子失去电子后形成阳离子和活泼非金属原子得到电子后形成阴离子而达到稳定结构，两种离子以静电作用结合成化合物，可用图示表示如下：离子键【课堂练习】题组1离子键与离子化合物1下列有关离子键和离子化合物的说法中正确的是()A凡含离子键的化合物，一定含金属元素B在化合物MgCl2中，两个氯离子之间也存在离子键C离子化合物一定能导电D原子序数为11与9的元素能够形成离子化合物，该化合物中存在离子键【解析】A中，如NH4Cl晶体中含有离子键，但不含金属元素。B中，离子键必须是阴、阳离子间的相互作用，两个氯离子之间不存在离子键。C中，离子化合物处于晶体状态时不能导电，只有在熔融状态或溶于水才能导电。D中，原子序数为11与9的元素是Na、F，属于活泼金属与活泼非金属元素，可形成离子键。【答案】D2下列哪一组元素的原子间反应容易形成离子键()原子abcdefgM层电子数1234567a和ca和fd和gb和gABCD【解析】本题考查离子键的成键实质、成键条件，同时还考查原子结构与性质的关系。由原子ag的M层电子数可知，M层即为原子的最外层，ag均为第三周期元素，a、b均为活泼的金属元素，f、g均为活泼的非金属元素，所以a与f、b与g形成的化学键为离子键。【答案】B【课堂归纳】离子键与离子化合物的关系(1)三个“一定”离子化合物中一定含有离子键；含有离子键的物质一定是离子化合物；离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。(2)两个“不一定”离子化合物中不一定含有金属元素如NH4Cl、NH4NO3等；含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3。【课堂练习】题组2电子式的书写正误判断3下列离子化合物的电子式书写正确的是()【解析】A项不正确，每个离子均要单独写，不能合并在一起表示，应改为。离子电荷表示法(如R2)与化合价(如)不同。“2”表示带两个单位负电荷，而“2”则表示化合价为2。另外化合价应写在元素符号正上方，B项不正确，应改为。简单阳离子符号周围不用“”，只用离子符号表示即可，C项不正确，应改为【答案】D4用电子式表示下列离子化合物的形成过程：(1)BaCl2_；(2)NaF_；(3)MgS_。【答案】(1)(2)(3)【题后归纳】电子式的书写类型书写要点及注意事项原子在元素符号周围用“”或“”来表示原子最外层电子的式子。例如：简单阳离子简单阳离子是由金属原子失电子形成的，原子的最外层已无电子，故用阳离子符号表示，如Na、Li、Ca2、Al3等简单阴离子不但要画出最外层电子，而且还应用方括号“ ”括起来，并在右上角用上标“n”标明电荷。例如，氧离子：、氟离子：离子化合物每个离子都要单独写，而且要符合其实际相邻关系。例如，CaCl2要写成，不能写成，也不能写成注意：用电子式表示化合物形成过程时，“”左边是构成化合物的原子电子式，“”右边是化合物的电子式。【教师讲解】共价键与共价化合物1共价键(1)定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。如用电子式表示Cl2的形成过程 (2)成键粒子：原子。(3)成键元素：一般是同种或不同种的非金属元素。(4)分类：2共价化合物(1)定义：以共用电子对形成分子的化合物。如H2O、CO2、SiO2等都是共价化合物。(2)用电子式表示含共价键的分子的形成过程(3)结构式：将电子式中的一对共用电子用一根短线“”表示的式子如HCl：HCl，H2O：， (4)常见共价化合物非金属氢化物：如HCl、H2O等；非金属氧化物：如CO2、SO3等；含氧酸：如H2SO4、HNO3等；大多数有机化合物：如甲烷、酒精等。【教师讲解】化学键1定义：使离子相结合或原子相结合的作用力。2分类3化学反应的本质表象：反应物中的原子重新组合为产物分子；本质：旧化学键的断裂和新化学键的形成。4用化学键的观点解释H2与Cl2反应形成HCl的过程(1)步骤1：H2和Cl2中的化学键断裂(旧化学键断裂)生成H和Cl；(2)步骤2：H和Cl结合成HCl，形成了H和Cl之间的化学键HCl(新化学键形成)。【学生活动】探究1化合物与化学键的关系有物质N2CO2H2ONa2ONa2O2NaOHH2O2NH4ClMgBr2NCl3请探究下列问题(1)上述物质中只含共价键的有哪些物质？只含离子键的有哪些物质？既含共价键又含离子键的物质有哪些？