2.1化学键与物质构成 教案（2023年高中化学鲁科版（2019）必修第二册）

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1、2.1 化学键与物质构成【教材分析】教材特点：在前边原子结构和元素周期律知识的基础上，引导学生进一步探索原子是如何结合成为分子的。通过对化学键概念的建立，使学生在原子、分子的水平来认识物质的构成和化学反应。实际上人们研究化学反应，有两个主要的目的：一个是研究物质的组成（或得到新的物质），二是研究物质变化时伴随的能量改变。两者是紧密联系的。把化学变化和能量变化放到一起来讲，使学生懂得在物质发生化学变化的同时也伴随有能量的变化，从两个视角来关注化学反应，从而为认识化学反应和应用化学反应奠定基础。知识框架：知识点一：化学键与物质的形成化学键化学键的定义化学键的类型离子键共价键不同类型化学键的形成特点

2、知识点二：化学反应中的能量变化化学键化学反应的实质旧键的断裂和新键的形成每一个化学应都伴随有能量的改变有的吸热有的放热【教学目标】知识与技能：了解化学键的含义以及离子键、共价键的形成，奠定学生对物质形成的理论基础。过程与方法：1讲清化学键存在于分子内相邻的两个或多个原子间，“强烈的相互作用”而不能说成是“结合力”。2通过电解水和氯化氢的形成过程的介绍，搞清共价键的形成原因和存在情况。3关于离子键的形成，通过对NaCl形成过程的分析，引导学生注意离子键的形成特点：（1）成键的主要原因得失电子（2）成键的微阴、阳离子（3）成键的性质：静电作用。当静电吸引与静电排斥达到平衡时形成离子键。情感态度与价

3、值观：在学生已有知识的基础上，通过重新认识已知的化学反应，引导学生从宏观现象入手，思考化学反应的实质，通过对化学键、共价键、离子键的教学，培养学生的想象力和分析推理能力。通过“迁移应用”、“交流研讨”、“活动探究”等形式，关注学生概念的形成。通过对“化学反应的应用”的学习，提升学生对化学反应的价值的认识，从而赞赏化学科学对人类社会发展的贡献。【教学重难点】知识上重点、难点：化学键、离子键、共价键的的含义，化学键与化学反应的实质。难点：对离子键、共价键的成因和本质理解。方法上突破点：针对共价键和离子键，这些比较抽象的概念，要以某一实例出发，展开分析剖析，从中提出问题，鼓励学生联想质疑，形成概念。

4、【教学准备】学生准备：1预习第1节。2将学生每8人编为一组。准备做木柴在空气中的燃烧实验。3感受化学反应中的能量变化：试剂：NaOH溶液，稀盐酸（2 mol/L），锌粉，氢氧化钡晶体（Ba（OH）28H2O）仪器：试管，小烧杯，玻璃片，温度计，镊子，胶头滴管，药匙，单空塞教师准备：1教学多媒体设备和多媒体课件；2准备电解水的实验装置，以便做电解水的演示实验3氢气在氯气中的燃烧和钠在氯气中的燃烧实验录象4编制“活动探究”活动报告及评价表。【教学方法】问题推进法、总结归纳法【课时安排】3课时【教学过程】第1课时第一部分：化学键与化学反应中的物质变化知识点1：化学键的定义【引入】前边通过元素周期律、

5、周期表的学习，知道目前已知的元素种类只有一百多种，可这些元素却构成了已发现或合成的一千多万种物质，元素的原子能够相互结合形成多种多样的物质，说明形成这些物质的原子间一定存在着相互作用。【演示实验】水在直流电的作用下分解2H2O=2H2+O2【思考质疑】水在通电条件下能够发生分解，为什么要通电？【归纳】水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，氢原子和氧原子之间存在着很强的相互作用，要破坏这种相互作用就需要消耗能量，通电正是为了提供使水分解所需要的能量。【媒体展示板书】第1节化学键与物质构成化学键：相邻的（两个或多个）原子间的强相互作用【对定义的强调】（1）首先必须相邻。不相邻一般就不强烈（2）只

