鲁科版必修第二册第2章第1节化学键与物质构成课件（53张）

第2章化学键化学反应规律课程标准要求学科核心素养1.能判断简单离子化合物和共价化合物中的化学键类型。能基于化学键解释某些化学反应的能量变化。2.能从化学反应快慢和限度的角度解释生产、生活中简单的化学现象。能描述化学平衡状态,判断化学反应是否达到平衡状态。能运用变量控制的方法探究化学反应速率的影响因素。能初步解释化学实验和化工生产中反应条件的选择问题。3.能举出化学能转化为电能的实例。能辨识简单原电池的构成要素,并能分析原电池的工作原理。4.能从物质及能量转化的角度评价燃料的使用价值。能举例说明化学电源对提高生活质量的重要意义。5.能列举事实说明化学科学在生产、生活中的应用价值。能对能源的使用方案进行评价。6.能主动运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中的简单化学问题。在应用化学成果时能主动考虑其对自然和社会带来的可能影响,权衡化学成果在生产、生活中应用的利弊。1.变化观念与平衡思想:通过认识化学反应中的能量变化,丰富对化学变化的认识角度;认识化学反应中物质变化和能量变化的实质,发展对化学变化的微观认识;认识化学反应是有一定限度和速率的,可以通过改变外界条件调控化学反应的限度和快慢;能从物质变化、能量变化等角度利用和调控化学反应。2.科学探究与创新意识:初步形成实验探究化学反应规律的思路方法,提高利用变量控制思想设计实施实验的能力,发展创造性体验和想象创意能力。3.科学态度与社会责任:通过对能源利用、汽车中的化学等问题的探讨,进一步体会化学对社会发展的贡献,强化绿色化学观念和可持续发展意识。第1节化学键与物质构成学习目标1.通过了解化学键的含义以及离子键和共价键的形成,能进一步加深对物质构成的认识,知道分子存在一定的空间结构。2.通过了解化学反应中物质变化的实质,初步学会从微观角度认识化学反应。3.通过从微粒间相互作用的角度区分离子化合物、共价化合物,完善物质分类体系。4.通过用电子式表示离子化合物与共价化合物,进一步从微观角度认识物质的构成。任务分项突破课堂小结提升学科素养测评任务分项突破学习任务1化学键及其分类自主梳理1.物质的构成(1)物质是由

、

、

等微观粒子构成的。分子原子离子(2)示例。物质氧气、水、二氧化碳金刚石氯化钠、氢氧化钠、氧化钾构成微粒

.

.

.分子原子离子2.化学键(1)概念:相邻原子间的

称为化学键。强相互作用(2)从化学键变化角度认识化学反应。吸收H、O原子间放出吸收H、Cl原子间放出吸收N、H原子间放出(3)化学反应的实质。①化学键的变化:化学反应的实质是旧化学键

和新化学键

。②能量变化:旧化学键断裂需要

能量,新化学键形成会

能量。3.离子键和共价键(1)离子键。①概念:

之间通过

作用形成的化学键。②成键微粒:一般情况下,

元素原子与

元素原子之间容易形成离子键。断裂形成吸收释放阴、阳离子静电活泼金属活泼非金属③NaCl中离子键的形成过程。(2)共价键。①概念:

之间通过

形成的化学键。②成键微粒:一般情况下,非金属元素原子之间形成的化学键是共价键。原子共用电子③HCl中共价键的形成过程。④共价键形成的分子的空间结构。直线角三角锥正四面体4.电子式(1)定义:一种由元素符号和用于表示该元素原子

