1.2.2《共价键》导学案
『学习目标』
1.理解共价键概念；了解共价化合物特点；学会用电子式表示共价键形成过程。
2.掌握化学键概念，区别离子键和共价键。
『学习重点、难点』共价化合物形成过程及化学键概念。
【学习过程】
【预习检测】
三、共价键
1、以HCl为例，分析共价键成键微粒、相互作用。
共价键定义： 。
2、构成共价键的粒子的特点：
(1) 同种或不同种 元素原子；
(2) 部分金属元素元素原子与非金属元素原子，如AlCl3 、BeCl2。
3、共价化合物：像HCl这样以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
【思考】共价键是否一定存在于共价化合物中？
共价键的存在：①共价化合物中。 例：H2O、CH4、HF
②非金属单质中。 例：O2、N2、H2
③离子化合物中的原子团中。 例：NH4+、OH-
4、用电子式表示：
①电子式：Cl2 N2 H2O OH-
②共价化合物的形成过程：
H? + ?﹕ H ﹕﹕
Br2： HF：
【练习】用电子式表示CO2、CH4、NH3 的形成过程。
注意点：①共用电子对不归属于成键中任何一个原子，不能像离子化合物用[ ]
②箭头左侧原子的电子式中的“同类项”，可以合并。
③形成过程中电子转移的方向不能用弯箭头标出。
【问】根据电子式思考为什么H2、Cl2、N2 是双原子分子，而稀有气体为单原子分子？
【思考】氢氧化钠是否为离子化合物？判断依据是什么？
电子式： 含有化学键类型：
★注：含有离子键的化合物一定是离子化合物，而在共价化合物中却不可能有离子键。
【思考】不同元素的原子吸引电子的能力是否相同？当它们形成共价键时，共用电子对将发生怎样的改变？
6、非极性键与极性键
非极性共价键：__________________________ 极性共价键：_____________________________
【提问】判断Cl2、N2、HCl、NH3、NaOH、Na2O2、H2O2分子中共价键的极性。
★注：所谓的极性键与非极性键指的都是共价键，离子键中不存在极性和非极性之分。
【思考与讨论】H－X键中那个极性最强？
四、化学键
1、定义：使离子相结合或原子相结合的作用力通称为化学键。
2、分类： 离子键
化学键 极性共价键
共价键
非极性共价键
3、化学键的形成与原子结构有关，它主要通过原子的价电子间的转移或共用来实现。
4、化学键的存在：
①稀有气体单质中不存在化学键； ②多原子单质分子中存在共价键；
③非金属元素形成的化合物中存在共价键（包括酸）；
④离子化合物中一定存在离子键，可能有共价键的存在（Na2O2、NaOH、NH4Cl），共价化合物中不存在离子键；
⑤离子化合物可由非金属构成，如：NH4NO3、NH4Cl 。
【思考】在初中我们学过化学反应的实质是生成新的物质，从化学键的角度应该如何解释呢？
5、化学反应的实质：
五、离子键、共价键的比较
参考答案：
三.
共价键定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
(1)非金属
【思考】不一定，例如NaOH中H与O间便是共价键
略
【问】H,Cl,N等原子都不是8电子稳定结构，通过两个原子间的共用电子对，可达到稳定结构，而稀有气体本身就是稳定结构。
【思考】NaOH为离子化合物，应为是Na+和OH-通过离子键来构成化合物的。其中含有离子键和共价键。
【思考】不同元素的原子吸引电子的能力不相同。当它们形成共价键时，共用电子对将偏向非金属性强的元素的原子。
6、非极性共价键：同种原子形成的共价键。 极性共价键：不同种原子形成的共价键。
【提问】Cl2、N2中为非极性共价键，HCl、NH3、NaOH中为极性共价键，Na2O2为非极性共价键，H2O2中为极性和非极性共价键。
四.
