高一化學教案：第二單元微粒之間的相互作用

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第二單元微粒之間的相互作用力單元規(guī)劃本單元幫助學生探究構(gòu)成物質(zhì)的微粒之間的作用力，重點解釋離子鍵和共價鍵，學習用電子式表示離子化合物和共價化合物。認識不同共價鍵的鍵能各不相同，對物質(zhì)的化學性質(zhì)會有影響。不同分子間的作用力各不相同，對物質(zhì)的物理性質(zhì)有影響.本單元從學生熟悉的物質(zhì)—-氯化鈉入手,引入離子鍵的概念，幫助學生認識活潑金屬和活潑非金屬元素的原子間能形成典型的離子鍵。運用原子結(jié)構(gòu)示意圖和電子式來形象地表示離子化合物,說明離子化合物的形成過程。從學生熟悉的物質(zhì)——氯化氫入手，引入共價鍵的概念，幫助學生認識非金屬和非金屬元素的原子間能形成共價鍵。運用原子結(jié)構(gòu)示意圖和電子式來形象地表示共價化合物，說明共價化合物的形成過程。本單元以上的關(guān)于離子鍵和共價鍵的內(nèi)容安排，通過氯原子既能與鈉原子形成離子鍵,又能與氫原子形成共價鍵的事實，學生可以了解到化學鍵形成的本質(zhì)原因與條件.關(guān)于共價鍵的3個鍵參數(shù)，教材中只要求學習鍵能，要求能從共價鍵的鍵能角度,了解某些共價化合物的熱穩(wěn)定性，為學習《化學2》的第2專題“化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化”打下基礎(chǔ)。大千世界,存在的物質(zhì)有成千上萬種，其中絕大部分是含碳元素的有機化合物，而組成這成千上萬種物質(zhì)的元素卻只有100多種，原因是碳元素與氫元素、氧元素、氮元素等按照不同的原子數(shù)目比、按照不同的化學鍵、按照不同的空間結(jié)構(gòu)，組合成了無數(shù)的物質(zhì)，所以說碳原子所形成的共價鍵是很有特點的。教材引導學生從幾種典型的有機物的結(jié)構(gòu)式歸納出碳的成鍵特點，為學習《化學2》的第3專題打下基礎(chǔ).分子間作用力存在于分子之間，它也是微粒之間的一種作用力，它對物質(zhì)的物理性質(zhì)有影響.教材中將分子間作用力和物質(zhì)的熔沸點高低聯(lián)系起來，使學生對分子間作用力和物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系有具體的認識。而且，教材中還介紹了氫鍵，使學生對一些特殊物質(zhì)的反常的熔沸點有所了解，從而可以解釋一些自然現(xiàn)象，如冰為何浮在水面上。學習這一單元，還將學習兩種化學用語--電子式和結(jié)構(gòu)式,還將運用幾種結(jié)構(gòu)模型——分子的比例模型、球棍模型和晶體的三維空間結(jié)構(gòu)模型.這些化學用語和模型的使用，都是為了一個目的:幫助學生加深對化學鍵理論的理解，提高學生的空間想象力。課時安排：離子鍵1課時共價鍵1課時共價鍵與分子間作用力1課時離子鍵從容說課本課時內(nèi)容的重點是對離子鍵概念的理解及電子式的書寫方法。由于離子鍵的概念比較抽象，可以從學生身邊的事例引入，通過對班級里兩位同學的良好友誼入手,詢問她們之間親密關(guān)系的基礎(chǔ)，從她們倆共同的興趣愛好、互補的性格以及相互謙讓的品德引出離子鍵的形成.接著用電腦演示離子鍵形成的過程并設(shè)計成動畫,不但可以提高學生學習的興趣及積極性,還能很好地幫助學生理解離子鍵的形成及概念.在電子式的學習里,本節(jié)課講解得很詳細，從原子的電子式、陽離子的電子式、陰離子的電子式逐步過渡到離子化合物的電子式，使學生的腦海中有一個很清晰的脈絡(luò)。教學重點1.離子鍵的形成。2。離子晶體的形成和性質(zhì).3。學會運用結(jié)構(gòu)模型、化學用語進行化學的研究和學習.