1、第一節(jié) 共價鍵模型一、教學目標：1.復(fù)習化學鍵的概念,能用電子式表示常見物質(zhì)的離子鍵或共價鍵的形成過程；2.知道共價鍵的主要類型 鍵和 鍵；3.說出 鍵和 鍵的明顯差別和一般規(guī)律；4. 熟悉鍵能、鍵長、鍵角等鍵參數(shù)的概念；能用鍵參數(shù) 子的某些性質(zhì) 鍵能、鍵長、鍵角說明簡潔分5. 知道等電子原理,結(jié)合實例說明“ 等電子原理的應(yīng)用”二、教學重點：懂得 鍵和 鍵的特點和性質(zhì) 鍵參數(shù)的概念 三、教學難點： 鍵和 鍵的特點 鍵參數(shù)的概念和等電子原理 四、教學方法 啟示,講解,觀看,練習 五、老師具備 課件 六、教學過程 第一課時【復(fù)習提問】什么是化學鍵？物質(zhì)的全部原子間都存在化學鍵嗎？【生】 1.分子中

2、相鄰原子間劇烈的相互作用,叫做化學鍵；2.不是,像稀有氣體之間沒有化學鍵；同學活動 請同學們摸索,填寫下表：離子化合物和共價化合物的區(qū)分比較項目離子化合物共價化合物化學鍵離子鍵或離子鍵與共價鍵共價鍵概念含有離子鍵的化合物叫離子化合物以共用電子對形成的化合物叫共價化合物達到穩(wěn)固結(jié)通 過電子得失達到穩(wěn)固結(jié)構(gòu)通過形成共用電子對達到穩(wěn)固結(jié)構(gòu)構(gòu)的途徑構(gòu)成微粒陰、陽離子原子構(gòu)成元素活潑金屬與活潑非金屬不同種非金屬表示 方法電子式： 以 NaCl 為例 以 HCl 為例：離子化合物的結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)式： HC1 NaCl 的形成過程：電子式：HCl 的形成過程：【過渡】 舉例說明： 共價化合物和離子化合物,價鍵結(jié)

3、合的？我們學過哪些物質(zhì)分子是原子之間是通過共【提出問題】回憶 H、Cl 原子的原子軌道, 摸索它們在形成分子時是通過什么方式結(jié)合的；1.兩個 H 在形成 H2時,電子云如何重疊？2.在 HCl、 Cl 2中電子云如何重疊？（三種分子都是通過共價鍵結(jié)合的）【同學活動】制作模型：以小組合作學習的形式,利用泡沫塑料、彩泥、牙簽等材料制作 s軌道和 p 軌道的模型；依據(jù)制作的模型,以H2、HCl 、Cl 2 為例,爭論它們在形成分子時原子軌道的重疊方式,即 鍵和 鍵的形成過程；通過同學的動手制作,感悟H 2、HCl 、Cl 2的成鍵特點,然后老師利用模型和圖像進行分析；【老師分析】 利用動畫描述 鍵和

4、 鍵的形成過程, 體會 鍵可以旋轉(zhuǎn)而 鍵不能旋轉(zhuǎn)；1. 鍵圖像分析： H2 分子里的 “ ss 鍵”氫原子形成氫分子的電子云描述 HCl 分子的 sp 鍵的形成C1 一 C1 的 pp 鍵的形成鍵型 鍵 鍵項目未 成 對 電 子 的 電 子 云 互 相 靠 攏電 子 云 互 相 重 疊形 成 的 共 價 單 鍵 的 電 子 云 圖像理論分析： 1. 鍵 是兩 原 子在成鍵時,電 子云采 取 “頭碰 頭 ” 的 方式重 疊 形成的共價鍵 , 這 種 重 疊 方 式 符 合 能 量 最 低 , 最 穩(wěn) 定 ； 鍵 是 軸 對 稱 的 , 可 以 圍 繞 成 鍵 的 兩原子核的連線旋轉(zhuǎn)；（ 1）H

5、2 分子里的 鍵是由兩個s 電子重疊形成,稱為“ ss 鍵 ” ；（ 2）HCl 分子里的共價鍵是由氫原于供應(yīng)的未成對電子,1s 的原子軌道和氯原子供應(yīng)的未成對電子 3p 的原子軌道重疊形成的,稱為“ sp 鍵 ” ；（ 3） C1 2 分子中的共價鍵是由兩個氯原子各供應(yīng) 1 個未成對電子 3p 的原予軌道重疊形成的,稱為 “ pp 鍵 ” ；2. 鍵： p 電子和 p 電子除能形成 鍵外,仍能形成 鍵；C1 一 C1 的 pp 鍵的形成 講解 鍵是 電子云 采 取 “ 肩并 肩 ” 的 方式重 疊 ,成鍵 的電子 云由兩 塊 組成,分別位于由 兩原 子核 構(gòu) 成平 面 的兩 側(cè), 互為 鏡