【思考】反应物中旧的化学键断裂，生成物中新的化学键形成的过程，即化学反应的实质。
1.2.2《共价键》课时教案
一、教学目标
1．认识共价键，学会用电子式和结构式表示常见的几种共价分子。
2．认识球棍模型和比例模型，了解碳原子形成的共价键的多样性。
二、教学重点及难点
重点：共价键的形成以及共价分子的表示方法
难点：共价键的形成
三、设计思路
本节从初中学习过的关于物质的构成微粒入手，先复习离子键，使学生明确我们学习的离子键与初中学习的各种微粒构成物质的关系，引出本节课要解决的问题：分子如何构成微粒？原子能否直接构成物质？这样设计，既使初中的内容和高中必修内容有一个很好的衔接，又能复习上一节课学习的离子键。
在进行共价键形成的教学时，以氢分子、氯分子和氯化氢分子为例说明共用电子对如何使两个原子相互结合在一起，形成新的一种类型的化学键――共价键，并指出形成共价键后可以使能量降低，达到稳定结构。然后再引导学生思考稳定结构的意义，并用电子式举出几个常见的共价分子形成过程中达到稳定结构时如何形成共作电子对的，让学生学会用电子式表示共价分子。由于用电子式表示共价分子相对繁琐，再引入结构式要求学生掌握。
关于共价分子的空间结构的教学，重点是使用球棍模型和比例模型，引导学生学会观察模型，最后再引入到碳原子形成的共价键上，学生很容易理解碳原子形成的各种的共价键，甚至可以直接形成物质，这样又回答了本节课引入时提出的问题。
四、教学过程
[复习引入]
[问题1]在初中化学的学习中，我们知道宏观的物质是由微观粒子组成的，构成物质的主要微粒有哪些呢？
原子、分子和离子
[板书]
[讲述] 通过上一节课关于离子键的学习，我们知道，原子可以通过得失电子形成阴阳离子，阴阳离子间彼此通过离子键可以形成宏观的物质，如氯化钠。那么，原子是如何构成物质？原子是如何形成分子？分子是如何构成物质的？本节课我们就来研究这些问题。
我们首先来探讨一下原子如何形成分子。
[问题2]是否所有的原子都能失电子或得电子形成离子？
(不是)
[问题3]具有怎样结构特点的原子相遇时彼此会得失电子形成阴、阳离子，既而形成离子键？这些元素在周期表中的位置是哪里？
（最外层电子数较少的原子和最外层电子数较多的原子相遇时会形成离子。）
[设问]那对于最外层电子数较多的原子，它们彼此间是如何形成分子的呢？
[讲述]我们先来分析一个氢分子两个氢原子是如何结合在一起的。
[问题4]我们知道，氢原子最外层只有一个电子。它能否算是最外层电子数较多呢？
（ 氢原子最外层有一个电子，占该层电子数的一半）
[展示]两个氢原子结构示意图，氢分子结构示意图（ppt：2）
[讲述]氢原子核外的一个电子绕核高速运动，但由于没有达到稳定结构，此时能量很高，很不稳定。但是在氢分子中，我们通过研究发现，有两个电子同时受两个原子核的共同作用，也就是说左边这个氢原子可以吸引两个电子，右边这个氢原子也可以吸引两个电子。即这两个电子为两个原子所共用，我们将这两个电子形象地称为“共用电子对”，通过共用电子对的作用，将两个氢原子彼此联系起来，我们这将这种通过共用电子对所形成的强列的相互作用称为“共价键”。也就是说，两个氢原子通过共价键形成一个氢分子。
（ppt：3）我们还可以举一个例子，如氯气分子。氯原子的最外层有7个电子，最外层电子数较多，由于未达到稳定结构，此时单一的氯原子能量很高，很不稳定。通过研究，我们也发现了在氯分子中，也有两个电子同时受到两个原子核的共同作用，这两个电子为两个原子所共用，而每个氯原子仍就还有6个电子只受一个原子核的作用。同样，我们也将两个共用电子称为共用电子对，两个氯原子通过共用电子对彼此连接开来，形成一个氯分子。我们将这种原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用称为共价键。
