b Hai nguyên tử Cl và nguyên tử H đều có khả năng thu thêm 1 e để đạt cấu hình bão hoà lớp e ngoài cùng không nguyên tử nào chịu nhường e không hình thành phân tử theo quy tắc trên đ
Trang 1Giáo án hóa học lớp 10 nâng cao - Bài 17
LIÊN KẾT CỘNG HOÁ TRỊ
(Sách giáo khoa Hoá học 10 nâng cao)
A CHUẨN KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG
Kiến thức
Hiểu được:
- Liên kết cộng hoá trị là gì ?
- Nguyên nhân của sự hình thành liên kết cộng hoá trị
?
- Định nghĩa liên kết cho-nhận
- Đặc điểm của liên kết cộng hoá trị
Kĩ năng
- Viết được công thức electron,công thức cấu tạo của một số phân tử cụ thể
- Giải thích được liên kết cộng hoá trị trong một số phân tử
B CHUẨN BỊ
Trang 2Giáo viên : + Các phiếu học tập
+ Tranh vẽ mô tả sự xen phủ các obitan s-s, s-p, p-p
+ Tranh vẽ mô tả liên kết cho nhận trong SO2, SO3
C TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
HOẠT ĐỘNG CỦA
THẦY
HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ
Hoạt động 1: Vào bài
- GV sử dụng phiếu học
tập số 1 có 2 câu hỏi
a) Viết cấu hình e của Na,
Cl, H, N?
Biểu diễn sự hình thành
các ion Na+, Cl-, H+ Sự
hình thành phân tử NaCl
dựa trên quy tắc nào?
b) Có thể hình thành phân
-HS:
a) Cấu hình e và sự hình thành ion:
1H :1s1
11Na: [10Ne] 3s1 ; Na Na+ +
e
17Cl: [10Ne] 3s23p5 ; Cl+ e
Trang 3tử Cl-Cl, H-Cl, N2 theo
quy tắc trên được không?
Tại sao (biết nguyên tử H
bão hoà lớp ngoài cùng là
2e)?
c) Bằng cách nào để tạo
thành các phân tử Cl - Cl
và H - Cl?
- GV kết luận: Liên kết
hoá học hình thành theo
cách này gọi là liên kết
cộng hoá trị
Hoạt động 2: Sự hình
thành phân tử N2 (hoặc
Cl2):
- GV sử dụng phiếu học
tập số 2
+ Cấu hình e lớp ngoài
cùng của nguyên tử N có
Cl- Nguyên tử Na nhường 1e để
có cấu hình bão hoà lớp e ngoài cùng ion 1+ Nguyên
tử Cl thu 1e để có cấu hình bão hoà lớp e ngoài cùng ion Hai ion Na+ và Cl- có điện tích trái dấu hút nhau tạo nên liên kết ion theo quy tắc tĩnh điện b) Hai nguyên tử Cl và nguyên
tử H đều có khả năng thu thêm
1 e để đạt cấu hình bão hoà lớp
e ngoài cùng không nguyên
tử nào chịu nhường e không hình thành phân tử theo quy tắc trên được
Để hình thành phân tử, mỗi nguyên tử đưa ra một e để góp chung thành đôi e nhằm thoả
Trang 4bao nhiêu e?
+ Để đạt cấu hình e bền
của nguyên tử khí hiếm
gần nhất (Ne), mỗi nguyên
tử N phải góp chung bao
nhiêu e?
+ Biểu diễn liên kết giữa
hai nguyên tử N?