6、像 ,不 可以 環(huán)繞 成鍵 的 兩原 子 核的 連線 旋轉(zhuǎn)；在分子結(jié)構(gòu) 中,共 價單鍵 是 鍵；而 雙鍵 中有一個是 鍵,另一個是 鍵；共價三鍵是由一個 鍵 和兩個 鍵組 成的；【歸納總結(jié)】引導同學觀看和爭論,歸納總結(jié)出以下幾點：一、共價鍵1共價鍵的形成及其本質(zhì)定義：原子間通過共用電子對形成的化學鍵本質(zhì)：高概率地顯現(xiàn)在兩個原子核之間的電子與兩個原子核之間的電性作用；爭論溝通 列表比較 鍵和 鍵成鍵方向 沿軸方向 “頭碰頭 ”平行或 “肩并肩 ”電子云外形 軸對稱 鏡像對稱堅固程度 鍵強度大,不易斷裂 x 鍵強度較小,簡潔斷裂成鍵判定 共價單鍵全是 鍵,共價雙鍵中一個是 鍵,另一個是 鍵；規(guī)律

7、共價叁鍵中一個 鍵,另兩個為 鍵【 科 學 探 究 】1. 已 知 氮 分 子 的 共 價 鍵 是 三 鍵 N 三 N ,你 能 模 仿 圖 2 1、圖 2 2、圖 2 3, 通 過 畫 圖 來 描 述 嗎 .提 示 ： 氮 原 子 各 自 用 三 個 p 軌 道 分 別 跟 另 一 個 氮原 子 形 成 1 個 鍵 和 兩 個 鍵【科學探究】 2.鈉和氯通過得失電子同樣形成電子對,為什么這對電子不被鈉原子和氯原子共用形成共價鍵而形成離子鍵呢？你能從電子的電負性的差別來懂得嗎？爭論后填寫下表：原子Na Cl H Cl C O 電負性0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5 電負性之差2.

8、1 0.9 1.0 （肯定值）結(jié)論：當原子的電負性相差很大,化學反應(yīng)形成的電子對不會被共用,形成的將是離子鍵；而共價鍵是電負性相差不大的原子之間形成的化學鍵；【歸納】形成條件：電負性相同或差值小的非金屬元素原子易形成共價鍵電子配對理論： 假如兩個原子之間共用兩個電子,成化學鍵 2共價鍵的類型一般情形下, 這兩個電子必需配對才能形【 科 學 探 究 】 3 乙 烷 、 乙 烯 和 乙 炔 分 子 中 的 共 價 鍵 分 別 由 幾 個 鍵 和 幾 個鍵 組 成 . 【 學 生 回 答 】【摸索】為什么兩個氫原子合成氫分子,兩個氯原子合成氯分子,而不是 3 個、 4 個呢？為什么 1 個氫原子和一

9、個氯原子結(jié)合成氯化氫分子,而不是以其他的個數(shù)比相結(jié)合呢？共價 鍵有哪些特點 . 【同學爭論】【歸納】 由氫原子和氯原子的電子式可知兩個原子都有一個未成對的電子,從分子的形成過程來看,只有未成對的電子才能形成共用電子對,因此H2、 HCl 、Cl 2 只能由兩個原子各提供一個未成對電子形成一個共用電子對,因此 H2、HCl 、Cl 2 只能由兩個原子形成；而不是 3 個、 4 個；這說明在原子間在形成共價鍵時有肯定的特點；3共價鍵的特點： （講解）1 飽和性：在共價鍵的形成過程中,一個原于中的一個未成對電子與另一個原子中的 一個未成對電子配成鍵后,一般來說就不能再與其他原于的未成對電子配成鍵,即

10、每 個原子所能形成共價鍵的數(shù)目或以單鍵連接的原于數(shù)目是肯定的,飽和性打算了原子 形成分子時相互結(jié)合的數(shù)量關(guān)系；2 方向性：形成共價鍵時,原子軌道重疊愈多,電子在核間顯現(xiàn)的概率愈大,所形成 的共價鍵就愈堅固,因此共價鍵將盡可能地沿著電子概率顯現(xiàn)最大的方向形成,這就 是共價鍵的方向性；【板書設(shè)計】一、共價鍵1共價鍵的形成及其本質(zhì) 2共價鍵的類型 3共價鍵的特點：1 飽和性：2 方向性其次課時 三、教學過程【引入】方向性打算了分子的空間構(gòu)型,我們通過下面學問的學習,更好的懂得共價 鍵的方向性；下面我們主要爭論共價鍵的參數(shù)；【同學活動】引 導 學 生 利 用 表 格 與 數(shù) 據(jù) 學 習 鍵 能 與 鍵