（ppt：4）我们再举一个化合物的例子，如氯化氢。我们知道，氯原子和氢原子的最外层电子数均较多，都没有达到稳定结构，因此能量高，很不稳定。但是它们两个原子彼此无法得失电子形成阴阳离子。当它们形成分子时，也有两个电子为两个原子核所共用，即有一对共用电子对形成共价键。
[小结并板书]（可以要求学生思考回忆上面所讲的内容，并参考课本。用提问的形式。）（ppt：5、6）
共价键
共价键：
原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用
共价键作用的本质：共用电子与成键原子间的作用
成键过程中的能量变化：释放出能量
（形成稳定结构。若要共价键断裂，则要吸收能量。）
共价键与共价分子结构的表示方法
[讲述]如何表示共价键和共价分子结构呢？方法有多种。其中表示共价键的一种方法是电子式。
[问题5]上节课我们学习过电子式的书写，并且学过用电子式表示离子化合物。请大家思考，什么是电子式？
在元素符号的周围用点或叉来表示最外层电子的化学符号。
[问题6]为什么只表示最外层电子？
化学反应或化学键的形成与最外层电子有关，而与内层电子无关。
[讲述]其实，内层电子与原子核用元素符号表示。
下面，我们将上述3个共价分子用电子式表示出来。
[问题7]通过上面3 个电子式，大家可以总结出书写电子式的几个简单规律是什么？
书写完成后每个原子都达到稳定结构，每个原子的最外层电子数与共用电子对数有一定的关系。每一个原子缺几个饱和，就会形成几个共用电子对。
[问题8]请大家书写下列共价分子的电子式：N2 CO2 CH4 CCl4
请学生上黑板书写上述电子式，并讲评。
[讲述]通过上面的学习我们知道，用电子式可以表示共价分子，该方法的优点是能很清楚地认识到共用电子对，但它的缺点是很复杂，最外层没有参与形成共价键的电子也必须表示出来，很繁琐。
为了更简捷地表示两个原子间的共价键，我们可以将电子式进行简化。将没有参与形成共价键的电子省略，用一根短线表示一对共用电子对，这样写出的化学式称为结构式。
如，上面的共价分子均可表示为：H-H，Cl-Cl，H-Cl ，
[问题9]请大家用结构式共价分子：N2 CO2 CH4 CCl 4
[讲述]这样的化学式称为结构式，但要注意，它并不表示共价分子的空间结构。对于双原子分子，它们的空间结构肯定是直线型的，但对于多原子分子，几个原子是如何堆积在一起，或者说它们形成共价键时以怎样的角度成键呢？结构式不能表示出来。
要表示多原子的共价分子的空间位置关系，可以用模型来表示。我们要介绍两种模型：球棍模型和比例模型。
[展示]甲烷的球棍模型
[讲述]这是表示甲烷五个原子空间相对位置关系的球棍模型。所谓球棍模型，就是用球表示原子，用短棍表示共价键得到的模型。它的优点是能很清楚地表示原子间的共价键以及原子的空间位置，如甲烷的五个原子是位置是：五个原子中相互连接起来形成正四面体的结构，其中碳原子位于正四面体的中心，四个氢原子位于正四面体的顶点上。
球棍模型的特点是可以表示各个原子在空间的取向，但它不能表示各种原子间的距离。也就是说，球棍模型中的短棍是表示共价键，它是将原子间的共价键进行了夸张，但在实际分子中不是这样的。
要表示原子间的相对距离可以用比例模型。
[展示]甲烷的比例模型
[讲述]这是甲烷的比例模型，它是按照氢原子和碳原子的大小按比例放大得到的。它可以很好地表示各个原子的相对距离，但它很难看出各原子在空间的位置。
所以两种模型各有侧重，各有不足。
[小结并板书]表示共价分子的方法有几种：
电子式和结构式，主要用于表示原子的连接方式
球棍模型和比例模型，主要用于表示原子的空间结构
引导学生阅读P.14页的几种物质的电子式、结构式、球模模型和比例模型。（ppt：7、8）
