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新人教版 化学 必修一
第四章 物质结构 元素周期律
第三节 化学键
第1课时: 离子键
情境导入
一百多种元素
超过一亿种物质
形成
问题:元素的原子之间如何形成如此丰富的物质呢?
情境导入
牛顿最有名的定律是什么?
人在地球上起跳会落向地球而不自动脱离地球,是因为地球引力束缚住了人。那像NaCl、HCl、H2O等化学物质能够稳定存在,没有分散成一个个原子或离子,是不是也有什么力束缚住了它们呢?
固态的NaCl
熔融的NaCl
知识回顾
熔融状态的NaCl导电的原因
存在自由移动的离子
逆向思考
固态的NaCl不导电?
猜想1:NaCl中没有离子
猜想2:NaCl由离子构成,但是离子之 间不能自由移动,阴阳离子之间可能存在相互作用
环节一 宏观辨识——物质形成分析
环节一 微观探析Na+和Cl-形成NaCl的过程
【活动1】从原子结构的角度来看,钠原子和氯原子是怎样形成氯化钠的?
Na
+11
8
1
2
Cl
+17
8
7
2
e-
+11
8
2
Na+
Cl-
+17
8
8
2
失去1e-
得到1e-
Na+
Cl-
不稳定
稳定
【思考】怎样的作用力使它们结合在一起呢?
环节二 微观探析Na+和Cl-形成NaCl的过程
【思考与交流】讨论Na+和Cl-之间的相互作用有哪些?(提示:从带电微粒分析)
资料卡片
环节二 微观探析Na+和Cl-形成NaCl的过程
Na+
+17
+11
整体分析
部分分析
正电性
负电性
静电吸引
原子核
平衡时成键
核外电子
原子核
核外电子
静电排斥
离子键
Cl-
Na+和Cl-通过静电作用结合在一起
(1)异性电荷(Na+和Cl-)之间的静电引力
(2)同性电荷(电子与电子、原子核与原子核)之间的静电斥力
环节三 认识离子键和离子化合物
带相反电荷离子之间的相互作用叫做离子键
离子键
(1)成键粒子:
(1)成键粒子:
阴、阳离子
(2)离子键的实质:
静电作用
静电引力:阴离子、阳离子之间
静电斥力:原子核与原子核、电子与电子
(3)成键过程:
阴、阳离子接近到某一定距离时,吸引力和排斥力达到平衡,就形成了离子键。
环节三 认识离子键和离子化合物
活泼金属元素
活泼非金属元素
IA IIA元素
VIA VIIA元素
环节三 认识离子键和离子化合物
【问题1】所有的金属和非金属都能形成离子键嘛?
类型2:金属阳离子或NH4+和带负电的原子团形成的化合物。
(如:NaNO3 , NH4Cl , (NH4)2SO4, NaOH)
类型1:一般情况,活泼的金属元素(IA、IIA )和活泼的非金属元素(VIA、VIIA)能形成离子键。(如:活泼金属氧化物 Na2O)
类型3:活泼金属(如钾、钠、钙等)与H原子也是形成离子键。
但也有特例,如AlCl3的作用力不是离子键。
【问题2】非金属元素一定无法形成离子键嘛?
【问题3】还有哪些可以形成离子键的物质?
环节三 认识离子键和离子化合物
由离子键构成的化合物叫做离子化合物
离子化合物
(1)成键粒子:
(2)微粒间的作用力:离子键
(3)类型:
阴、阳离子
大多数盐类(NaCl、NH4Cl)、强碱(NaOH)、金属氧化物(Na2O、Na2O2),金属氢化物(NaH、CaH2)等
环节三 认识离子键和离子化合物
离子键的三个“一定” 和两个“不一定”
三个“一定”
①离子化合物中一定含有离子键;
②含有离子键的物质一定是离子化合物;
③离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。
两个“不一定”
①离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等;
②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
环节三 认识离子键和离子化合物
【自主检测】1. 根据成键元素判断下列化合物中含有离子键的是( )
A.HF
B.H2O
C.H2SO4
D.MgO
【自主检测】2.下列关于离子键和离子化合物的说法正确的是( )
A.阴、阳离子间通过静电引力形成离子键
B.阴、阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物
C.离子化合物一定能导电
D.只有活泼金属元素和活泼非金属元素化合时,才能形成离子键
解析:B A、阴、阳离子间通过静电作用(静电引力和斥力)形成离子键;C、导电需要条件:水溶液和熔融状态;D、NH4+和带负电的原子团形成的化合物。
解析:D 活泼的金属元素(IA、IIA )和活泼的非金属元素(VIA、VIIA)能形成离子键。
环节四 认识电子式
+11
8
2
Cl-
+17
8
8
2
Na+
Cl-
Na+
用原子结构示意图来表示离子键形成过程:
优点:清晰直观
缺点:繁琐
思考:如何简化表达?
环节四 认识电子式
在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫做电子式。
定义
书写
N
元素符号
1.元素符号四周标明元素原子的最外层电子
2.每个方向不能超过2个电子
3.先将四周单独占据,多出部分再以电子对出现
环节四 认识电子式
原子的电子式
离子的电子式
Na ·
·Mg ·
Na
Mg
2
O
2-
Cl
N
3-
镁原子
钠原子
氧原子
氯原子
氮原子
·N·
··
·
Cl ·
··
··
··
·O·
··
··
简单阳离子的电子式=离子符号
不需标示最外层电子
不但要画出最外层电子,而且还应用“[ ]”括起来,并在右上角标出“n-”以表示其所带的电荷。
环节四 认识电子式
离子化合物的电子式由阳离子的电子式和阴离子的电子式组成的
离子化合物的电子式
AB型
AB2型
A2B型
NaCl
Na2O
MgCl2
【注意】相同的离子不能合并,一般对称书写
Mg
2
Cl
2
×
Cl
Na
Na
O
2-
Na
Cl
Mg
2
Cl
环节五 电子式表征离子化合物的形成过程
用电子式表示离子化合物的形成过程
原子
电子式
离子
电子式
以氯化钠的形成过程
2Na + Cl2 == NaCl
点燃
【书写要点】
①左侧写原子的电子式;
②右侧写离子化合物的电子式。
③中间用“―→”连接;
④用弧形箭头表示电子转移的方向;
环节五 电子式表征离子化合物的形成过程
【练习1】用电子式表示溴化镁(MgBr2)的形成过程
【练习2】用电子式表示氧化钠(Na2O)的形成过程
课程总结
活泼金属原子
失去e-
阳离子
活泼非金属原子
得到e-
阴离子
静电作用
离子键
离子化合物
组成元素:活泼的非金属元素(ⅥA,ⅦA)与活泼的金属元素(ⅠA,ⅡA)
电子式
在元素符号周围用小黑点 · (或×)来表示粒子最外层电子的式子。
相互作用力
宏观辨识
微观探析
符号表征
表征方式