11、 長 , 理 解 它 們 的 含 義 ；閱讀與思 考：認 真閱讀 教科書中 的表 2 1, 2 2 明白一些 共價鍵 的 鍵能、鍵 長 ,并摸索下 列問題 ：【提出問題】1 鍵能是 共價鍵 強度的 一種標度,鍵能 的大小 與鍵的強度有什么關(guān)系 . 2 鍵 能 與 化 學 反 應(yīng) 的 能 量 變 化 有 什 么 聯(lián) 系 .怎 樣 利 用 鍵 能 的 數(shù) 據(jù) 計 算 反 應(yīng) 的 熱 效應(yīng) . 【歸納總結(jié)】： 在上述學習活動的基礎(chǔ) 上,歸 納態(tài)原子 形成1mol 共 價鍵釋1.鍵能的 概念及 其與 分 子性質(zhì)的關(guān)系,即鍵能是氣態(tài)基放的最低能量； 鍵能通 常取正值鍵能越 大,化 學鍵越穩(wěn)定；2.分 子

12、 內(nèi) 的 核 間 距 稱 為 鍵 長 , 它 是 衡 量 共 價 鍵 穩(wěn) 定 性 的 另 一 個 參 數(shù) , 鍵 長 越 短 ,往往鍵能 越大, 共價鍵 越穩(wěn)固；學問應(yīng)用：【同學活動】完成“ 摸索 與溝通 ” 中的第 1、 2、 3 題；1 試 利 用 表 2 1 局 數(shù) 據(jù) 進 行 計 算 , l mol H 2 分 別 跟 1 molC1 2、 1molBr 2 蒸 氣 反 應(yīng) , 分 別 形 成 2mo1HCl 分 子 和 2molHBr 分 子 , 哪 一 個 反 應(yīng) 釋 放 的 能 量 更 多 .如 何 用 計 算 的 結(jié) 果 說 明 氯 化 氫 分 子 和 溴 化 氫 分 子 哪

13、個 更 容 易 發(fā) 生 熱 分 解 生 成 相應(yīng) 的 單 質(zhì) . 2 N 2、 02、 F2與 H 2 的 反 應(yīng) 能 力 依 次 增 強 , 從 鍵 能 的 角 度 應(yīng) 如 何 理 解 這 一 化 學 事 實 .3 通 過 上 述 例 子 , 你 認 為 鍵 長 、 鍵 能 對 分 子 的 化 學 性 質(zhì) 有 什 么 影 響 . 【同學活動】摸索,然后老師點評1. 經(jīng) 過 計 算 可 知 ：1molH 2與 1 molCl 2反 應(yīng) 生 成 2molHCl 放 熱 184.9kJ ,而 1molH 2 與 1molBr 2：反 應(yīng) 生 成 2molHBr 放 熱 102 3kJ ；顯 然 生

14、 成 氯 化 氫 放 熱 多 ,或 者 說溴 化 氫 分 子 更 容 易 發(fā) 生 熱 分 解 ；2從 表 2 1 的 數(shù) 據(jù) 可 知 , N H 鍵 、 O H 鍵 與 H F 鍵 的 鍵 能 依 次 増 大 ；意 味 著 形 成 這 些 鍵 時 放 出 的 能 量 依 次 增 大 , 化 學 鍵 越 來 越 穩(wěn) 定 ； 所 以 N 2、 0 2、 F2 與 H 2的 反 應(yīng) 能 力 依 次 增 強 ；3 簡 言 之 , 分 子 的 鍵 長 越 短 , 鍵 能 越 大 , 該 分 子 越 穩(wěn) 定 ；【 思 維 拓 展 】 N 2 與 H2 在 常 溫 下 很 難 發(fā) 生 化 學 反 應(yīng) , 必

15、 須 在 高 溫 下 才 能 發(fā) 生 化 學 反 應(yīng) , 而 F2 與 H 2 在 冷 暗 處 就 能 發(fā) 生 化 學 反 應(yīng) , 為 什 么 . 爭論與啟示：同學就上述問題綻開爭論,熟悉到化學反應(yīng)是一個舊鍵斷裂、新鍵生成的過程, N 2 與 H 2 在常溫下 很難發(fā)生 化學反 應(yīng),而 F 2 與 H 2 在冷 暗處就 能 反應(yīng) ,說 明斷 開 N 三 N 鍵比斷開 F F 鍵困 難；【過渡】【提出問題】： 怎樣知道多原子分子的 外形 . 討 論 與 啟 示 ： 要 想 知 道分 子 在 空 間 的 形 狀 , 就必 須 知 道 多 原 子 分 子 中兩 個 共 價 鍵之間的夾角,即 鍵角；、

