课件53张PPT。第2章 化学键 化学反应与能量第一节 化学键与化学反应
1课时鲁科版化学必修2 化学反应的应用制备新物质提供能源化学反应中是怎样发一、化学键与化学反应中的物质变化1.化学键与物质变化化学反应的实质:分子分成原子、原子重新组合成分子。想一想?
★化学反应中的最小微粒是什么?
★化学反应中是怎样发生物质变化的?初中化学中曾经讨论过的化学反应的实质是什么?原子★水分子是如何分解生成氢气与氧气的?为什么要通电呢?说明什么问题?H2OH2OH2H2O2说明水分子中H、O原子间有很强的相互作用,通电为水分解提供能量★这种相邻原子间的强相互作用称为化学键相邻分子内紧密相邻化学键:分析水通电后的化学键变化氢氧键H-O断裂,
氢氢键H-H、氧氧键O-O形成水通电后:H-H键、O-O键H-O键H-H键、Cl-Cl键H-Cl键N-N键、H-H键N-H键请分析下表列出的各反应中化学键变化的情况交流·研讨通过学习你对化学反应的实质有哪些新的认识?化学反应的实质:1.化学反应是原子的重新组合;2.从化学键的角度看,化学反应是旧化学键的断裂和新化学键的形成。2.化学键的类型共价键的形成(以氢气在氯气中燃烧为例)交流研讨画出H、Cl的原子结构示意图,分析HCl的形成过程2通过共用电子对 ⑴原子之间通过共用电子对的相互作用所形成的化学键,叫做共价键。成键元素范围: 一般是非金属元素原子间的相互作用。非金属元素可以是同种,也可以是不同种;如H2、Cl2、N2、HCl、CO2 等分子中均含有共价键。成键微粒:微粒间的作用:原子共用电子对的相互作用成键原因:微粒由不稳定结构通过共用电子对相互作用后变成稳定结构。1.画出钠和氯的原子结构示意图。
2.试解释氯化钠是怎样形成的。交流研讨氯化钠的形成(2Na+ Cl2=== 2NaCl )点燃思考★在氯化钠中,Na+和Cl- 间存在哪些作用力? Na+离子和Cl-离子间的静电吸引力 不会!因为阴、阳离子接近到某一定距离时,吸引力和排斥力达到平衡,阴、阳离子间形成稳定的化学键。★阴、阳离子结合在一起,彼此的电荷是否会中和呢?阴、阳离子的电子与电子、原子核与 原子核之间的排斥力⑵阴、阳离子通过静电作用而形成的化学键叫做离子键。★离子键的成键元素?★离子键的形成原因是什么?★离子键的成键作用是什么?★形成离子键的微粒是什么?答: 是因为参与化学反应的成键原子的结构不稳定,易得、失电子形成阴、阳离子。 答:是阴、阳离子。答:阴、阳离子的静电作用(静电引力和斥力)。答:活泼金属元素与活泼非金属元素之间容易形成。第ⅠA族、
第ⅡA族的金属卤素(VⅡA)及O、S等交流·研讨如Na2 S、MgCl2 、 KI、 CaO等
共 价 键离 子 键 成键微粒原 子阴、阳离子微 粒
间的作用成键元素范围成键原因原子间通过共用电子对相互作用阴、阳离子间静电作用同种或不同种的非金属元素活泼金属(ⅠA、ⅡA)元素与 活泼非金属(ⅥA、ⅦA)元素微粒由不稳定结构通过得失电子后变成稳定结构。微粒由不稳定结构通过共用电子对相互作用后变成稳定结构。归纳课堂练习·活动1.下列物质中含有离子键的是A.H2O B CaCl2 C. HCl D. Cl22、下列各组化合物中化学键类型不同的是1. NaCl和KF 2. H2O和NH3 3. CaF2和CsCl 4. CCl4和Na2O3、判断下列化合物中的化学键是离子键还是共价键离子键共价键CaCl2 SO2H2O K2O NaBr NH3 BaOHCl1.通过学习你是怎么理解“化学键”的?水气化变成水蒸气及金刚石变成石墨是否破坏化学键?2.化学键的有哪些主要类型?●化学键定义:相邻原子间强烈的相互作用●化学键分类实质——旧化学键断裂和新化学键形成的过程想一想:金属键
配位键3.化学反应的实质?读P35资料在线(以后再学)第2章 化学键 化学反应与能量第一节 化学键与化学反应
2课时鲁科版化学必修2 复习提问?2.什么是离子键?共价键?从成键微粒、微 粒
间的作用、成键元素范围及成键原因等方面对它们进行比较。1.何为化学键?
从化学键角度看化学反应的实质是什么?离子键、共价键的形成过程可用电子式来表示 在元素符号周围用“ · ”或“×”来表示原子最外层电子的式子,叫电子式。Na× ·Mg ·1、原子的电子式:原子的电子式:在元素符号周围用小点“.”或小叉“×”来表示其最外层电子数。一、电子式:写出下列原子的电子式:S、Ca、C、N、F、Al2、离子的电子式:H+Na+Mg2+Ca2+阳离子的电子式:简单阳离子的电子式就是它的离子符号,复杂阳离子(NH4+)例外。阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数,而且还要用中括号“[ ]”括起来,并在右上角标出所带电荷“n-”。写出下列离子的电子式:S2-、F-、I-3、复杂的阴阳离子OH- :O22- :NH4+ :用电子式可以直观地表示出离子键、共价键的形成过程★氢分子的形成: H ·· H+→共用电子对不偏移,成键原子不显电性非极性共价键:H﹣H(结构式)知识拓展1、共价键的形成过程电子对不偏移如: H2、 O2、N2等。二、化学键的形成过程 ★氯化氢分子的形成:H ·+→ 共用电子对偏向氯原子,极性共价键:H﹣Cl(结构式) 氯原子带部分负电荷,氢原子带部分正电荷。电子对偏向Cl如:H2O、 NH3等。用电子式表示氯化钠的形成过程 用电子式表示溴化钙的形成过程 Na ·+→·Ca·++→2、离子键的形成过程[ 练习] ⑴ 用电子式表示氧化镁的形成过程 ⑵ 用电子式表示硫化钾的形成过程 箭头左方相同的原子可以合并,
箭头右方相同的微粒不可以合并。注
意迁移·应用●下面给出的都是你熟悉的物质请你利用所学知识分析它们的构成情况。 H、O共价键(极性) N、H共价键(极性) C、O共价键(极性) Ca2+ 、O2- K+ 、 Cl-离子键离子键 H共价键(非极性)★阴、阳离子通过静电作用而形成的化学键叫做离子键。三、化学键与物质构成Na Cl 晶体结构模型 强碱、大部分金属氧化物 、大部分盐都属于离子化合物如:NaOH、KOH、MgO、Na2O2、
K2SO4、Na2CO3、Mg(NO3)2
NH4Cl (NH4)2SO4 (NH4)2S等由阴、阳离子通过离子键形成的化合物叫做离子化合物。如:Na Cl 、KOH、 Na2 S、MgCl2 、 NH4Cl、 CaO等1、离子化合物离子化合物的电子式:由阴、阳离子的电子式组成,但相同离子不能合并AB型AB2型A2B型定义:原子间通过共用电子所形成的化学键叫做共价键。共价化合物:
注意:含有共价键的化合物不一定是共价
化合物,如NaOH、Na2SO4 、 NH4Cl等只含有共价键的化合物如:HCl、CO2 、H2O、NH3等2、共价化合物写出下列共价化合物的电子式、结构式
HCl CO2 H2O电子式结构式H—ClO=C=O练习:书写 NH3、CH4、CCl4的电子式、结构式练习 写出以下物质的电子式: NH4Cl、H2O2、 Na2O2、HClO【说明】1.离子化合物含有离子键,也可能同时含共价键; 2.共价化合物只含有共价键; 3.酸类物质均属于共价化合物,强碱均属于离子 化合物,大多数盐类物质属于离子化合物(但AlCl3、FeCl3等例外,它们属于共价化合物)。离子化合物——含有离子键的化合物;
共价化合物——只含有共价键的化合物。小 结化学键 离子键
阴阳离子通过静电作用共价键
通过共用电子对化学变化的实质旧键断裂,新键生成共价化合物
只含有共价键离子化合物
含有离子键会用电子式表示简单化合物的形成过程离子化合物的性质:固态时不导电,熔化时也不导电
大多数熔沸点较低共价化合物的性质:固态时不导电,形成溶液或熔化时导电
熔沸点较高1. 下列叙述正确的是
A.两个非金属原子间不可能形成离子键
B.非金属原子间不可能形成离子化合物
C.离子化合物中可能有共价键
D.共价化合物中可能有离子键(AC)2. 下列说法正确的是
A.含有共价键的化合物一定是共价化合物
B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
C.由共价键形成的物质一定是共价化合物
D. 只有非金属原子间才能形成共价键(B)课堂练习·活动 3.判断下列化合物是离子化合物还是共价化合物离子化合物共价化合物CaCl2 SO2H2O Na2O NaOH NH3 CuSO4HCl5、与Ne的核外电子排布相同的离子跟与Ar的核外电子排布相同的离子所形成的化合物是
A.Na2S B.CCl4
C.KCl D.KF AD4、下列化合物中,既含有离子键又含有极性键的是( )
A.NaOH B.NH4Cl
C.CH4 D.HNO3 A、B6:判断以下说法的正误。A、离子化合物只含离子键。
B、含离子键的化合物一定为离子化合物。C、共价化合物只含共价键。
D、 含共价键的化合物一定为共价化合物。E、由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物。×××√√作业: 写出下列物质的电子式:
CaCl2 、MgO 、NaF 、
Na2O 、 O2、HI 、NH4Cl、H2O2、 Na2O2、HClO第3课时:化学键与化学反应中的能量变化【复习提问】1.木炭在氧气中燃烧除了发生物质变化之外,还有什么变化?为什么?
