Hoạt động 2: +GV nêu qui luật: Trong các phản ứng hoá học, để đạt cấu hình electron bền của khí hiếm, nguyên tử kim loại có khuynh hướng nhường electron để trở thành ion dương gọi là cat
Trang 1Tiết 22: Chương III: LIÊN KẾT HOÁ HỌC
LIÊN KẾT ION – TINH THỂ ION I/ Mục tiêu bài học:
1/ Về kiến thức: HS biết:
+ Ion là gì ? Khi nào nguyên tử biến thành ion ? Có mấy loại ion ?
+ Liên kết ion được hình thành như thế nào ?
2/ Về kỉ năng: HS vận dụng : Liên kết ion ảnh hưởng như thế nào đến tính chất của các hợp chất ion
II/ Phương pháp: hỏi đáp, suy luận
III/ Chuẩn bị: Hình vẽ tinh thể NaCl
IV/ Hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: GV dẫn dắt HS cùng tham
gia giải quyết vấn đề sau:
GV đặt vấn đề: Cho Na có Z=11 em hãy
tính xem nguyên tử Na có trung hoà điện
hay không ?
GV hỏi tiếp: nếu nguyên tử Na nhường 1e,
em hãy tính điện tích của phần còn lại của
nguyên tử ?
GV kết luận: Nguyên tử trung hoà điện,
nên khi nguyên tử nhường hay nhận
electron thì trở thành phần tử mang điện
gọi là ion
Hoạt động 2:
+GV nêu qui luật: Trong các phản ứng hoá
học, để đạt cấu hình electron bền của khí
hiếm, nguyên tử kim loại có khuynh hướng
nhường electron để trở thành ion dương
(gọi là cation )
+GV phân tích làm mẫu:Sự tạo thành ion
Li+ từ nguyên tử Li
Li (Z=3) Cấu hình electron của Li là
1s22s1 để có cấu hình bền giống khí hiếm
gần nhất là He(1s2), nguyên tử Li dễ
nhường 1 electron ở lớp ngoài cùng 2s1 trở
I/ Sự tạo thành ion, cation,anion:
1/ Ion, cation, anion:
a/ Sự tạo thành ion:
Yêu cầu trả lời:
+ Na có 11p mang điện tích 11+
+Na có 11e mang điện tích 11-+Do đó nguyên tử Na trung hoà điện
Yêu cầu trả lời:
+ Có 11p mang điện tích 11+
+ Có` 10e mang điện tích 10 – +Phần còn lại của nguyên tử mang điện tích 1+
b/ Sự tạo thành cation:
HS vận dụng: Hãy viết phương trình nhường electron của các nguyên tử kim loại lớp ngoài cùng có 1,2,3 electron như : K(2,8,8,1); Mg(2,8,2); Al(2,8,3) để trở thành ion dương?
K - 1e K+
Mg - 2e Mg2+
Al - 3e Al3+
Trang 2thành ion dương hay cation Li+.
PT: Li - 1e Li+
Hoạt động 3:
+GV nêu qui luật: trong các phản ứng hoá
học, để đạt cấu hình electron bền của khí
hiếm, nguyên tử phi kim có khuynh hướng
nhận electron để trở thành ion âm, được
gọi là anion
+GV phân tích làm mẫu:Sự tạo thành ion
florua từ nguyên tử Flo(Z=9)
F + 1e F –
Hoạt động 4: GV hướng dẩn HS nghiên
cứu SGK để biết thế nào là ion đơn
nguyên tử và ion đa nguyên tử
Hoạt động 5:GV mô tả trên hình vẽ natri
cháy trong khí clo, sau đó đàm thoại dẩn
dắt HS làm rỏ các ý sau:
Nguyên tử Na nhường 1e cho nguyên tử
clo để biến đổi thành cation Na+, đồng thời
nguyên tử clo nhận 1e của nguyên tử natri
để biến đổi thànhanion Cl
1e
Na + Cl Na+ + Cl
-(2,8,1) (2,8,7) (2,8) ( 2,8,8)
Hai ion mang điện tích trái dấu hút nhau
bằng lực hút tĩnh điện, tạo nên phân tử
NaCl
Hoạt động 6:GV giới thiệu mô hình tinh
thể muối ăn, sau đó cùng HS thảo luận
tính chất mà các em đã biết khi sử dụng
hằng ngày ( tan trong nước, khó nóng
chãy, khó bay hơi…)
GV giới thiệu một số tính chất chung của
hợp chất ion:
c/ Sự tạo thành anion:
HS vận dụng: Viết phương trình nhận electron để trở thành ion âm cho các nguyên tử phi kim lớp ngoài cùng có 5,6,7 electron như: N,O,Cl
Cl + 1e Cl –
O + 2e O
2-2/ Ion đơn nguyên tử và ion đa nguyên tử: + Ion đơn nguyên tử là các ion tạo nên từ một nguyên tử Ví dụ: Li+, Mg2+,S2-,F
-+ Ion đa nguyên tử là những nhóm nguyên tử mang điện tích dương hay âm
Ví dụ: NH4+, OH -, SO42-… II/ Sự tạo thành liên kết ion:
HS ghi khái niệm về liên kết ion:
“ Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.”