16、牙簽 等材料 制作CO 2、 H 20 和 CH 4 的分子模型,【 學 生 活 動 】 制作模型學習鍵角制作模型：利用 泡沫塑 料、彩泥體會鍵角在打算 分子空 間外形中的作用 ；【 歸 納 總 結(jié) 】： 鍵 角 :多 原 子 分 子 中 , 兩 個 化 學 鍵 之 間 的 夾 角 , 鍵 角 是 描 述 分 子 空間立體結(jié) 構(gòu)的重 要參數(shù) ；例如,在 C0 2 中, OCO 為 180 ,所以 C0 2 為直線形 分子；而在 H 20 中 , HOH 為 105 ,故 H 20 為角 形分子；多 原 子 分 子 的 鍵 角 一 定 ,表 明 共 價 鍵 具 有 方 向 性 ； 鍵 角 是 描

17、 述 分 子 立 體 結(jié) 構(gòu) 的 重 要 參 數(shù) , 分 子 的 許 多 性質(zhì) 都 與 鍵 角 有 關(guān) ；【歸納整 理】二、鍵參數(shù) 鍵能、鍵長與鍵角1鍵能1 概念：在 101.3kPa , 298K 的條件下,斷開 1molAB （ g）分子中的化學鍵,使其分別生成氣態(tài) A 原子和氣態(tài) B 原子所吸取的能量,叫 A-B 鍵的鍵能,2 表示方式為 E A-B ,單位是 kJ/mol 3 意義：表示共價鍵強弱的強度,鍵能越大,鍵越堅固2鍵長：1 概念：兩個成鍵原子之間的原子核間間隔叫鍵長；2 意義：鍵長越短,化學鍵越強,鍵越堅固；3鍵角：概念：多原子分子中,兩個化學鍵之間的夾角叫鍵角；2 寫出以下

18、分子的鍵角：CO 2：H20：NH 3：3 鍵角、鍵長、鍵的極性打算著分子的空間構(gòu)型；【同學活動】引 導 學 生 利 用 表 格 2 3 的 數(shù) 據(jù) 學 習 等電子原理,理 解 它 的 含 義 ；閱讀與思 考：認 真閱讀 教科書中 的表 2 3,【總結(jié)】三、等電子原理等電子原理是指原子總數(shù)相同,價電子總數(shù)相同的分子具有相像的化學鍵特點,它們的很多性質(zhì)相近；【 例 題 精 析 】例 1. 化 學 反 應(yīng) 可 視 為 舊 鍵 斷 裂 和 新 鍵 形 成 的 過 程 ； 化 學 鍵 的 鍵 能 是 形 成 或 拆開lmol 化學鍵時釋放 或吸取 的能量； 已知白磷和 P4O6 的分子結(jié)構(gòu)如下列圖,現(xiàn)

19、供應(yīng)以下化學鍵的鍵能 kJ/mol：PP：198 P O：360 O O：498,就反應(yīng) P4 白磷 +30 2P4O6 的反應(yīng)熱H 為 白 磷 P4O6A 一 1638 kJ/mol B +1638 kJ/mol C 一 126k kJ/mol D +126 kJ/mol 解析 由反應(yīng)方程式知,該反應(yīng)的能量變化包括 1mol P4和 3 mol02 斷鍵吸取的能量和 1mol P 4O6 成鍵放出的能量；由各物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)知 1mol P 4 含 6moIP P 鍵,3 mol0 2含 3 mol0 O 鍵,1mol P4O6含 12mol P O 鍵,故H 198 kJ/mol 6+49 8 kJ/mol 3一 360 kJ/mol 12一 1638 kJ/mol 答案 A 點評 此題通過幾組數(shù)據(jù)進行運算,使我們從定量的角度加深了對化學反應(yīng)的實質(zhì)及能量變化的本質(zhì)熟悉,并能更加深刻地體會分子結(jié)構(gòu)與其性質(zhì)的關(guān)系；例 2. 1919 年,1angmuir 提出等電子原理：原子數(shù)相同、最外層電子總數(shù)相同的分子,互稱為等電子體；等電子體的結(jié)構(gòu)相像、物理性質(zhì)相近；1 根 據(jù) 上 述 原 理 , 僅 由 第 二 周 期 元 素 組 成 的 共 價 分 子 中 , 互 為 等 電 子