6、相邻但不强烈，也不叫化学键（3）“相互作用”不能说成“相互吸引”（实际既包括吸引又包括排斥）【对上述（1）、（2）做解释板书】【进一步分析归纳】水在通电时分解成H2和O2，在这个过程中首先水分子中氢原子和氧原子间的化学键断裂，形成单个的氢原子和氧原子，然后氢原子和氢原子间、氧原子和氧原子间分别又以新的化学键结合成为氢分子和氧分子。结论：化学反应的实质旧化学键的断裂和新化学键的形成。【点评】通过学生对电解水为什么要提供能量的质疑，引出原子形成物质时，原子间确实存在着相互作用，教师及时引导给出化学键的定义。通过学生对化学键定义的阅读理解，教师进一步通过板书解释（水分子间的化学键的存在情况），强调理

7、解化学键定义的几个关键点：（1）首先必须相邻。不相邻一般就不强烈 （2）只相邻但不强烈，也不叫化学键 （3）“相互作用”不能说成“相互吸引”（实际既包括吸引又包括排斥）。通过解释定义使学生对化学键作到了较深刻的理解。知识点2：化学键的类型【引入】元素有一百多种，这些元素从大的角度分两类：金属元素、非金属元素。金属元素一般容易失电子，非金属元素一般容易得电子。我们发现非金属和非金属元素之间，非金属元素和金属元素之间、金属元素和金属元素之间都可以通过化学键构成物质，他们之间的化学键是否一样呢？【实验录像】钠在氯气中的燃烧实验录像2Na+Cl2=2NaCl氢气在氯气中的燃烧实验录象H2 +Cl2=2

8、HCl【点评】“氢气在氯气中的燃烧”和“金属钠在氯气中的燃烧”是化学1（必修）中的演示实验，且实验过程中用到了有毒的气体氯气。此时借助于实验录像不仅快捷省事，而且也不会因氯气的毒性或气体扩散而搞得满屋刺激性气味而影响教学。【联想质疑】氢气在氯气中的燃烧形成氯化氢和钠在氯气中的燃烧形成氯化钠，在形成化学键方面是否相同？【归纳】氢气在氯气中燃烧时，氢分子和氯分子获得能量，化学键分别断裂，从而形成氢原子和氯原子。由于氢和氯都是非金属元素，都有得电子的趋势，最终谁也不能把对方的电子完全得到，而是氯原子和氢原子各提供一个电子组成共用电子对，从而使两者的最外层都达到稳定结构并产生强烈的相互作用形成化学键。

9、这样的化学键叫共价键。由于氯和氢都没有完全得失电子，因此，都不形成离子，HCl中的氢和氯不能叫氢离子氯离子，只能叫氢原子氯原子。而在氯化钠的形成过程中，由于钠是金属元素很容易失电子，氯是非金属元素很容易得电子，当钠原子和氯原子靠近时，钠原子就失去最外层的一个电子形成钠阳离子，氯原子最外层得到钠的一个电子形成氯阴离子（两者最外层均达到稳定结构），阴、阳离子靠静电作用形成化学键离子键，构成氯化钠。由于钠和氯原子之间是完全的得失电子，他们已形成了离子，因此NaCl中的微粒不能再叫原子，而应该叫离子。【媒体展示板书】共价键：原子间通过共用电子对形成的化学键。一般非金属元素之间形成共价键。离子键：阴阳离