- GV giới thiệu: cặp e góp
chung giữa 2 nguyên tử
gọi là cặp e liên kết được
biểu diễn là hay hay -
(gọi là công thức electron
hay công thức cấu tạo)
Ví dụ: Công thức electron
H : H và công thức cấu tạo
H - H
-GV yêu cầu HS (bằng
cách tương tự) biểu diễn
mãn quy tắc bát tử cho mỗi nguyên tử Liên kết hoá học hình thành theo cách này gọi là liên kết cộng hoá trị
I SỰ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT CỘNG HOÁ TRỊ BẰNG CẶP ELECTRON CHUNG:
1 Sự hình thành phân tử đơn chất:
HS: + Cấu hình e lớp ngoài cùng của nguyên tử N có 5e + Để đạt cấu hình e bền của nguyên tử khí hiếm gần nhất (Ne; 8e), mỗi nguyên tử
N phải góp chung 3e
HS: suy ra công thức e và công thức cấu tạo của N2
HS: Công thức electron Cl : Cl
Trang 5liên kết trong phân tử Cl2
Hoạt động 3: GV sử dụng
phiếu học tập số 3: BT1
tr.77 SGK
Hoạt động 4: Sự hình
thành phân tử HCL và
CO2:
- GV sử dụng phiếu học
tập số 4:
+ Trong phân tử HCl
nguyên tử H và nguyên tử
Cl góp chung bao nhiêu e?
+ Biểu diễn liên kết trong
phân tử HCl?
- GV yêu cầu HS (bằng
cách tương tự) biểu diễn
liên kết trong phân tử CO2
- GV sử dụng phiếu học
tập số 5
và công thức cấu tạo Cl - Cl
2 Sự hình thành phân tử hợp chất:
a) Phân tử HCl:
HS: + Trong phân tử HCl mỗi nguyên tử (H và Cl) góp chung 1e để tạo 1 cặp e chung
+ Công thức electron H : Cl và công thức cấu tạo H - Cl
HS: Trong phân tử Cl2 (2 nguyên tử có độ âm điện bằng nhau) cặp e góp chung không lệch về phía nguyên tử Cl, còn trong phân tử HCl (nguyên tử
Cl có độ âm điện = 3,16 > độ
âm điện của H = 2,20) cặp e
Trang 6+ Liên kết CHT trong 2
phân tử Cl2 và HCl có gì
khác nhau?
(GV gợi ý HS so sánh độ
âm điện của H và Cl)
GV kết luận: Phân tử Cl2
có liên kết CHT không
phân tực, phân tử HCl có
liên kết CHT có phân cực
- GV sử dụng phiếu học
tập số 6:
+ Liên kết CHT giữa C và
O trong phân tử CO2 phân
cực hay không phân cực?
Cặp e góp chung lệch về
phía nào?
+ Vì sao trong thực tế
phân tử CO2 không phân
cực?
góp chung lệch về phía nguyên
tử Cl có độ âm điện lớn hơn
b) Phân tử CO 2 :
HS: + Liên kết CHT giữa C và
O trong phân tử CO2 là liên kết phân cực Cặp e góp chung lệch về phía nguyên tử O có độ
âm điện lớn hơn
+ Phân tử CO2 có cấu tạo thẳng nên độ phân cực của 2 liên kết đôi (C=O) triệt tiêu nhau phân tử CO2 không phân cực
c) Liên kết cho-nhận
Trang 7(GV gợi ý: phân tử CO2 có
cấu tạo thẳng)
Hoạt động 5: Củng cố
GV sử dụng phiếu học tập
số 7: BT 2 tr.77 SGK
Hoạt động 6:
- GV đưa sơ đồ phân tử
SO2 và các câu hỏi:
+ Từ số e độc thân của
nguyên tử S và nguyên tử
O hãy dự đoán 2 nguyên
tử này tạo liên kết theo
kiểu góp chung e thế nào?
Để thoả mãn quy tắc bát tử
cho các nguyên tử thì sự
góp chung e phải lựa chọn
và số e góp chung của 2
nguyên tử O không thể
giống nhau
+ Phân tử SO 2
- Cấu hình e của nguyên tử S cho
[18Ar]
3s2 3s4 thấy nguyên tử S dùng 2 e độc thân góp chung với 2 e độc thân của 1 trong 2 nguyên tử
Trang 8GV hướng dẫn HS đưa ra
công thức e và công thức
cấu tạo của SO2
Hoạt động 7: GV sử dụng
phiếu học tập số 8
+ Trong các chất: đường,
lưu huỳnh, iot, rượu etylic,
nước Những chất nào có
liên kết CHT không cực?
Có cực?