的“·”或“×”组成的式子。(2)意义:可以表示出最外层电子的变化,而最外层电子决定元素的化学性质。最外层电子(3)常见微粒的电子式表示。互动探究化学学科是从研究实际化学反应开始的,随着对物质组成的了解,化学走上探索物质组成与结构的道路。经过了一百多年的努力,形成了现在系统的结构理论。在明确了物质是由原子、分子、离子构成的基础上,一个新的疑惑开始困扰着化学家们:构成物质的这些微粒之间到底是通过一种什么作用结合在一起的?这样就产生了化学键的概念,然后又根据化学键的具体形式的不同,分为了离子键、共价键、金属键等,进而对于化学变化的实质有了进一步的认识(旧化学键断裂和新化学键形成)。在各种形式的化学键中,共价键是存在最广泛的一种化学键,其形成过程可用漫画表示如下:探究1化学键与化学反应问题1:任何物质内部都存在化学键吗?提示:不一定。稀有气体元素的原子都已达到稳定的电子层结构,稀有气体都是单原子分子,原子间不存在化学键。问题2:化学键定义中的“相邻原子间的强相互作用”是否可理解为就是原子间的相互吸引呢?提示:不能这样理解。化学键是相邻原子间“吸引”和“排斥”平衡的结果,不能理解为单纯的相互吸引。问题3:有化学键断裂的变化就一定是化学反应吗?举例说明。问题4:水热分解生成氢气和氧气需要2200℃以上,水沸腾转变为水蒸气只需要100℃,这是为什么?提示:水分解破坏的是氢氧原子间的化学键,是一种强相互作用,需要能量较高,属于化学变化;水转变为水蒸气只破坏了水分子之间的相互作用,属于弱相互作用,是物理变化,需要能量较少。探究2离子键与共价键问题5:“离子键是阴、阳离子之间通过静电吸引力形成的”,这种说法是否正确?为什么?提示:不正确。离子键的实质是离子之间的静电作用,包括静电吸引力和静电排斥力。当引力和斥力达到平衡时,形成稳定的离子键。问题6:所有的金属元素原子与非金属元素原子之间都能形成离子键吗?提示:不一定。一般情况下,只有活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子之间可形成离子键。如果金属元素、非金属元素的活泼性不够,不易形成阴、阳离子,也会形成共价键,如AlCl3中Al与Cl之间形成共价键。问题7:“非金属元素原子间只能形成共价键”,这种说法是否正确?为什么?提示:不正确。因为铵根离子与酸根阴离子之间可以通过离子键形成化合物。如NH4Cl、NH4NO3等铵盐。归纳拓展1.离子键与共价键的比较项目离子键共价键成键实质阴、阳离子之间的静电作用共用电子成键元素一般是活泼金属元素的原子和活泼非金属元素的原子一般是非金属元素的原子成键微粒阴、阳离子原子成键的条件(1)活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子通过得失电子形成离子。(2)阴、阳离子间通过静电作用形成离子键(1)非金属元素的原子最外层电子未达饱和状态。(2)原子间通过共用电子达到稳定状态2.极性键与非极性键项目极性键非极性键共同点都是共价键成键原子成键原子不同成键原子相同电子对偏移情况偏移不偏移示例HCl、H2O、CO2H2、Cl2、N2题组例练D题点一化学键的认识1.下列关于化学键的说法中,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.化学反应过程中,反应物分子内的化学键断裂,产物分子中的化学键形成D.水分子之间也存在化学键解析:化学键是相邻原子间的强相互作用,A正确;离子间通过离子键结合,原子间通过共价键结合,B正确;从化学键的角度看化学反应就是反应物分子内的化学键断裂,产物分子中的化学键形成的过程,C正确;水分子间的作用远远小于原子间化学键的作用,是属于分子之间的一种作用,不属于化学键,D不正确。2.(2022·河北秦皇岛期末)下列物质溶于水没有化学键断裂的是(

)A.HCl B.NaOH C.乙醇 D.Na2OC解析:氯化氢溶于水后,在水分子的作用下电离为H+、Cl-,有化学键断裂,故A不符合题意;NaOH溶于水后,在水分子的作用下电离为Na+、OH-,有化学键的断裂,故B不符合题意;乙醇不能电离,属于非电解质,没有化学键断裂,故C符合题意;Na2O与水反应生成NaOH,发生了化学反应,有化学键的断裂和生成,故D不符合题意。题点二离子键与共价键3.(2022·河南濮阳期末)研究化学键有助于我们理解物质的性质,下列物质中既含有离子键又含有共价键的是(

)A.CaCl2 B.H2O2 C.H2SO4 D.NH4ClD解析:CaCl2中钙离子和氯离子之间只存在离子键,故A错误;H2O2中只存在氢、氧原子和氧原子间的共价键,故B错误;H2SO4中只存在硫、氧原子和氢、氧原子间的共价键,故C错误;NH4Cl中铵根离子和氯离子之间存在离子键,铵根离子中存在共价键,故D符合题意。D思维建模电子式的书写1.原子的电子式元素符号周围标明元素原子的最外层电子,每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布,多于4时多出部分以电子对分布。如:2.简单阳离子的电子式简单阳离子的最外层已无电子,用阳离子的符号表示,如Na+、Mg2+、Al3+等。4.复杂阴、阳离子的电子式复杂阴、阳离子要标明电子,用“[

]”括上,并在“[

]”右上角标明电性和电量,如:3.简单阴离子的电子式(1)最外层电子数一般都达到8(H为2)。学习任务2离子化合物与共价化合物自主梳理1.离子化合物(1)概念:由

与

构成的化合物。(2)常见离子化合物。①可溶性强碱:KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等。②绝大多数的盐:NaCl、KBr、Na2CO3、KNO3、NH4Cl、NH4HCO3等。③活泼金属氧化物:Na2O、CaO。阳离子阴离子2.共价化合物(1)概念:由原子通过

构成的化合物。(2)常见共价化合物。①含氧酸:H2SO4、HNO3、H2CO3等。②非金属氢化物:H2S、HCl等。③非金属氧化物:CO2、SO2、SiO2等。共价键互动探究分类法是化学研究的基本方法,出于研究的目的不同,可以对物质进行不同的分类。最常见的就是根据物质的性质和组成把化合物分为酸、碱、盐、氧化物。人们在了解了化学键以后,根据构成物质微粒间化学键的不同把化合物分为离子化合物和共价化合物。探究化学键类型与化合物类型的关系问题1:含有离子键的化合物一定是离子化合物吗?含有共价键的化合物一定是共价化合物吗?提示:含有离子键的化合物一定是离子化合物;含有共价键的化合物可能是共价化合物,也可能是离子化合物,如碱、各种含氧酸盐。问题2:离子化合物中只含有离子键吗?共价化合物中只含有共价键吗?提示:离子化合物中一定含有离子键,也可能含有共价键;共价化合物中只能含有共价键,不可能含有离子键。问题3:离子化合物中一定含有金属阳离子,这种说法是否正确?提示:不正确。构成离子化合物的阳离子除了金属阳离子还包括铵根离子。归纳拓展离子化合物与共价化合物的判断方法1.根据化合物类别判断(1)强碱、几乎所有盐、活泼金属氧化物属于离子化合物。(2)非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、大部分有机化合物属于共价化合物。2.根据化合物性质判断(1)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物;熔融状态下不导电的化合物为共价化合物。(2)熔、沸点较低的化合物一般为共价化合物。3.根据化学键的类型判断(1)含有离子键的化合物一定是离子化合物。(2)只含共价键的化合物是共价化合物。4.根据化合物的组成微粒判断(1)离子化合物中一般含有金属阳离子、铵根离子和氢氧根离子、酸根离子、氧离子。(2)共价化合物中一般只含非金属元素的原子(AlCl3除外)。题点一离子化合物与共价化合物1.(2022·福建福州期末)下列物质中属于离子化合物的是(

)A.NaCl B.Cl2C.HCl D.HClO题组例练A解析:NaCl含有离子键,属于离子化合物,故A符合题意;Cl2是非金属单质,故B不符合题意;HCl只含共价键,属于共价化合物,故C不符合题意;HClO只含共价键,属于共价化合物,故D不符合题意。2.(2022·湖南长沙期末)下列物质属于共价化合物的是(

)A.O2 B.KCl C.H2OD.Mg解析:O2属于单质,不是化合物,故A错误;KCl中存在离子键,属于离子化合物,故B错误;水分子中只存在共价键,为共价化合物,故C正确;Mg属于单质,不是化合物,故D错误。C题点二化学键与化合物类型关系3.(2022·河南洛阳期末)下列说法中正确的是(

)A.离子化合物中一定含有金属元素B.由金属元素和非金属元素组成的化合物一定是离子化合物C.离子化合物中可以含有共价键,共价化合物中不可以含有离子键D.ⅠA族元素与ⅦA族元素组成的化合物一定是离子化合物解析:离子化合物中不一定含有金属元素,如氯化铵,故A错误;由金属元素和非金属元素组成的化合物不一定是离子化合物,如氯化铝,故B错误;离子化合物中可以含有共价键,共价化合物中不可以含有离子键,含有离子键的化合物一定是离子化合物,故C正确;ⅠA族元素与ⅦA族元素组成的化合物不一定是离子化合物,如HCl,故D错误。C4.下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是(

)B选项ABCD物质MgCl2CO2HClNaOH所含化学键类型离子键、共价键共价键离子键离子键、共价键所属化合物类型离子化合物共价化合物离子化合物共价化合物解析:MgCl2中只含离子键,为离子化合物,故A错误;CO2中只含C、O之间的共价键,为共价化合物,故B正确;HCl中只含共价键,为共价化合物,故C错误;NaOH中含离子键和H、O之间的共价键,为离子化合物,故D错误。模型认知化学键与化合物类型(1)离子化合物有的只有离子键(活泼金属的无氧酸盐);有的既有离子键也有共价键(强碱、含氧酸盐)。(2)共价化合物和非金属单质中都存在共价键(稀有气体中无化学键)。课堂小结提升【知识整合】【易错提醒】1.误认为金属元素原子与非金属元素原子间一定形成离子键。其实不然,有些金属元素原子与非金属元素原子间形成的是共价键,如AlCl3。2.误认为只由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物。其实不然,铵盐只由非金属元素组成,但存在离子键。3.误认为离子键是阴、阳离子之间的吸引力。其实不然,离子键是阴、阳离子间吸引与排斥达到平衡的结果。4.误认为所有物质中都存在化学键。其实不然,稀有气体由单原子分子构成,没有化学键。5.误认为共价化合物在熔融时也能电离出离子。其实不然,共价化合物只有在水溶液中才可能发生电离。6.误认为所含化学键只有共价键的物质一定是共价化合物。其实不然,只含有共价键的物质也可能是非金属单质。7.误认为有化学键断裂的变化就是化学变化。其实不然,酸、碱、盐溶于水的过程只有化学键断裂,是物理过程。学科素养测评化学学科对新物质的发现、创造是无止境的,而且速率越来越快。1990年,人类已知结构的化学物质是1000万种,2009年9月8日为5000万种,2015年7月1日为1亿种,2021年5月8日,美国化学文摘社(CAS)注册了第1.5亿种物质。但种类这么繁多的物质都是由原子或离子构成的(原子也可以先构成分子,分子再构成物质),这些原子、离子之所以能构成稳定的物质,主要是因为微粒间存在着化学键(稀有气体没有化学键)。利用你学过的化学键相关知识分析下列常见物质中存在的化学键,回答下列问题。①He②CO2③H2SO4④NaOH⑤CaCl2⑥NaHSO4⑦NH3⑧NH4NO3⑨Cl2

⑩Na2O2(1)这些物质中,不含化学键的是

(填序号,下同);只含共价键的是

;只含离子键的是

;既含极性共价键又含离子键的是

;既含非极性共价键又含离子键的是

。

解析:(1)稀有气体分子是单原子分子,不存在化学键,所以He中无化学键;非金属元素组成的CO2、H2SO4、NH3、Cl2分子中只有共价键;简单的离子化合物(简单阴离子)CaCl2中只有离子键;含有复杂离子的NaOH、NaHSO4、NH4NO3、Na2O2中含有离子键,复杂离子的非金属原子间存在共价键,其中NaOH、NaHSO4、NH4NO3的非金属原子不同,含有极性共价键;Na2O2中O—O键为非极性共价键。答案:(1)①②③⑦⑨⑤④⑥⑧⑩化学学科对新物质的发现、创造是无止境的,而且速率越来越快。1990年,人类已知结构的化学物质是1000万种,2009年9月8日为5000万种,2015年7月1日为1亿种,2021年5月8日,美国化学文摘社(CAS)注册了第1.5亿种物质。但种类这么繁多的物质都是由原子或离子构成的(原子也可以先构成分子,分子再构成物质),这些原子、离子之所以能构成稳定的物质,主要是因为微粒间存在着化学键(稀有气体没有化学键)。利用你学过的化学键相关知识分析下列常见物质中存在的化学键,回答下列问题。①He②CO2③H2SO4④NaOH⑤CaCl2⑥NaHSO4⑦NH3⑧NH4NO3⑨Cl2

⑩Na2O2(2)写出NaOH、CO2、Na2O2的电子式:

、

、

;用电子式表示CaCl2、NH3的形成过程:

、

。

化学学科对新物质的发现、创造是无止境的,而且速率越来越快。1990年,人类已知结构的化学物质是1000万种,2009年9月8日为5000万种,2015年7月1日为1亿种,2021年5月8日,美国化学文摘社(CAS)注册了第1.5亿种物质。但种类这么繁多的物质都是由原子或离子构成的(原子也可以先构成分子,分子再构成物质),这些原子、离子之所以能构成稳定的物质,主要是因为微粒间存在着化学键(稀有气体没有化学键)。利用你学过的化学键相关知识分析下列常见物质中存在的化学键,回答下列问题。①