2.水在通电条件下发生的分解反应生成氢气和氧气是释放能量还是吸收能量? 3.请你推测:氢气在氧气中燃烧生成水蒸气时 是释放能量还是吸收能量?【导课】本节课,我们将围绕这些问题,从 微观和宏观的角度来揭示这些秘密。信息:
破坏1molH2共价键
H2 2H
吸收436kJ能量 形成1molH2O的共价
H20
0.5molO2共价键断裂 键要释放930KJ能量
0.5O2 O
需吸收249KJ能量
问题:根据上述信息判断H2燃烧生成水蒸气时是释放能量还是吸收能量?交流·研讨【分析】化学键是原子或离子之间的强烈的相互作用,形成时会放出一定的能量,破坏它时需要吸收一定的能量。由上面信息可知,1molH2的共价键断裂吸收能量436KJ,0.5molO2的共价键断裂吸收能量249KJ,两项共吸收能量685KJ。2molH与1molO形成1molH2O的共价键释放能量930KJ。在1molH2与0.5molO2生1molH2O的过程中,放出的能量比吸收的能量多245KJ。即H2燃烧生成水蒸气时是释放能量。实验一、NaOH与盐酸反应
量取NaOH溶液与盐酸各5ml,分别盛在2支试管里,用温度计测量NaOH溶液与盐酸的温度,并做记录。将盐酸倒入NaOH溶液中,振荡试管,立即用温度计测量溶液的温度,并与原来NaOH溶液、盐酸的温度对比。利用下列实验来感受化学反应中的 能量变化实验二、锌粉与盐酸反应
取一小勺锌粉放入试管中,将温度计插入试管,再量取5ml盐酸倒入试管,观察温度计液柱的变化。实验三、Ba(OH)2 · 8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应在玻璃片上加少量的水,将一个小烧杯放在玻璃片上。称取Ba(OH)2.8H2O晶体18g、NH4Cl晶体6g都倒入烧杯中。用玻璃棒将Ba(OH)2.8H2O晶体与NH4Cl晶体搅拌使之混合均匀。约3min~5min后,用手小心地提起烧杯,看烧杯与玻璃片是否黏在一起。混合液的
温度升高中和反应是放热的
混合液的温度升高该反应是放热反应烧杯温度降低使烧杯和玻璃片冻结该反应是吸热反应【实验结论】每一个化学反应都伴随有能量的改变,有的对外释放能量,有的从外界吸收能量。如果形成新的化学键所释放的能量大于破坏旧化学键所吸收的能量,该反应是放热的;如果形成新化学键所释放的能量小于破坏旧化学键所吸收的能量,该反应是吸热的。——化学反应的过程中伴随着能量变化,通常表现为热量的变化概括·整合 反应物 生成物 E1 > E2 反应吸收能量E1 < E2 反应释放能量吸收能量E1释放能量E2旧化学键断裂新的化学键形成1、下列反应中,属于吸热反应的是( )
A.实验室制H2的反应 B.实验室制CO2的反应
C.水的分解反应 D.石灰石分解的反应
2、下列说法不正确的是( )
A.化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化
B.物质燃烧和中和反应均放出热量
C.分解反应肯定是吸热反应
D.化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量
3.金刚石和石墨都是碳的单质,石墨在一定条件下可以转 化为金刚石。已知12g石墨完全转化为金刚石时,要吸收EkJ的能量,下列说法正确的是( )
A.金刚石与石墨互为同位素
B.石墨不如金刚石稳定
C.金刚石不如石墨稳定
D.等质量的石墨与金刚石完全燃烧,石墨放出的能量多练一练C、D CC