+ Nước là dung môi có
cực có thể hoà tan
được………
+ Benzen, tetraclo cacbon
O Trong 2 cặp e còn lại có 1 cặp e tự do (không tham gia liên kết), còn 1 cặp e tạo liên kết với nguyên tử O thứ 2 Như vậy liên kết này chỉ tạo bởi cặp e của S mà không có e của O (người ta gọi là S cho, O nhận)
Công thức e Công thức cấu tạo
3 Tính chất của các chất có liên kết cộng hoá trị:
+ Liên kết cộng hoá trị không cực: Lưu huỳnh, iot
+ Liên kết cộng hoá trị có cực; rượu etylic, nước, đường
Điền chỗ trống vào các từ:
+ Rượu etylic, đường
Trang 9là dung môi không cực có
thể hoà tan được…
Hoạt động 8: GV đưa
tranh ảnh hoặc chiếu hình
ảnh sự xen phủ 2 obitan
s - s
- GV sử dụng phiếu học
tập số 9
+ Obitan nguyên tử 1s có
hình dạng gì?
+ Như thế nào là sự xen
phủ?
+ Khi 2 obitan nguyên tử
xen phủ nhau thì giữa 2
hạt nhân có những lực hút
và lực đẩy gì?
+ Lưu huỳnh, iot
II LIÊN KẾT CỘNG HOÁ TRỊ VÀ SỰ XEN PHỦ CÁC OBITAN NGUYÊN TỬ:
1 Sự xen phủ các obitan s - s
và p - p:
a) Phân tử H 2 :
- Hai obitan 1s dạng hình cầu của 2 nguyên tử H xen phủ một phần với nhau tạo ra một vùng xen phủ giữa 2 hạt nhân (mật độ e ở vùng xen phủ cao hơn)
- Khi 2 hạt nhân gần nhau hơn thì ngoài lực
+ Sự xen phủ sẽ dừng lại
khi nào?
+ So sánh mức năng lượng
hút giữa hạt nhân với e còn có lực đẩy tương hỗ giữa các hạt nhân
Trang 10của phân tử H2 sau khi xen
phủ với tổng mức năng
lượng của 2 nguyên tử H
riêng rẽ
Hoạt động 9:
GV đưa tranh ảnh hoặc
chiếu hình ảnh xen phủ 2
obitan p - p và sử dụng
phiếu học tập số 10
+ Các câu hỏi tương tự với
sự xen phủ của 2 obitan pz
- pz chứa e độc thân của 2
nguyên tử Cl
+ Chú y sự xen phủ 2
obitan p theo trục dọc
Hoạt động 10:
GV đưa tranh ảnh hoặc
chiếu hình sự xen phủ 2
obitan s - p và sử dụng
phiếu học tập số 11
- Khi 2 hạt nhân ở khoảng cách d = 0,074mm thì các lực hút cân bằng với lực đẩy (d là
độ dài liên kết H - H) Khi đó phân tử H2 có năng lượng thấp hơn tổng năng lượng của 2 nguyên tử H riêng rẽ
b) Phân tử Cl 2:
2 Sự xen phủ các obitan s với p:
a) Phân tử HCl:
b) Phân tử H 2 S
- Cấu hình e của nguyên tử S
Trang 11+ Các câu hỏi tương tự với
sự xen phủ của 2 obitan s
của nguyên tử H với
obitan pz chứa e độc thân
của nguyên tử Cl
+ Chú y sự xen phủ 2
obitan p theo trục dọc
+ Nguyên tử S có bao
nhiêu e độc thân? Đó là
những e nào?
+ Sự xen phủ các obitan
có cùng phương không?
+ Góc liên kết H-S-H có
900 không?
Hoạt động 11 GV sử dụng
phiếu học tập số 12: BT 5,
6 tr.77 SGK
cho
[18Ar]
3s2 3s4 thấy có 2 e độc thân là py và
pz
- Sự xen phủ giữa 2 obitan p này với 2 obitan 1s của 2 nguyên tử H theo 2 trục y và z vuông góc với nhau
- Do các obitan xen phủ có vùng xen phủ với mật động e lớn hơn đẩy nhau nên góc lên kết H-S-H > 900 (= 920)