10、子之间通过静电作用形成的化学键。一般存在于金属和非金属之间。【对定义的强调】（1）共价键的成键微粒是原子，而离子键的成键微粒是阴阳离子（2）一般典型的非金属和非金属之间都形成共价键，典型的金属和非金属之间都形成离子键（3）共价键和离子键的实质相同，都属于电性作用。成键原因都是原子都有使自己的最外层达到稳定结构状态的趋势。（稀有气体原子的最外层都已达到稳定结构，因此稀有气体分子都是单原子分子，分子内不形成化学键）【迁移应用课堂练习】指出构成下列物质的微粒和键型：NaCl、CaO、MgCl2 、H2O、CH4、NH3 、CO2物质形成化学键的微粒化学键类型H2OCH4NH3NaClMgCl2CaO

11、CO2【知识拓展】非极性共价键：在单质分子中同种原子形成的共价键，两个原子对共用电子对共用电子对的吸引能力相同；共用电子对不偏向于任何一个原子，成键原子不显电性。这样的共价键叫非极性共价键。极性共价键：在共价键形成的化合物分子中，由于不同原子对共用电子对的吸引能力不同，共用电子对会偏向于吸引电子能力强的一方，因此吸引电子能力强的原子带部分负电荷，吸引电子能力较弱的一方带部分正电荷，这样的共价键叫极性共价键。如氯化氢中的共价键就是极性共价键，共用电子对会偏向于氯原子一方偏离于氢原子一方。H2、Cl2中的化学键。【点评】通过氯化氢和氯化钠两种物质的形成过程的剖析，分别给出共价键、离子键的定义；又通

12、过他们化学键的形成特点，从成键微粒、成键原因、成键本质等方面，找出他们之间的异同点。然后把从具体事例得出的结论推广开来，重点强调在什么情况下会形成共价键，在什么情况下会形成离子键，再通过当堂举例判断、练习，使学生对概念的掌握比较清晰。对于程度好的同学，通过“知识拓展”补充介绍“非极性共价键”和“极性共价键”的概念，以及化合价与共价键的关系，但不要进一步拓展，这样可以达到开拓学生思路的目的。【教学过程】教师活动学生活动设计意图阅读：联想与质疑展示氯化钠固体和水的样品。设问1食盐是由哪几个元素组成的？水是由哪几种元素组成的？2氯原子和钠原子为什么能自动结合成氯化钠？氢原子和氧原子为什么能自动结合成

13、水分子？思考、回答：思考、回答：食盐是由钠和氯两种元素组成，水是由氢和氧两种元素组成。猜想。宏观展示，引入微观思考。从原子结构入手，激发学生求知欲。引言人在地球上生活而不能自动脱离地球，是因为地球对人有吸引力。同样的原子之间能自动结合是因为它们之间存在着强烈的相互作用。这种强烈的相互作用就是今天我们要学习的化学键，由于有化学键使得一百多种元素构成了世界的万事万物。领悟。从宏观到微观训练学生抽象思维能力。板书一、什么是化学键讲解我们知道氢分子是由氢原子构成的，要想使氢分子分解成氢原子需要加热到温度高达2000，它的分解率仍不到1%，这就说明在氢分子里氢原子与氢原子之间存在着强烈的相互作用，如果要

14、破坏这种作用就需消耗436kJ/mol的能量。这种强烈的相互作用存在于分子内相邻的两个原子之间，也存在于多个原子间。板书相邻的原子之间强烈的相互作用，叫做化学键。交流与研讨P32讨论你对化学反应中物质变化有了什么新的认识？引言根据构成强烈的相互作用的微粒不同，我们把化学键分为离子键、共价键等类型，现在我们先学习离子键。领悟。分析概念的内涵及关键词：“相邻的”、“强烈的”。领悟。思考、填表物质变化的实质是旧键的断裂和新键的生成为引出化学键的概念做铺垫。培养学生准确严谨的科学态度。板书二、离子键提问请同学从电子得失角度分析钠和氯气生成氯化钠的过程。分析、叙述。当钠原子与氯原子相遇时，钠原子失去最外