教學難點對離子晶體中離子的排列方式的空間想象。教具準備電腦圖片若干、電腦動畫、氯化鈉晶體的三維空間結(jié)構(gòu)模型。化學儀器：酒精燈、火柴、燃燒匙、集氣瓶、小刀、濾紙、鑷子化學試劑：金屬鈉、氯氣三維目標知識與技能1.知道離子鍵及其形成特點，知道離子化合物的概念,知道離子晶體的形成過程.2。學會用電子式表示離子鍵以及離子化合物。3.了解離子鍵鍵能的大小對離子晶體物理性質(zhì)的影響。過程與方法1。從學生熟悉的物質(zhì)氯化鈉入手，引入離子鍵的教學。2。運用電腦動畫,模擬離子化合物的形成過程.3.運用離子晶體的三維空間結(jié)構(gòu)模型，簡潔、直觀地表示物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)。情感、態(tài)度與價值觀建立“物質(zhì)的宏觀性質(zhì)是由物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)決定的”這一觀點。教學過程導入新課師我發(fā)現(xiàn)，在我們這個班級里，學生A與學生B是形影不離的好朋友，經(jīng)常同進同出,我想請問一下她們,你們倆怎么會如此要好呢?生A因為我們倆有很多共同的愛好呀,比如，都喜歡看漫畫書、都喜歡聽流行歌曲、都從小學習彈鋼琴……師難道你們之間都是共同點？就沒有差異？生B有啊，她很活潑開朗，而我自己比較文靜，我也在努力使自己變得外向一點。生A我們之間有時也有小矛盾的，也會吵吵嘴,但是過后，我們還是好朋友。師說得真好！因為她們有共同的愛好、有良好的性格、能相互謙讓，友誼才深厚,套用一句化學語言來說,就是，她們倆之間有穩(wěn)固的相互作用力。我們知道，構(gòu)成物質(zhì)的基本微?？梢允欠肿印⒃踊螂x子。不同的物質(zhì)含有不同的微粒，這些微粒間通過一定的作用力彼此結(jié)合。這就是我們本單元要學習的內(nèi)容-—微粒之間的相互作用力。推進新課板書：第二單元微粒之間的相互作用力師從前面所學知識我們知道，元素的化學性質(zhì)主要決定于該元素的原子結(jié)構(gòu)。而化學反應(yīng)的實質(zhì)就是原子的重新組合，那么，是不是任意兩個或多個原子相遇就都能形成新物質(zhì)、形成新微粒呢？生不是!師試舉例說明。生1如氫原子和氟原子在常溫下相遇能形成氟化氫分子，而氫原子和氦原子在同一條件下就不發(fā)生化學反應(yīng)。生2如金屬都是由原子組成的，金戒指和銀耳環(huán)放在一起無變化，把金器和鐵器放在一塊也不會有新的物質(zhì)生成。生3稀有氣體也是由原子直接構(gòu)成的，它們和其他物質(zhì)的原子相遇時，很難起反應(yīng),因此常用作保護氣.生4要是任意原子相遇都能重新組合成新物質(zhì)的話，這世界簡直就無法想象!……師大家回答得很好!以上例子說明，原子和原子相遇時,有的能結(jié)合，有的不能，這說明在能結(jié)合的原子和原子之間，一定有某種作用的存在，才能使原子和原子相互結(jié)合成新的微粒和新的物質(zhì)。而原子和原子結(jié)合時，相鄰的原子之間所存在的強烈的相互作用，我們又稱其為化學鍵，這也是我們本節(jié)課所要學習的內(nèi)容.師根據(jù)原子和原子相互作用的實質(zhì)不同,我們可以把化學鍵分為離子鍵、共價鍵、金屬鍵等不同的類型。這節(jié)課首先我們來學習離子鍵。板書：離子鍵師要知道什么是離子鍵，還須從我們初中學過的離子化合物說起。什么是離子化合物？舉例說明。生由陰、陽離子相互作用而構(gòu)成的化合物,就是離子化合物。如氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂、硫酸鋅、氫氧化鈉等.師一點不錯!下面，我們就親自制備一種離子化合物—-氯化鈉來進行分析。［演示實驗54］鈉在氯氣中燃燒。