Na+ + Cl- NaCl
2 1e PTPƯ: 2Na + Cl2 2 Na+Cl
-III/ Tinh thể ion:
1/ Tinh thể NaCl:Trong mạng tinh thể NaCl, các ion Na+ và Cl- được phân bố đều đặn trên các đỉnh của hình lập phương Xung quanh mỗi ion đều có 6 ion ngược dấu gần nhất
2/ Tính chất chung của hợp chất ion:
+ Tinh thể ion rất bền, do lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu lớn
Trang 3Hoạt động 7: GV củng cố toàn bài bằng
câu hỏi:
Trong các phản ứng hóa học, để đạt cấu
hình electron bền của khí hiếm, nguyên tử
kim loại và nguyên tử phi kim có khuynh
hướng gì đối với electron ở lớp ngoài cùng
của mình ?
+ Các hợp chất ion đều khá rắn, khó nóng chãy, khó bay hơi
+ Tan nhiều trong nước và dung dịch dẫn điện ( trạng thái rắn không dẫn điện)
V/ Bài tập ở nhà:
+ Bài 1,2,3,4,5,6 SGK trang 60
+ Bài 3.3 , 3.4 , 3.5 SGK trang 21
Trang 4Tiết 23 + 24: LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ
I/ Mục tiêu bài học:
1/ Về kiến thức: HS biết: sự tạo thành liên kết cọng hóa trị trong đơn chất, hợp chất Khái niệm về liên kết cộng hóa trị Tính chất của các chất có liên kết cộng hóa trị
2/ Về kỉ năng: HS vận dụng : Dùng hiệu độ âm điện để phân loại một cách tương đối : liên kết cộng hóa trị không cực, liên kết cộng hóa trị có cực, liên kết ion
II/ Phương pháp: hỏi đáp, suy luận
III/ Chuẩn bị: GV hướng dẩn HS ôn tập về các nội dung:
+ Một số nhóm A tiêu biểu để nắm chắc lớp võ bền của khí hiếm
+ Sử dụng bảng tuần hoàn
+ Viết cấu hình electron
+ Độ âm điện
IV/ Hoạt động dạy học:
PHẦN THỨ NHẤT
Hoạt động 1: GV kiểm tra HS kiến thức
của bài cũ :
+Để đạt cấu hình electron bền của khí
hiếm , các nguyên tử kim loại và các
nguyên tử phi kim có khuynh hướng gì ?
+ Liên kết ion được hình thành như thế
nào?Bản chất của liên kết ion là gì?
+ Vậy đối với các nguyên tử của cùng một
nguyên tố hay những nguyên tố có tính
chất gần giống nhau, chúng liên kết với
nhau như thế nào ?
Hoạt động 2:GV cùng HS thảo luận theo
dàn ý sau:
+ Em hãy viết cấu hình electron của
nguyên tử H và nguyên tử He
+ Để đạt cấu hình bền giống He , thì lớp
ngoài cùng của nguyên tử H còn thiếu
mấy electron?
+ Vậy hai nguyên tử H liên kết với nhau
bằng cách nào ?