15、层的一个电子，成为钠离子，带正电，氯原子得到了钠失去的电子，成为带负电的氯离子，阴、阳离子的异性电荷相吸结合到一起，形成氯化钠。由旧知识引入新知识。从原子结构入手进行分析离子键的形成过程及本质，同时培养学生抽象思维能力。组织讨论1在食盐晶体中Na+与CI-间存在有哪些力？2阴、阳离子结合在一起，彼此电荷是否会中和呢？评价对计谋讨论结果给予正确的评价，并重复结论。思考、讨论发表见解。1阴、阳离子之间除了有静电引力引力作用外，还有电子与电子、原子核与原子核之间的相互排斥作用。2当两种离子接近到某一定距离时，吸引与排斥达到了平衡。于是阴、阳离子之间就形成了稳定的化学键。所以所谓阴、阳离子电荷相互中和

16、的现象是不会发生的。加深对静电作用的理解，突破难点。同时培养学生用“对立统一规律”来认识问题。小结并板书1阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。引路成键微粒：相互作用：成键过程： 讲述含有离子键的化合物就是我们初中所学过的离子化合物。大多数的盐、碱、低价金属氧化物都属于离子化合物，所以它们都含有离子键。设疑要想形成离子键、就必须有能提供阴、阳离子的物质，那么哪些物质能提供阴、阳离子呢？讲解不是只有活泼的金属元素和活泼的非金属元素之间的化合才能形成离子键，如铵离子与氯离子也能形成离子键、钠离子与硫酸根离子也能形成离子键。记录后在教师点拨引路下分析离子键的概念。阴、阳离子。静电作用（静

17、电引力和斥力）。阴、阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥达到平衡就形成了离离子键。分析回答出活泼金属提供阳离子、活泼非金属提供阴离子。领悟。加强对离子键概念的理解，突破难点。由个别一般的科学方法的培养。深入掌握离子键的形成条件，理解个别和一般的关系。引言从上可以看出原子成键是和其最外层电子有关，那么如何形象地表示原子的最外层电子呢？为此我们引入一个新的化学用语电子式。板书2电子式，在元素符号周围用“”或“”来表示原子最外层电子的式子。举例并讲解原子电子式：H Na离子电子式：Na+ Mg2+投影课堂练习1写出下列微粒的电子式：S Br Br- S2-领悟。理解。领悟。总结电子式的写法。金属阳离

18、子的电子式就是其离子符号，非金属阴离子电子式要做到“二标”即标“”和“电荷数”独立完成初步掌握原子及简单离子的电子式的书写方法，为下一环节做准备。引言用电子可以直观地表示出原子之间是怎样结合的以及原子结构特点与化学键间的关系。板书3用电子式表示出离子化合物的形成过程。举例并讲解用电子式表示氯化钠的形成过程。略设问用电子式表示物质形成过程与化学方程式在书写上有何不同？指导讨论请同学们归纳小结用电子式表示离子化合物形成过程的注意事项。请其他组对上述发言进行评议。评价对学生的发言给予正确评价，并重复要点。根据左式描述其意义。领悟各式的含义及整体的含义，区别用电子式表示物质和用电子式表示物质形成过程的

19、不同，并与化学方程式进行比较分析它们的不同之处。领悟书写方法。讨论。1首先考虑箭号左方原子的摆放，并写出它们的电子式。2箭号右方写离子化合物的电子式。写时要注意二标：标正负电荷、阴离子标。3箭号左方相同的微粒可以合并写，箭号右方相同的微粒不可以合并写。4在标正负电荷时，特别要注意正负电荷总数相等。通过分析比较，初步学会用电子式表示离子化合物的形成过程。为讲清重点做准备。为突破难点做准备。突破重点、难点，同时培养学生认真仔细，一丝不苟的学习精神。总结结合学生总结，加以完善。作业学生总结本节重点内容。训练学生归纳总结概括能力。投影随堂检测1下列说法中正确的是（ ）。（A）两个原子或多个原子之间的相