[过渡]碳原子的最外层有4个电子，它既难失电子也难得电子，因此碳原子与其他原子结合时主要是形成共价键。但是，碳原子的共价键有多种的成键方式。
[板书]五、碳原子形成共价键的多样性
[展示]甲烷的球棍模型
[讲述]碳原子有4个电子，它可以形成4根的共价键。但是，这四根共价键它有多种成键的方式。
[展示]乙烷的分子的球棍模型
[讲述]这是乙烷分子的球棍模型。在乙烷分子中，有两个碳原子彼此相连，其余与氢原子形成共价键。
[展示]乙烷的比例模型
[展示]丙烷的球棍模型、丁烷的球棍模型、戊烷和己烷的球棍模型（ppt：9）
[讲述]碳原子之间可以连接形成长链
[展示]环己烷的球棍模型
[讲述]碳原子可以首尾相连形成环状
[展示]乙烯的球棍模型
[讲述]碳碳原子之间可以形成两个共价键，然后再与氢原子形成共价键，即碳原子之间可以形成双键，也不破坏碳的4个价键原则。
[展示]乙炔的球棍模型
[讲述]碳碳原子之间可以形成叁键。
[小结] 通过以上例子说明，原子之间可以通过共价键直接形成物质，这就回答了初中学习的这幅关系图中的一个关系，本节课我们学习了原子间可以通过共价键形成分子，但分子如何形成物质，这是下一节课我们要学习的内容。
1.2.2《共价键》课时检测
1．HBr分子的电子式为( )
A．H? B．H＋Br－
C．H[ ]－ D．H—Br
2．下列物质属于共价化合物的是( )
A．KOH B．MgO
C．C2H6 D．NH4Cl
3．下列各项中表达正确的是( )
A．F－的结构示意图：
B．CO2分子的模型示意图：
C．NaCl的电子式：Na??
D．N2的结构式：?N≡N?
4．下列各组物质中，每种物质都是既有离子键又有共价键的一组是( )
A．NaOH H2SO4 (NH4)2SO4
B．MgO Na2SO4 HNO3
C．Na2O2 KOH Na3PO4
D．HCl Na2O MgCl2
5．(1)写出下列物质的结构式。
N2__________，CO2__________， NH3__________。
(2)写出下列物质的电子式。
NH4Cl________，KOH________，Na2O2________。
答案解析
1、A解析：H元素与Br元素都是非金属元素，两原子间只能形成共价键，故B、C两项错误；H原子核外只有一个电子，Br原子最外层有7个电子，能与H原子形成一对共用电子对，因此A正确；D项不是电子式。
2、C 解析：A、B属于含有活泼金属元素的离子化合物；D为铵盐也属离子化合物；C中C和H都不易失电子，形成的只有共价键，属共价化合物。
3、B解析：A项应为； B项为CO2的比例模型；C项应为Na＋[??]－；D项应为N≡N。
4、C解析：A项中的H2SO4只有共价键；B项中的MgO只有离子键， HNO3只有共价键；D项中的HCl只有共价键，Na2O和MgCl2中只有离子键。
5、
答案：(1)N≡N O==C==O
(2)[H H]＋[??]－ K＋[??H]－ Na＋[???]2－Na＋
解析：(1)据N2、NH3的电子式可写出其结构式分别为：N≡N，O==C==O，。[:]
(2)NH4Cl、KOH、Na2O2均为含有共价键的离子化合物，电子式分别为[H H]＋
[]－，K＋[??H]－、Na＋ [???]2－Na＋。
课件8张PPT。专题1 微观结构与物质的多样性 第二单元 微粒之间的相互作用力 第二课时 共价键H2分子形成过程Cl2分子HCl分子一、共价键1、定义：2、成键微粒：3、成键本质：4、成键原因：原子间通过共用电子对所形成的的化学键。原 子共用电子对不稳定要趋于稳定；体系能量降低5.成键过程中的能量变化：放出能量6.共价分子的表示方法：结构式电子式7. 碳原子形成的共价键的特点： 物质分子的几种表示方法：