I/ Sự hình thành liên kết cộng hóa trị:
1/ Liên kết cộng hóa trị hình thành giữa các nguyên tử giống nhau- Sự hình thành phân tử đơn chất :
a/ Sự hình thành phân tử hiđro ( H2):
Hai nguyên tử hiđro liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử góp 1e tạo thành cặp electron chung trong phân tử
H• H H H:
•
H : H được gọi là công thức electron
Nếu thay dấu (: )bằng một gạch, ta có
H_H gọi là công thức cấu tạo Giữa 2 hai nguyên tử hiđro có 1 cặp electron liên kết
Trang 5Hoạt động 3: tương tự hoạt động 2 , cho
HS viết cấu hình của nitơ và so sánh với
nguyên tố khí hiếm gần nhất Từ đó biết
sự hình thành liên kết giữan 2nguyên tử
nitơ
Hoạt động 4: GV củng cố, từ đó xây dựng
khái niệm liên kết cộng hóa trị
Hoạt động 5:GV và HS thảo luận theo dàn
y ùsau:
Từ cấu hình electron của nguyên tử H và
nguyên tử Cl Em hãy trình bày sự góp
chung electron của chúng để tạo thành
phân tử HCl
Hoạt động 6:GV cùng HS thảo luận theo
dàn ý sau:
Từ cấu hình electron của C và O Em hãy
trình bày sự góp chung electron giữa các
nguyên tử để tạo thành phân tử CO2 ?
biểu thị bằng một gạch (_), đó là liên kết đơn
b/ Sự hình thành phân tử nitơ (N2):
Mỗi nguyên tử Nitơ phải góp chung 3e
: : : : :Ng + Ng →N NMM : hay N ≡N (CT electron ) (CT cấu tạo)
*Khái niệm về liên kết cộng hóa trị:
+ Liên kết cộng hóa trị là liên kết được tạo nên giữa 2 nguyên tử bằng 1 hay nhiều cặp electron chung
+ Mỗi cặp electron chung tạo nên 1 liên kết cộng hóa trị
+ Liên kết trong phân tử H2 và N2 tạo nên từ 2 nguyên tử của cùng một nguyên tố, do đó liên kết trong các phân tử đó không bị phân cực Đó là liên kết cộng hóa trị không cực
2/ Liên kết giữa các nguyên tử khác nhau- sự hình thành phân tử hợp chất :
a/ sự hình thành phân tử hiđro clorua(HCl) Trong phân tử hiđro clorua mỗi nguyên tử (H và Cl) góp chung 1e tạo thành 1 cặp electron chung để tạo nên một liên kết cộng hóa trị.Độ âm điện của Cl lớn hơn của H, nên cặp electro9n chung bị lệch về phía Cl, liên kết cộng hóa trị này bị phân cực
: : :
Hg +⋅Clgg →H Clgg
gg
gg Hay H _ Cl (CT electron) ( CT cấu tạo) b/ Sự tạo thành phân tử khí cacbonic(CO2) Trong phân tử CO2, nguyên tử C ở giữa 2 nguyên tử O và nguyên tử C góp chung với mỗi nguyên tử O 2e, tạo ra 2 liên kết đôi
: : : :: :: :
O C• O O C O
•
+ + gg→
(CT electron ) ( CT cấu tạo)
Trang 6PHẦN THỨ HAI
Tiết 25: TINH THỂ NGUYÊN TỬ VÀ TINH THỂ PHÂN TỬ
Trang 7I/ Mục tiêu bài học:
1/ Về kiến thức: HS biết:
+ Cấu tạo mạng tinh thể nguyên tử Liên kết trong mạng tinh thể nguyên tử là liên kết cộng hóa trị Tính chất chung của mạng tinh thể nguyên tử
+ Cấu tạo mạng tinh thể phân tử Liên kết trong mạng tinh thể phân tử là liên kết yếu giữa các phân tử Tính chất chung của mạng tinh thể phân tử
2/ Về kỉ năng: HS vận dụng:
+ So sánh mạng tinh thể nguyên tử, mạng tinh thể phân tử, mạng tinh thể ion
+ Biết tính chất chung của từng loại mạng tinh thể để sử dụng được tốt các vật liệu có cấu tạo từ các loại mạng tinh thể kể trên
II/ Phương pháp: Toạ đàm, so sánh, suy luận
III/ Chuẩn bị:Hình vẽ tinh thể nguyên tử, tinh thể phân tử, tinh thể ion
IV/ Hoạt động dạy học:
Hoạt động 1:GV cho HS quan sát hình vẽ
mạng tinh thể kim cương
GV hỏi: Nguyên tử Cacbon có bao nhiêu
electron ở lớp ngoài cùng? ( 4e)
GV mô tả: Kim cương, một dạng thù hình
của cacbon, thuộc loại tinh thể nguyên tử
Nguyên tử cacbon có 4e ở lớp ngoài cùng
Trong tinh thể kim cương, mỗi nguyên tử
cacbon liên kết với 4 nguyên tử cacbon lân
cận bằng 4 cặp electron chung, đó là 4
liên kết cộng hoá trị Các nguyên tử
cacbon này nằm trên 4 đỉnh của một tứ
diện đều
GV khái quát hoá > HS ghi vào vỡ
Hoạt động 2:GV gợi ý, HS trả lời câu hỏi:
+ Hãy kể các tính chất mà em biết về kim
cương?