（請一位同學描述實驗現(xiàn)象)生鈉在加熱的情況下熔成一個小球，當把盛有黃綠色氣體的集氣瓶扣在預熱過的鈉上方時,鈉劇烈燃燒,瓶中出現(xiàn)大量白煙，原來的黃綠色逐漸消失!師瓶中出現(xiàn)的白煙是什么呢?生氯化鈉的固體小顆粒。師請大家自己寫出該反應(yīng)的化學方程式。板書:2Na+Cl22NaCl師從宏觀上看，鈉和氯氣發(fā)生了化學反應(yīng),生成了新物質(zhì)氯化鈉。如若從微觀的角度，又應(yīng)該怎樣理解上述反應(yīng)呢？生在上述條件下，氯氣分子先被破壞成氯原子，氯原子和鈉原子重新組合，生成新的物質(zhì)氯化鈉.師生成新的物質(zhì)氯化鈉！那么，氯原子和鈉原子又是通過什么方式結(jié)合的呢?亦即它們之間存在怎樣的一種作用呢？要想知道究竟，我們必須從氯原子和鈉原子的結(jié)構(gòu)入手分析。請大家回憶以往學過的知識,回答：原子在參加化學反應(yīng)時,都有使自己的結(jié)構(gòu)變成什么樣的結(jié)構(gòu)的傾向？生穩(wěn)定結(jié)構(gòu).師什么是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)？生最外層電子數(shù)是8的結(jié)構(gòu)，K層為最外層時是2個電子.師它們通常通過什么方式來達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)？生1通過得失電子。生2通過得失電子或形成共用電子對.師應(yīng)該是乙的說法完整。投影:氯化鈉的形成原子結(jié)構(gòu)示意圖通常什么途徑達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示氯化鈉的形成過程NaCl失去一個電子得到一個電子插入圖片Y14師上述過程我們可以用電腦形象地表示如下：［電腦演示］①鈉原子最外層1個電子在核外高速運動，氯原子最外層7個電子在核外高速運動；②鈉原子與氯原子互相接近(發(fā)生反應(yīng)）；③鈉原子最外層1個電子跑到氯原子上去,鈉原子變成帶1個單位正電荷的陽離子，氯原子變成帶1個單位負電荷的陰離子,而后由于靜電作用而生成了穩(wěn)定的化合物氯化鈉。師從原子結(jié)構(gòu)分析氯化鈉的形成過程,我們可以看出在鈉跟氯氣反應(yīng)時，由于鈉元素的金屬性很強，在化學反應(yīng)中鈉原子易失掉一個電子而形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；而氯元素的非金屬性很強，在化學反應(yīng)中氯原子易得一個電子而形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu).當鈉原子和氯原子相遇時，鈉原子的最外電子層的1個電子轉(zhuǎn)移到氯原子的最外電子層上,使鈉原子和氯原子分別形成了帶正電荷的鈉離子和帶負電荷的氯離子。這兩種帶有相反電荷的離子通過靜電作用，形成了穩(wěn)定的化合物。我們把陰、陽離子結(jié)合成化合物時的這種靜電作用，叫做離子鍵。板書：1.定義：使帶相反電荷的陰、陽離子結(jié)合的相互作用，叫做離子鍵.師帶有相反電荷的離子間的靜電作用，到底包括哪些作用呢?生(思考后回答）包括陽離子與陰離子之間的靜電吸引作用、陽離子的原子核與陰離子的原子核之間的靜電排斥作用、陽離子的原子核外電子與陰離子的原子核外電子之間的靜電排斥作用。師當這3種作用達成平衡之時，穩(wěn)定的離子化合物也就形成了.這也就類似于本節(jié)課開頭，我們所說的我們班的學生A與學生B之間的友誼，她們有共同的愛好、有良好的性格，相互間有共同基礎(chǔ)，雖然有時也有矛盾和排斥，但是能夠相互謙讓，友誼才深厚,也就是，她們倆之間有穩(wěn)固的相互作用力.