选修3 第二章 分子结构和性质
第一节 共价键
(一)教学目标: 1、知识和技能
(1)复习化学键的概念,能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。 (2)理解σ键和π键的特征和性质
(3) 能用键能、键长和键角说明简单分子的某些性质,知道共价键的主要类型σ键和π
键,能用键能、键长、键角等键参数判断简单分子的构型和稳定性。 (4)简单介绍等电子原理的概念及应用 2、过程与方法
学习抽象概念的方法:可以运用类比、归纳、判断、推理的方法,注意各概念的区别与联系,熟悉掌握各知识点的共性和差异性。 3、情感、态度与价值观
使学生感受到:在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念,能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质,并预测物质的有关性质,体验科学的魅力,进一步形成科学的价值观。 (二)教学重点:
1.理解σ键和π键的特征和性质
2.能用键能、键长和键角说明简单分子的某些性质 3. 等电子原理的概念及应用 (三)教学难点: 1.σ键和π键的特征 2.键角
(四)课时建议:2课时
第一课时
[复习提问]
1.(1)化学键 (2)化学键的分类 2.练习:
(1).下列各组物质中的化学键类型完全相同的是
A.MgCl2和CaO2 B.H2O2和CH3CH3 C.KI和NaOH D.Br2和KBr (2)下列叙述正确的是
A.两个非金属原子不可能形成共价键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 [新课教学]
[问题探究]:回忆H,Cl的原子轨道,单个的H,Cl能稳定存在吗?形成的分子为什么是H2、HCl、Cl2 呢?而不是H3、H2Cl、Cl3
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一.共价键形成特征与性质
1.定义 2.共价键的形成与表达方式
(1).形成过程: 通过形成共用电子对达到饱和结构
(2)表达方式 ① ② 用电子式表达上述物质的形成过程
H2 HCl Cl2 3. 共价键的特征性质
共价键价键理论共用电子论理论-----原子有几个末成对电子,更可和几个自旋相反的电子配对成键
(1).共价键具有 性:决定化合物分子的组成特性 (2).共价键具有 性
原子轨道最大重叠理论
两个原子轨道重叠部分越大,两核间电子的概率密度越大,形成的共价键越牢固,
分子越稳定。 4.共价键的类型
(1)按照共用电子对数目分: , , (2)按照共用电子对是否发生偏移分类:
键的极性强弱的判断方法:成键两个原子 能力越大,共
用电子对 偏移程度越大,键的极性就 (3)按照电子云重叠方式分类: σ键与π键 σ
键
①σ键的形成过程:
②σ键的特征 ③σ键类型 第 2 页 共 15 页
π键
①π键的特征 ②π键形成过程 [小结]:σ键与π键比较 键型 项目 成键方向 电子云形状 牢固程度 成键判断规律 σ键 π键 (4)特殊的共价键:配位键;共用电子对由一方提供,另一方提供空轨道形成的共价键.形
成配位键的原子必须具备以上两个条件.
[科学探究]
1、已知氮分子的共价键是三键(N三N),你能模仿图2—1、图2—2、图2—3,通过画图来描述吗?(提示:氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键)
2、钠和氯通过得失电子同样是形成电子对,为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢?你能从原子的电负性差别来理解吗?讨论后请填表。 原子 电负性 电负性之差 (绝对值) Na Cl H Cl C O 结论:当原子的电负性相差很大,化学反应形成的电子对不会被共用,形成的将是 键;而 是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
3、乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键组成?
练习: 下列分子既不存在s-p σ键,也不存在p-p π键的是 A.HCl B.HF C.SO2 D.SCl2
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第二课时 键参数 等电子原理
[过渡]方向性决定了分子的空间构型,我们通过下面知识的学习,更好的理解共价键的方向性。下面我们主要研究共价键的参数。 二.键参数——键能、键长与键角 1.键能
(1)概念: (2)表示方式为 E ,单位是 kJ/mol
(3)规律: (4)利用键能进行计算: △H=∑反应物-∑生成物 2.键长:
(1)概念: 。 (2) 规律: 。 3.键角:
(1) 概念: 。
(2) , 决定着分子的空间构型。 (3) 写出下列分子的键角:
CO2: H2O: NH3: CH4 还可以列举出其它的常见结构的分子: 4.等电子体原理
(1) 叫等电子体原理 如:N2O和 ,SO2和 ,SO42-和 CO和 ,CH4和 等 (2) 互为等电子体的物质其 (填“物理”或“化学”,下同)性质相近,而 性质差异较大。 练习:
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第二章 分子结构与性质 第二节 分子的立体结构(第一课时)
教学目标
1、认识共价分子的多样性和复杂性; 2、初步认识价层电子对互斥模型;
3、能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构; 4、培养严谨认真的科学态度和空间想象能力。
重点难点:分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构 课前预习:写出甲醛的
1、化学式: 2、结构式: 3、结构简式: 4、电子式: 5、C、H、O的价电子排布式: 学习过程----创设问题情境:
1、阅读课本P35-38内容;展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4分子的球辊模型(或比例模型); 3、提出问题:
⑴什么是分子的空间结构?分子的结构式能反映出分子的空间构造吗?
⑵同样三原子分子CO2和H2O,四原子分子NH3和CH2O,为什么它们的空间结构不同? [讨论交流]
1、写出C、H、N、O的电子式,根据共价键的饱和性和方向性来讨论C、H、N、O的成键情况。 原子 电子式 可形成共用电子对数 成键情况 分子 电子式 结构式 3、[模型探究]
根据电子式、结构式与CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的立体结构模型的对比,从空间结构的类型与(ABn,其中A为该分子中的中心原子)中心原子中的共用电子对和未成键的孤对电............子对的关系进行分类,分析结构不同的原因。 ..中心原子有无孤对电...代表物 空间结构 子 .CO2 CH2O CH4 H2O NH3 第 5 页 共 15 页
H CO2 H2O C NH3 N CH2O O CH4 2、根据上述结论写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式和结构式;
中心原子结合的原子数