+ Tại sao kim cương rắn như vậy?
Hoạt động 3:HS quan sát hình vẽ mạng
tinh thể iôt và mạng tinh thể nước đá
GV mô tả:
+Tinh thể Iôt (I2) là tinh thể phân tử, ở
I/ Tinh thể nguyên tử:
1/ Tinh thể nguyên tử:
Tinh thể nguyên tử cấu tạo từ những nguyên tử được sắp xếp một cách đều đặn, theo một trật tự nhất định trong không gian tạo thành một mạng tinh thể Ở các điểm nút của mạng tinh thể là những nguyên tử liên kết với nhau bằng các liên kết cộng hóa trị
2/ Tính chất chung của tinh thể nguyên tử: Lực liên kết cộng hóa trị trong tinh thể nguyên tử rất lớn Vì vậy, tinh thể nguyên tử bền vững, rất cứng, nhiệt độ nóng chãy và nhiệt độ sôi cao
Kim cương có độ cứng lớn nhất, nên được qui ước có độ cứng là 10 đơn vị
II/ Tinh thể phân tử:
1/ Tinh thể phân tử:
Tinh thể phân tử cấu tạo từ những phân tử được sắp xếp một cách đều đặn, theo một trật tự nhất định trong không gian tạo
Trang 8nhiệt độ thường iôt ở thể rắn với cấu trúc
tinh thể mạng lập phương tâm diện Các
phân tử iôt ở 8 đỉnh và ở các tâm của 6
mặt hình lập phương
+ Tinh thể nước đá cũng là tinh thể phân
tử Trong tinh thể nước đá, mỗi phân tử
nước có 4 phân tử nước liên kết lân cận
nằm trên 4 đỉnh của một tứ diện đều Mỗi
phân tử nước ở đỉnh lại liên kết với 4 phân
tử lân cận nằm ở 4 đỉnh của tứ diện đều
khác
Hoạt động 4:
GV gợi ý để HS nói lên tính chất mà các
em biết về iôt, nước đá, băng phiến( VD:
nước đá dể tan, băng phiến trong tủ quần
áo dể bay hơi)
GV đặt vấn đề: Tại sao tinh thể phân tử dể
bay hơi?
Hoạt động 5: GV củng cố toàn bài bằng
câu hỏi sau:
Em hãy nêu rõ sự khác nhau về cấu tạo và
liên kết trong mạng tinh thể nguyên tử và
mạng tinh thể phân tử?
thành mạng tinh thể Ở các nút của mạng tinh thể là những phân tử liên kết với nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử Phần lớn các chất hữu cơ, các đơn chất phi kim ở nhiệt độ thấp đều kết tinh thành mạng lưới tinh thể phân tử
VD: O2, N2, H2, H2O, H2S, CO2
2/ Tính chất chung của tinh thể phân tử: Trong tinh thể phân tử, các phân tử vẫn tồn tại như những đơn vị độc lập và hút nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử Vì vậy, các tinh thể phân tử dể nóng chãy, dể bay hơi Các tinh thể phân tử không phân cực dể hoà tan trong các dung môi không phân cực như: benzen, toluen, cacbon tetraclorua,
V/ Hướng dẩn giải bài tập:
HS làm bài 3,4,5,6 SGK trang 86 và 3.31, 3.32, 3.33 Sách bài tập trang 25
Tiết 26: HÓA TRỊ VÀ SỐ OXI HÓA
Trang 9I/ Mục tiêu bài học:
1/ Về kiến thức: HS biết:Hoá trị của một nguyên tố trong hợp chất ion, trong hợp chất cộng hóa trị; số oxi hóa
2/ Về kỉ năng: HS vận dụng:xác định đúng điện hóa trị, cộng hóa trị, số oxi hoá
II/ Phương pháp: Toạ đàm, so sánh, suy luận
III/ Chuẩn bị: Bảng tuần hoàn, ôn tập liên kết ion, liên kết cộng hóa trị
IV/ Hoạt động dạy học:
Hoạt động 1:
