还剩13页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
第一章物质结构元素周期律第三节化学键第1课时三维目标知识与技能1.掌握离子键的概念 2.掌握离子键的形成过程和形成条件,并能熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程过程与方法1.通过对离子键形成过程的教学,培养学生抽象思维和综合概括能力;2.通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力,通过分子构型的教学培养学生的空间想像能力情感、态度与价值观1.培养学生用对立统一规律认识问题2.通过对离子键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神3.培养学生由个别到一般的研究问题的方法从宏观到微观,从现象到本质的认识事物的科学方法教学重点1.离子键和离子化合物的概念2.用电子式表示离子化合物的形成过程教学难点用电子式表示离子化合物的形成过程教具准备多媒体课件、投影仪、盛有氯气的集气瓶、金属钠、小刀、滤纸、镊子、铁架台、石棉网、酒精灯、火柴教学过程[新课导入]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【实验1—2】操作取绿豆大的金属钠(切去氧化层)用滤纸吸净煤油放在石棉网上,用酒精灯微热待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方(如图1—10)现象钠在氯气中燃烧,产生白烟化学方程式2Na+Cl22NaCl【图1—10】解释Na原子与Cl原子化合时,Na失去一个电子Cl原子得到一个电子达到8电子的稳定定结构,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实质静电作用(包含吸引和排斥)
2.离子键的判断
(1)第IA、ⅡA族的活泼金属元素之间所形成的化学键是离子键[Na2O、MgCl2等]第ⅥA、ⅦA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——离子键[NH42SO
4、NaOH、NH4Cl、MgNO32等]
3.决定强弱的因素
①离子电荷数离子电荷越多,离子键越强;
②离子半径离子半径越小,离子键越强
4.电子式
(1)电子式在元素符号周围用小黑点或×来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫电子式原子元素符号→标最外层电子数,如单核阳离子阳离子符号即为阳离子的电子式,如Na+、Mg2+、Al3+写法单核阴离子元素符号→最外层电子数→[]→标离子电荷数如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MgBr2离子键的形成
(3)用电子式表示离子化合物第三节化学键第2课时三维目标知识与技能1.使学生理解共价键的概念,初步掌握共价键的形成,加深对电子配对法的理解2.能较为熟练地用电子式表示共价分子的形成过程和分子结构3.理解极性键、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,培养学生抽象思维和综合概括能力2.通过离子键和共价键的教学,培养学生对微观粒子运动的想象力3.通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力,通过分子构型的教学培养学生的空间想像能力情感、态度与价值观1.培养学生用对立统一规律认识问题2.通过对共价键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神3.培养学生由个别到一般的研究问题的方法从宏观到微观,从现象到本质的认识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断教具准备多媒体课件、投影仪教学过程[新课导入]二.共价键
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.共价键的判断
(1)同种非金属元素形成的单质中的化学键如H
2、Cl
2、N
2、O
2、O
3、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
①非金属氧化物、氢化物等H2O、CO
2、SiO
2、H2S、NH3等
②酸中的化学键(全部是共价键)HNO
3、H2CO
3、H2SO
4、HClO、CH3COOH等
3.决定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)Cl2的形成+
(2)HCl的形成+H
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)电子式元素符号周围→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(未参加成键的电子省略)物质H2N2CO2H2OCH4CCl4电子式HHNNOCOHHHCl结构式H—H、NN、OCO、H—O—H、H—C—HClCClCl共价化合物只含共价键的化合物※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、K2SO
4、NH4NO
4、CaCO
3、Na2S离子化合物较活泼的金属氧化物Na2O、CaO、MgO、Al2O3判断强碱NaOH、KOH、BaOH
2、CaOH2非金属氧化物、非金属氢化物等SO
2、、N2O
5、NH
3、H2S、SiC、CH4共价化合物酸类HNO
3、H2CO
3、H2SO
4、HClO、CH3COOH5.共价键的类型非极性共价键(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共价键(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(在不同种元素的原子间形成的共价键如H—Cl)【随堂练习】
1.下列说法中正确的是--------------------------------------------------------ADA.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.下列物质中含有共价键的离子化合物是----------------------------------------AA.BaOH2B.CaCl2C.H2OD.H
23.下列物质的电子式书写正确的是----------------------------------------------C