【提示】，。(2)含有非极性键的离子化合物有哪些？含有非极性键的共价化合物有哪些？【提示】，。(3)含有极性键的离子化合物有哪些？【提示】。(4)归纳总结化合物与化学键的关系。【提示】含有离子键的化合物一定是离子化合物，但离子化合物中也可能含有共价键，如NH4Cl、Na2SO4、NaOH、Na2O2等。只含共价键的化合物是共价化合物，共价化合物中一定没有离子键。离子化合物中一般既含金属元素又含非金属元素(铵盐除外)；共价化合物中一般只含非金属元素(有些共价化合物中也含金属元素，如AlCl3等)。探究2电子式与结构式的书写(1)写电子式：N2：_CO2：_NH3：_Na2S：_Na2O2：_NaOH：_NH4Cl：_(2)写结构式：N2：_CO2：_NH3：_H2O：_CH4：_H2O2：_(3)用电子式表示物质的形成过程N2：_NH3：_CaBr2：_【提示】 【认知升华】【教师总结】升华1化学键和化合物关系的“三个一定”和“三个可能”(1)“三个一定”离子化合物中一定含离子键；含离子键的一定是离子化合物；共价化合物中一定不含离子键。(2)“三个可能”离子化合物中可能含有共价键，如NaOH；金属与非金属形成的化合物可能是共价化合物，如AlCl3；完全由非金属形成的化合物可能是离子化合物，如NH4Cl。【教师总结】升华2离子化合物和共价化合物的判断方法(1)根据构成化合物的微粒间是以离子键还是以共价键结合判断。一般说来，活泼的金属原子和活泼的非金属原子间形成的是离子键，同种或不同种非金属原子间形成的大多是共价键。(2)根据化合物的类型来判断。大多数碱性氧化物、强碱和盐等都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸等都属于共价化合物。(3)根据化合物的性质来判断。熔点、沸点较低的化合物大多是共价化合物。熔化后不能发生电离的化合物是共价化合物，熔融状态下能导电的化合物是离子化合物。因此，在离子化合物中一定含有离子键，但也可能含有共价键，共价化合物中一定不存在离子键，肯定存在共价键。【教师总结】升华3电子式书写与“8e”结构判断(1)电子式书写原子：如S原子： (2)“8e”结构判断技巧若原子的最外层电子数|化合价|8，说明该化合物中的该原子为“8e”结构，如CO2中C：4|4|8。【课堂练习】题组1化学键和化合物类型的判断1下列叙述中正确的是() A由金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物B完全由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物C离子化合物中只含有离子键D共价化合物中只含有共价键【解析】由金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，如氯化铝(AlCl3)就属于共价化合物，因此A选项错误；B选项也是错误的，如氯化铵(NH4Cl)，虽完全由非金属元素组成，但属于离子化合物；C选项错误，如NaOH中的OH内O与H之间存在着共价键；只以共价键形成的化合物叫做共价化合物，因此D选项是正确的。【答案】D2下列各组物质中，化学键类型完全相同的是()ANa2O、Na2O2BHI、NaICH2O、H2O2DNaCl、NH4Cl【解析】ANa2O只含有离子键，Na2O2既含有离子键又含有共价键；B.HI中只含有共价键，NaI中只含有离子键；C.H2O和H2O2中都只含有共价键；D.NaCl只含有离子键，NH4Cl既含有离子键又含有共价键。【答案】C3在下列变化I2升华，烧碱熔化，NaCl溶于水，HCl溶于水，O2溶于水，Na2O2溶于水中，未发生化学键破坏的是_；仅发生离子键破坏的是_；仅发生共价键破坏的是_；既发生离子键破坏，又发生共价键破坏的是_。【解析】I2和O2是单质，在存在形式变化过程中未破坏化学键，NaCl是离子化合物，HCl是共价化合物，NaOH和Na2O2既含共价键又含离子键，但NaOH熔化时只破坏离子键，而Na2O2溶于水发生了化学反应既破坏了离子键又破坏了共价键。【答案】【课堂总结】化学键的变化(1)离子化合物的溶解或熔化过程离子化合物电离阴、阳离子。(2)共价化合物的溶解或熔化过程溶解过程：熔化：【课堂训练】题组2电子式与8e结构4下列电子式或用电子式表示化合物形成过程正确的是()CMgCl2DHCl【解析】A项中的