20、互作用叫做化学键。（B）阴、阳离子通过静电引力而形成的化学键叫做离子键。（C）只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键。（D）大多数的盐、碱和低价金属氧化验室物中含有离子键。2用电子式表示下列离子化合物的形成过程：BaCI2 NaF MgS K2O3主族元素A和B可形成AB2型离子化合物，用电子式表示AB2的形成过程。考察本节所学概念。考察本节重点掌握情况。针对优秀学生。第2课时【教学目标】知识技能：使学生理解共价键的概念，初步掌握共价键的形成，加深对电子配对法的理解；能较为熟练地用电子式表示共价分子的形成过程和分子结构；认识离子化合物和共价化合物。能力培养：通过学生对离子键和共价键的认识

21、与理解，培养学生的抽象思维能力；通过电子式的书写，培养学生的归纳比较能力，通过分子构型的教学培养学生的空间想象能力。科学思想：通过对共价键形成过程的分析，培养学生怀疑、求实、创新的精神。科学品质：在学习过程中，激发学生的学习兴趣和求知欲。科学方法：培养学生从宏观到微观，从现象到本质的认识事物的科学方法。【教学重难点】重点：共价键的形成及特征；难点：用电子式表示共价分子的形成过程。【教学过程】教师活动学生活动设计意图复习1什么是化学键？2什么是离子键？哪些元素化合时可形成离子键？3用电子式表示NaCI，CaF2的形成过程。在学生回答、板书后，给予纠正，补充。思考后回答：分子中相邻的两个或多个原子

22、之间强烈的相互作用，叫化学键，阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键叫离子键。活泼的金属元素与活泼的非金属元素化合时形成离子键。二人板书，其它学生在下面练习。巩固概念。巩固电子式的书写方法。引入新课活泼的金属元素与活泼的非金属元素化合时形成离子键，那么非金属元素之间化合时，形成的化学键与离子键相同吗？引出课题。交流研讨讲解以氢分子、氯化氢分子的形成为例，分析化学键的形成过程。（结合投影片，氢原子电子云的重叠过程）（见附2）引导学生与离子键的形成过程进行对比导出共价键的概念。板书 一、共价键1概念：原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键。思考。阅读，思考思考理解，电子不是从一个原子转移到另一个

23、原子而是在两个原子间共用，形成共用电子对（电子云的重叠）。共用电子对在两个原子核周围运动，使每个原子都达到稳定结构。问题导思，激发兴趣。使学生理解共价键的形成过程，从而导出共价键的概念。通过共价键形成过程，培养学生怀疑、求实、创新的精神提问你学过的分子中，有哪些原子间是以共价键结合的？在学生回答的基础上，举例CI2，N2H2O，NH3，CO2的分子中原子之间都以共价键结合。引导学生分析思考后回答：O2，CI2，N2，HF，HBr，HI，SO2，SO3等。思考后得出：成键的微粒是原子；成键原子必须有未成对电子；成键的性质，共用电子对围绕双方原子核运动达到稳定结构；一般非金属元素的原子之间可形成共

24、价键。培养思维能力。培养学生的归纳比较能力。过渡在前一节，我们学习过用电子式表示离子键的形成过程，那么共价键的形成过程如何呢？板书2用电子式表示共价分子的形成过程。课堂练习CI2、H2O、NH3、H2S、CO2分子的形成过程。检查练习情况及时纠正，指出应注意的问题。投影CI2、H2O、NH3、H2S、CO2的形成过程及这些分子的结构（电子式和结构式）思考。练习。自我评价。激发求知欲。培养学生电子式的书写技能，加深对电子配对法的理解。作业随堂检测投影片1用电子式表示Br2分子的形成过程及CO2的分子结构。2NaCI、HCI的形成过程有什么不同？3指出下列化合物中化学键的类型：NaBr、H2S、NaOH、HF、SO2、Na2O2、H2O。考查电子式的书写技能，共价键与离子键的区别；化学键类型的判断。