4.下列物质中,含有非极性键的离子化合物是----------------------------------------------------(D)A.CaCl2B.BaOH2C.H2O2D.Na2O25.下列化合物中,只存在离子键的是---------------------------------------------------------------(C)A.NaOHB.CO2C.NaClD.HCl第三节化学键第3课时三维目标知识与技能1.使学生理解共价键的概念,初步掌握共价键的形成,加深对电子配对法的理解2.能较为熟练地用电子式表示共价分子的形成过程和分子结构3.理解极性键、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,培养学生抽象思维和综合概括能力2.通过离子键和共价键的教学,培养学生对微观粒子运动的想象力3.通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力,通过分子构型的教学培养学生的空间想像能力情感、态度与价值观1.培养学生用对立统一规律认识问题2.通过对共价键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神3.培养学生由个别到一般的研究问题的方法从宏观到微观,从现象到本质的认识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断教具准备多媒体课件、投影仪教学过程[新课导入]【知识拓展】两种分子两种力
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正负电荷重心重合中心原子无孤对电子1概念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形状键的极性分子极性AHe、Ne球形非极性分子A2H
2、O2直线形非极性键非极性分子ABHCl、NO直线形极性键极性分子AB2CO
2、CS2直线形极性键非极性分子A2BH2O、SO2角形极性键极性分子AB3BF
3、SO3平面正三角形极性键非极性分子AB3NH3三角锥形极性键极性分子AB4CH
4、CCl4正四面体形极性键非极性分子※应用“相似者相溶”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CCl4,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)
①定义产生于分子之间的比较弱的相互作用
②影响分子间作用力的因素对于组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增大,分子间作用力增大
③分子间作用力对物质的物理性质的影响熔点、沸点越高;分子间作用力越大密度(一般)越大[例1]单质F2Cl2Br2I2相对分子质量---------------------------------------→(↑)分子间作用力----------------------------------------→(↑)熔点、沸点----------------------------------------→(↑)状态(气)(气)(液)(固)密度-----------------------------------------→(↑)[例2]化合物CF4CCl4CBr4CI4相对分子质量-----------------------------------------→(↑)分子间作用力------------------------------------------→(↑)熔点、沸点------------------------------------------→(↑)密度------------------------------------------→(↑)
(2)氢键
①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
②氢键的形成条件H—R------H—RR半径小、吸引电子的能力强
③含有氢键的物质HF、H2O、NH3(液态或固态)
④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升高、密度(一般)增大图1—11一些氢化物的沸点图1—12水分子间的氢键※比较强弱化学键>氢键>范德瓦耳斯力存在范围作用本质作用强弱决定键能大小因素影响性质范德华力分子间和分子晶体内静电作用弱结构相似的分子,其式量越大,分子间作用力越大分子晶体的熔沸点、硬度等氢键分子间和分子晶体内静电作用弱(稍强)分子晶体的熔沸点【随堂练习】2.通常情况下极易溶于水的气体是--------------------------------------------------------------(C)A.CH4B.O2C.HClD.Cl
23.下列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.下列电子式书写错误的是------------------------------------------------(C)
5.下列各组物质按沸点由低到高的顺序排列
①H2O、H2S、H2Se、H2Te H2S、H2Se、H2Te、H2O;
②HF、HCl、HBr、HI HCl、HBr、HI、HF;
③CH
4、SiH
4、GeH
4、SnH4CH
4、SiH
4、GeH
4、SnH
46.下列物质中
①CO2
②H2O
③CH4
④N2
⑤P4
⑥H2S
⑦C2H2
⑧NH3
(1)属于非极性分子的有
①③④⑤⑦;
(2)含有极性键的非极性分子有
①③⑦
6.下列分子中所有原子都能满足最外层为8电子结构的是-------------------------------------(C)A.BF3B.H2OC.SiCl4D.PCl
57.下列各组物质中,化学键类型都相同的是--------------------------------------------------------(C)A.HCl与NaOHB.H2S与MgSC.H2O和CO2D.H2SO4和NaNO
38.下列化合物中
①CaCl2
②NH4Cl
③Cl2
④H2O
⑤H2SO4
⑥NaOH
⑦NH3
⑧H2O2
⑨Na2O2⑩HClO
(1)只含离子键的是
①;
(2)只含共价键的是
③④⑤⑦⑧⑩;
(3)既含离子键又含共价键的是
②⑥⑨;
(3)属于离子化合物的是
①②⑥⑨;
(4)属于共价化合物的是
④⑤⑦⑧⑩;
(5)含有非极性键的离子化合物是
⑨【随堂练习】1.下列说法正确的是------------------------------------------------------------------------------------(D)A.金属元素与非金属元素形成的化学键一定是离子键B.ⅠA族和ⅦA族原子化合时,一定生成离子键C.仅非金属元素形成的化合物中一定不是离子键D.活泼金属与活泼非金属化合时,能形成离子键2.XY2是离子化合物,X和Y离子的电子层结构都与氖原子相同,则X、Y为-----------(D)A.Ca和ClB.K和SC.Ca和FD.Mg和F
3.下列微粒电子式错误的是----------------------------------------------------B
4.下列化合物电子式书写正确的是-----------------------------------------------D
5、分别用电子式表示Na2S、MgBr2的形成过程
(1)Na2S的形成过程Na++NaNa+Na+
(2)CaBr2的形成过程++Ca2+【课后作业】
一、选择题
1.具有下列价电子数的原子,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.XY2是离子化合物,X和Y离子的电子层结构都与氖原子相同,则X、Y为-----------(D)A.Ca和ClB.K和SC.Ca和FD.Mg和F
3.下列离子化合物中,离子组成与Ne和Ar的电子层结构分别相同的是--------------------(A)A.NaClB.LiIC.NaFD.CsI
4.下列关于离子化合物的叙述正确的是--------------------------------------------------------------(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.离子化合物若能溶于水,其水溶液一定可以导电D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物5下列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,则A、B可形成----------------------------------------------------------------------------(D)A.共价化合物B2A3B.离子化合物B2A3C.共价化合物B3A2D.离子化合物B3A
27.下列每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是-------------------------------------------(C)A.NaOH、H2SO
4、NH42SO4B.MgO、Na2SO
4、NH4HCO3C.Na2O
2、KOH、Na2SO4D.HCl、Al2O
3、MgCl
28.下列说法正确的是----------------------------------------------------------------------------------------(D)A.熔化状态下能导电的物质一定是离子化合物B.离子化合物不可能只由非金属元素组成C.离子化合物均能溶于水D.离子化合物在一定条件下可以转化为分子
9.下列性质中,可以证明某化合物一定存在离子键的是-------------------------------------------(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.下列4组原子序数的元素,彼此间能形成共价键的是-----------------------------------------(AC)A.6和16B.8和13C.15和17D.12和
3511.下列化合物全部以共用电子对成键的是-----------------------------------------------------------(A)A.NH3B.BaOH2C.MgCl2D.NH4Cl
12.下列叙述中,不正确的是------------------------------------------------------------------------------(B)A.共价化合物中不可能含有离子键B.硫酸分子中有H+和SO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
①CaCl2
②KOH
③CO2
④H2SO4
⑤Na2O2
⑥Na2S中,只含有离子键的是
①⑥_,只含有共价键的是_
③④,既含有离子键又含有共价键的是_
②⑤_含有非极性键的是
⑤,属于非极性分子的是
③
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,则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,则B元素是Al,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为AlOH3;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,则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.写出下列粒子的电子式
(1)氮气NN,2过氧化钠Na+OONa+
(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、选择题(每小题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,则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是-----------------------------------------------------------------------------------------------------(A)A.X2YZ4B.XYZ3C.X3YZ4D.X4Y2Z
72.下列说法中正确的是------------------------------------------------------------------------------------(D)A.分子中键能越大,键长越长,则分子越稳定B.失电子难的原子获得电子的能力一定强C.在化学反应中,某元素由化合态变成游离态,该元素被还原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.下列物质的晶体中,既含有离子键,又含有非极性共价键的是----------------------------(B)A.NaOHB.Na2O2C.CaCl2D.H2O
24.下列分子中,键角最大的是-------------------------------------------------------------------------(D)A.CH4B.NH3C.H2OD.CO