+ GV nêu qui tắc
+ HS ghi vào vở
+ GV phân tích làm mẫu: NaCl là hợp chất
ion được tạo nên từ cation Na+ và anion
Cl- Theo qui tắc trên, Na có điện hóa trị là
1+ và Cl có điện hóa trị là 1
-+ HS xác định điện hóa trị của từng
nguyên tố trong mỗi hợp chất sau:
K2O , CaCl2 , Al2O3 , KBr
Hoạt động 2:
+ GV nêu qui tắc
+ HS ghi vào vỡ
+GV phân tích làm mẫu:
VD:
H
H N H
|
− − , H-O-H ,
H
H
H C H|
|
− −
Trong phân tử NH3 nguyên tử N có 3 liên
kết cộng hóa trị, nguyên tố N có cộng hoá
trị 3; Mỗi nguyên tử H có 1 liên kết cộng
hóa trị, nguyên tố H có cộng hoá trị 1
+HS vận dụng xác định cộng hoá trị của
từng nguyên tố trong các hợp chất H2O,
CH4
Hoạt động 3:
+ GV đặt vấn đề: số oxi hoá thừơng được
sử dụng trong việc nghiên cứu phản ứng
oxi hoá khử
+ GV trình bày khái niệm số oxi hoá và
từng nguyên tắc xác định số oxi hoá kèm
theo ví dụ minh hoạ
I/ Hoá trị:
1/ Hoá trị trong hợp chất ion:
Trong hợp chất ion, hóa trị của một nguyên tố bằng điện tích của ion và được gọi là điện hóa trị của nguyên tố đó
Thông thường điện hóa trị của kim loại bằng số e mà nguyên tử nhường và địen hóa trị của phi kim bằng số e mà nguyên tử nhận
2/ Hoá trị trong hợp chất cộng hóa trị: Trong hợp chất cộng hóa trị, hoá trị của một nguyên tố được xác định bằng số liên kết của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử và được gọi là cộng hóa trị của nuyên tố đó
II/ Số oxi hóa:
1/ Khái niệm(SGK) 2/ Qui tắc xác định số oxi hoá:
Qui tắc 1 : số oxi hoá của nguyên tố trong các đơn chất bằng không VD: số oxi hoá của Cu, Zn, O trong các đơn chất Cu, Zn , O2 đều bằng không
Qui tắc 2 : Trong hầu hết các hợp
Trang 10+ HS vận dụng tính số oxi hoá Cl trong các
hợp chất sau: HCl , HClO2 , HClO3 , HClO4
+ GV nêu cách ghi số oxi hoá: số oxi hoá
được viết bằng chữ số thường, dấu đặt
phía trước và được đặt ở trên kí hiệu
nguyên tố
VD: N H−3 +13
Hoạt động 4: GV củng cố toàn bài bằng
bảng tổng kết:
Công thức Cộng hoá
O là 2 H là +1O là -2
Công thức Điện hoá trị Số oxi hoá
Cl là 1- Na là +1Cl là -1
Cl là 1- Ca là +2 Cl là -1
chất, số oxi hoá của hidro bằng +1 ( trừ một số trường hợp như hidrua kim loại(NaH,CaH2) Số oxi hoá của oxi bằng -2( trừ OF2,peoxit như H2O2…)
Qui tắc 3 : Trong một phân tử, tổng số oxi hoá của các nguyên tố bằng không
VD: xác định số oxi hoá của nitơ trong
NH3 , HNO3
Trong NH3: x+3(+1)=0 x=-3 Trong HNO3: 1+x+3(-2)=0 x=+5
Qui tắc 4: Số oxi hoá của các ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó Trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hoá của các nguyên tố bằng điện tích của ion
VD: tính số oxi hoá của S trong SO4
x+ 4(-2)=-2 x=+6
V/ hướng dẩn giải bài tập:
HS làm bài tập 3,4,5,7 SGK trang 74 Riêng bài 6 dành cho HS khá
Tiết 27+ 28: LUYỆN TẬP: LIÊN KẾT HOÁ HỌC
I/ Mục tiêu bài học:
1/ Về kiến thức: HS nắm vững: