[理化生]选修三教案.doc

分子的结构和性质 2-1 共价键 【教学目标】之知识与技能 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知道共价键的主要类型σ键和π键σ键和π键的明显差别和一般规律能用键参数——键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质能举例说明等电子原理的含义及应用【教学目标】之过程与方法 1、通过制作原子轨道模型的方式来帮助学生理解σ键和π键的特征运用类比、归纳、判断、推理的方法各概念的区别与联系，熟悉掌握各知识点的共性和差异性 【教学目标】之情感态度与价值观 1、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 【教学重点】 1、σ键和π键的特征和性质用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质【教学难点】【教学方法】指导阅读法、讨论归纳法、讲练结合法等【课时安排】【复习提问】【学与问】请用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程 【思考与交流】为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成？ 【讲解】按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，这就是共价键的饱和性。H 原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子 【讲解】电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象的说，核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核黏结在一起了 3、σ键 ⑴σ键的形成过程 ①s-sσ键的形成：成键原子的s电子“头碰头”重叠形成 ②s-pσ键的形成：成键原子的s电子与p电子“头碰头”重叠形成 未成对电子的原子轨道相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成共价键 ③p-pσ键的形成：成键原子的p电子与p电子“头碰头”重叠形成 px px 未成对电子的原子轨道相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成共价键 【问题探究】从σ键的三种形成方式来看，σ键是如何形成的？ ⑵σ键的形成方式： σ键是由成键原子的s电子或p电子沿轴方向“头碰头”重叠形成 【问题探究】仔细观察σ键的电子云图，它们有什么共同特点？ 【讲解】以形成化学键的两原子核的连线作旋转操作，共价键的电子云图形不变，这种特征称为轴对称 ⑶σ键的特征： ⑷σ键的分类： 【思考与交流】两个原子的p轨道以“头碰头”的方式重叠而成的是σ键，那么，两个原子的p轨道以“头碰头”的方式重叠外，还有没有其他的重叠方式？如果有，那又是什么键？ 4、π键 ⑴π键的形成：两个原子的p轨道以“肩并肩”重叠 【问题探究】仔细观察π键的电子云图，与σ键比较，它有什么特点？ 【讲解】π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征为镜像对称 【思考与交流】在我们已知的物质中，你知道哪些物质含有σ键？哪些物质含有π键？它们的活泼性如何？ 【讲解】在我们已知的物质中，含有典型的σ键如烷烃（比如乙烷），通常烯烃、炔烃等的双键或三键中就含有π键。总的来说，烷烃的性质比较稳定，而烯烃、炔烃的双键或三键不稳定，容易断裂而发生化学反应，所以一般来说，π键不如σ键牢固，容易断裂。因此含有π键的乙烯、乙炔比只有σ键的乙烷容易发生化学反应 ⑵π键的特征： 5、价键轨道： 由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道 【小结】 1、 2、σ键：3、π键：形成：4、由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道σ键与π键是如何形成的？它们各有什么特点？ 【思考与交流】根据σ键与π键的形成方式及其轨道重叠程度看，它们的稳定性如何？ 6、σ键与π键比较：一般π键不如σ键牢固 【思考与交流】我们知道一个物质是共价化合物，怎么才知道哪些共价键是σ键，哪些是π键呢？ 7、σ键与π键判断规律：一般： 【讲解】以上由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道，是分子结构的价键理论中最基本的组成部分。一般地，我们把形成σ键的电子叫作σ电子，形成π键的电子叫作π电子 【科学探究】已知氮分子的共价键是三键（N≡N），你能模仿图2－1、图2－2、图2－3，通过画图来描述吗？ 8、共价键的特点： 【科学探究】钠和氯通过的是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公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？讨论后请填写教材P30的表，然后分析归纳出形成离子键和形成共价键的规律 【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，形成的将是离子键；而共价键是电负性相差不大的原子