25.下列叙述正确的是--------------------------------------------------------------------------------------(C)A.两个非金属原子间可能形成离子键B.非金属原子间不可能形成离子化合物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年曾报道合成和分离了含高能量的正离子N的化合物N5AsF6,下列叙述错误的(C)A.N共有34个核外电子B.N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+1D.化合物N5AsF6中F的化合价为-
17.氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,已知NH4H与水反应有H2生成,下列叙述中不正确的是------------------------------------------------------------------------------------------------------------(C)A.NH4H是离子化合物,含有离子键和共价键B.NH4H溶于水,所形成的溶液显碱性C.NH4H与水反应时,NH4H是氧化剂D.将NH4H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,则氮化镓的化学式可能是----------------------------------------------------------------------------------------------(C)A.Ga3N
2.Ga2N3C.GaNGa3N
9.三氯化氮NCl3在常温下是一种淡黄色气体,其分子呈三角锥型,以下关于NCl3叙述正确的是------------------------------------------------------------------------------------------------------------(D)A.NCl3分子中的电荷分布是均匀、对称的B.NCl3分子是非极性分子C.NCl3分子中不存在孤对电子D.分子中所有原子最外层都达到8个电子的稳定结构
二、非选择题(共55分)
10.7分写出下列粒子的电子式1硫原子2镁离子Mg2+3氢氧根离子4氮气NN5过氧化钠Na+OONa+6氯化铵7二氧化碳OCO
11.6分AB2离子化合物的阴、阳离子的电子层结构相同,1molAB2分子中含有54mol电子,根据下列反应
①H2+B2C
②B2+XY+AB2+H2O
③Y+CAB2+Z,Z有漂白作用1写出下列物质的化学式AB2CaCl2,XCaOH2,YCaClO2,ZHClO2用电子式表示AB2的形成过程++Ca2+3写出反应
②的化学方程式2Cl2+2CaOH2===CaClO2+CaCl2+2H2O
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面体结构,键角为600,每1mol白磷中含有6molP——P键如果把一个白磷分子的每个P—P都打开插入一个氧原子,则一共可结合6个氧原子,这样得到的化合物的分子式为P4O
613.7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,根据下列变化,写出粒子的化学式及B粒子的空间结构
①A+BC+D↑
②2CA+E
③D+E===B+C则AOH-,BNH4+,CH2O,DNH3,EH3O+B的形状是正四面体形,C的电子式是HH
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,
1.8gD与足量盐酸反应生成DCl3和
2.24L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++HH
15.(8分)1994年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧做出特殊贡献的化学家O3能吸收有害紫外线,保护人类赖以生存的空间O3分子的结构如图所示,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原子提供2个电子,旁边两个O原子各提供1个电子,构成一个特殊的化学键(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)下列分子与O3分子的结构最相似的是C.A.H2OB.CO2C.SO2D.BeCl2
(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)
(5)O3与O2间的转化是否为氧化还原反应(若否,请回答A小题;若是,请回答B小题)A.O3具有强氧化性,它能氧化PbS为PbSO4而O2不能,试配平1PbS+2O3==1PbSO4+1O2B.O3在催化剂作用下生成1molO2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
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出H+A的结构式H—N—H;D的电子HHH
(2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,请写出
①A与B在溶液中反应的离子方程式H2S+OH-===HS-+H2O;
②根据上述离子方程式,可以判断C与B结合质子能力的大小是(用化学式或离子符号表示)OH->HS-
17.(8分)晶体具有规则的几何外形,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ρ为
5.71g·cm-3,晶胞边长为
4.28×10-10m(铁相对原子质量为
55.9氧相对原子质量为16)Na+Cl-求
(1)FexO中x值(精确到
0.01)为
0.92
(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
(3)此晶体的化学式(化学式中表示出Fe2+和Fe3+的个数)为Fe2+
0.76Fe3+
0.16O
(4)在该晶体中,铁元素的离子间的最短距离为
3.03×10-8cm.解
(1)1mol晶胞中含FeXO4mol按O原子计算1mol晶胞的质量(
4.28×10-10×100cm)3×
5.71g/cm3×
6.02×1023==
269.50gX==
269.50×1/4-16÷
55.9==
0.92
(2)设Fe2+占的分数为Y,根据离子电荷守恒
0.92Y×2+
0.921-Y×3==2Y==
0.826
(3)NFe2+==
0.92×
0.826==
0.76N(Fe3+)==
0.92-
0.76==
0.16
(4)铁元素原子间最短距离(S)为最小正方形的对角线S==
4.28×10-8×1/2√2==
3.03×10-8cmFNOMgHFClS2–N3–ClClClClClHClHHHCOHHHHHHHS2–SBrBrCaBrBr2-ClNHHHHClClSHOClNHHHH2-ClClClClCaOSSHO。