師鈉原子與氯原子，它們一個有多余的1個電子，另一個需要1個電子，它們相互合作，互相都誠心誠意地幫助了對方，而它們在彼此需要時所建立的這種“友誼”也是比較牢固的，一般情況下不易被破壞。離子鍵所表示的就是這種“友誼”,通過離子鍵所形成的化合物，一般情況下都很穩(wěn)定。如我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫氖雏}—-氯化鈉，在通常情況下以晶體形式存在很難變質(zhì)！師同一種元素的原子和離子的化學性質(zhì)是否相同？為什么?生不相同。因為它們的結(jié)構(gòu)不同。師正確。同一種元素的原子和離子，它們原子核中的質(zhì)子數(shù)是相同的，但原子核外的電子數(shù)是不同的。而化學性質(zhì)決定于原子核外電子排布情況,且主要決定于最外層電子數(shù).如鈉原子和鈉離子相比，鈉原子不顯電性，最外層有1個電子，在化學反應(yīng)中容易失去一個電子而表現(xiàn)出強的金屬性，從而易與水、酸等反應(yīng)；而鈉離子帶1個單位正電荷，最外層為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易失電子，也不易得電子,化學性質(zhì)比鈉原子穩(wěn)定得多。因此，同一元素的原子和離子因結(jié)構(gòu)不同而化學性質(zhì)不同.由于在化學反應(yīng)中，一般是原子的最外層電子發(fā)生變化，為了分析化學反應(yīng)實質(zhì)的方便,我們引進了只表示元素原子最外層電子的這么一種式子—-電子式。板書：2。電子式：在元素符號周圍用小黑點（或×）來表示原子的最外層電子，以簡明地表示原子、離子的最外層電子排布的式子叫電子式。(1)原子的電子式師最外層電子數(shù)從1～8的元素原子的電子式的畫法(各舉一例)如Na、Mg、Cl、O的電子式我們可分別表示為：插入圖片Y15師將最外層電子畫在元素符號周圍時,如何知道電子是成對的還是單一的？有一簡單的規(guī)則，用順口溜編排如下:1個電子任意坐，2個電子成雙坐,3、4、5個電子分開坐，6、7、8個電子成雙坐。師教材P13上，將鎂原子最外層的2個電子，分別畫在鎂元素符號的兩邊,那是為了表示“每個鎂原子轉(zhuǎn)移給每個氯原子1個電子"的方便，而實際上，從核外電子排布的軌道理論來說，鎂原子的最外層2個電子確實是在一個軌道上的、自旋方向相反的2個電子.師原子的電子式表示學會了，那么，離子的電子式又如何表示呢？板書：(2）離子的電子式師因為離子化合物是由陰、陽離子構(gòu)成的，所以，只要表示出陰、陽離子的電子式即可。板書:a.簡單陽離子的電子式:只需在元素符號外面右上角標出陽離子所帶電荷。比如，鈉離子和鎂離子的電子式分別為Na+、Mg2+板書:b.原子團形成的陽離子的電子式:還需要在元素符號的周圍標出最外層電子的情況,再畫出中括號，比如，銨根離子的電子式就應(yīng)該這樣表示：板書：c。陰離子的電子式。需在元素符號周圍畫出8個電子、外面畫出中括號、中括號的右上角標出陰離子所帶電荷.如板書：(3）離子化合物的電子式。即將陽離子和陰離子的電子式組合在一起.如［練習］用電子式表示離子化合物MgBr2、K2O（學生活動，教師巡視）師請分析以下幾種寫法是否正確.生以上三個都不正確。第（2）(3)陰離子沒有標出電荷。（1)電子式不能有指數(shù)，應(yīng)將對稱排列。師很好，請大家多做一些練習。課堂小結(jié)本節(jié)課我們主要學習了化學鍵中的離子鍵及電子式的有關(guān)知識。知道離子鍵是陰、陽離子之間的靜電作用,電子式不僅可以用來表示原子、離子，還可以用來表示離子化合物。布置作業(yè)離子鍵的有關(guān)練習。板書設(shè)計第二單元微粒之間的相互作用力離子鍵2Na+Cl22NaCl1.定義：使帶相反電荷的陰、陽離子結(jié)合成離子化合物的靜電作用,稱為離子鍵.2.電子式：在元素符號周圍用小黑點（或×)來表示原子的最外層電子，以簡