人教版高一化学化学键
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人教版高一化学第三节 化学键
一. 知识目标:
1. 使学生理解离子键、共价键的概念,能用电子式表示离子化合物和共价化合物的形成。
2. 使学生了解化学键的概念和化学反应的本质。 二. 能力目标:
通过离子键和共价键的教学,培养对微观粒子运动的想象力。 三.情感目标:
1.培养学生用对立统一规律认识问题。
2.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。
四. 教学重点、难点:
1. 重点:离子键、共价键的概念;用电子式表示物质的形成过程。
2. 难点:用电子式表示物质的形成过程;极性键与非极性键的判断。 五. 教学过程:
写出下列微粒的原子结构示意图:Ca Mg Na O Cl 、、、、
(一)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的式子叫做电子式。例如:
:
:.
..
Cl
.
..
..
.O .Na .
.Mg ..Ca
1. 原子的电子式:常把其最外层电子数用小黑点“·”或小叉“×”来表示。
例如:锂原子 ⨯Li 铍原子:..Be 硫原子:
.
..
..
.S
2. 阳离子的电子式:不要求画出离子最外层电子数(除复杂阳离子如+4NH 等要用中括号外),
只要在元素、符号右上角标出“+n ”电荷字样阳离子。
3. 阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数,而且还应用于括号“[ ]”括起来,并在右上角标出“-n ”电荷字样。
例如:氧离子:-
2.
..
.:]
[:O 氟离子:
-
:][:.
..
.F
(二)离子键
用电子式表示的形成过程:
2. 概念:
阴阳离子结合成化合物的静电作用,叫做离子键。 注意:此静电作用不要理解成吸引作用。
讨论S Na MgBr KF 22、、的形成过程。
注意:只用“→”表示形成过程,而不用“=”。 3. 形成条件:
活泼的金属元素与活泼的非金属元素 4. 离子键的影响因素:
⎭⎬
⎫离子半径越小
离子所带的电荷数越多
则离子键越强
5. 存在物质:离子化合物。如强碱、大多数盐以及典型的金属氧化物等。
注意:离子化合物电子式中的相同离子不得合并讨论:请同学们从原子结构上分析,氢原子是
(2)极性共价键(极性键)S H O H Cl H ---
4. 形成条件:
非金属元素与非金属元素之间 5. 存在物质:
不仅存在于非金属单质和共价化合物中,也存在于有些离子化合物中。
例如:HCl H 2
224O Na Cl
NH NaOH
练习:
1. 请用电子式表示出下列物质并指出其中的化学键的类型:
Cl 2、 CS 2、 K 2S 、 Na 2O 2 、 CH 4、 HClO 、 Ca(OH)2、四核10电子的分子、三核18电子的分子书写电子式注意:
(1)分清键型(是离子键还是共价键)
(2)形成离子键时,要标电荷;形成共价键时不标电荷 (3)成键后的原子或离子,一般为8电子稳定结构 2. 判断:
(1)含有共价键的化合物一定是共价化合物
(2)全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 (3)在气态单质分子里一定有非极性共价键 (四)化学键概念:
相邻的两个或多个原子间存在的强烈的相互作用,叫化学键。
实验表明:水加热分解需C ︒1000以上,破坏H O -需mol KJ /463。加热使氢分子分成氢原子,即使C ︒2000以上,分解率也不到1%,破坏H H -需mol KJ /436。 说明:破坏化学键需要消耗较多的能量。 1. 类型:
化学键⎪⎩⎪
⎨⎧金属键
共价键离子键
2. 化学反应的实质:
设问:2H 、2Cl 在形成HCl 之前有没有化学键,由此得出什么结论? 分析:HCl 的形成过程分为两步: (1)2H 、2Cl 分子中原有化学键断裂; (2)HCl 中新的化学键的形成。
结论:一个化学反应的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 【典型例题】
[例1] 以下叙述中错误的是( )
A. 钠原子与氯气反应生成食盐后,其结构的稳定性增强
B. 在氧化钠中,除氧离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子,原子核与原子核之
间的排斥作用
C. 任何离子键在形成过程中必定有电子的得与失
D. 钠与氧气反应生成氧化钠后,体系的能量降低
精析:钠原子最外层只有一个电子,当它失去1个电子后可以形成8个电子的稳定结构使体系的能量降低,所以A 、D 项均正确;在离子化合物中除阴阳离子电荷之间的静电引力外,还存在电子与电子,原子核与原子核之间的排斥作用,所以B 项正确;一般说来形成离子键有电子的得失,但也有例外如Cl NH 4等铵盐的形成。
答案:C 错解分析:
(1)误答B ,是因为对静电作用认识片面。
(2)误答A 项,是因为不懂得化学反应中的能量关系。
[例2] 推断出由1个原子核与10个电子构成的粒子有 , , ,
;由2个原子核10个电子组成的中性粒子化学式为 ;由3个原子核10个电子组成的共价化合物的电子式为 ;由2个原子核10个电子组成的阴离子的化学式为 。
精析:由1个原子核与10个电子构成的粒子首先从10个电子1个原子核的中性粒子,找出氖,
然后再向氖的两侧发散,找出含有10个电子的简单离子:+
--Na O F 、、2、+
+32Al
Mg 、……这
种抓住10个电子为核心的发散思维能力应重视。
由2个原子核组成的10电子粒子,也要抓住10电子这个核心去想。由于是由2个原子核组成,显然不能是通过得失电子形成的简单离子,肯定是通过共用电子对而达到10电子结构的,思维应向共价化合物方向扩散,显然只能选择与原子序数为1的氢形成的共价化合物,推出为氟与氢的化合物,依次类推3核的为O H 2,4核的为3NH ……等共价化合物。抓住氢化物,还能推出10电子的多核离子;这些氢化物分子中如能电离出氢离子(不带电子),就能形成10电子的多核阴离子,如水电离的-
OH ;这些氢化物分子中如能结合氢离子,就能形成10电子的多核阳离子,如+
4NH 。
依次类推,也可以写出很多单核或多核的18电子粒子;但发散也应注意条件,如有的原子很难得失电子,不能硬写,如写+
4Si 、-
4C
则错了。还有的物质不是电解质(如
4
)不能电离出氢离子,
最好还是别写。
答案:
H O H HF O
F
Mg
Na
Ne ⨯
⨯-
-
+
+
..
.
..
.22 -
OH
[例3] M 元素的1个原子失去2个电子,该2个电子转移到Y 元素的2个原子中去,形成离子化合物Z 。下列各说法中,正确的是( )
A. Z 的熔点较低
B. Z 可以表示为Y M 2
C. Z 一定溶于水中
D. M 形成2+价阳离子
精析:依题意,形成Z 的过程可表示为: