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课件网) §4.4 化学键 【知识导航】 §4.4.1 离子键 【教学目标】 1.认识构成物质的微粒之间存在相互作用,结合典型实例认 识离子键和共价键的形成,实现从“微粒观”到“微粒作 用观”的学科观念发展。 2.通过电子式、结构式等化学符号表征离子键、共价键,以 及利用分子结构模型反应分子的空间结构,学会将抽象概 念具体化、形象化。 3.学会构建不同类型的化学键理论模型,建立物质宏观性质 和微观结构的联系。 苹果能够落在地上,人在地球上生活而不自动脱离地球,均是因为地球的吸引力,也就是说宏观物质之间存在力的作用才能够“稳定存在”。 那么化学物质(如:NaCl、HCl、H2O等)能够稳定存在,构成这些物质的微观粒子之间是不是也存在着作用力呢? 【新课导入】 从元素周期表可以看出,到目前为止,已经发现的元素有一百多种。然而,由这一百多种元素的原子构成的物质已超过1.5亿种。那么,元素的原子之间通过什么作用形成如此丰富的物质呢? 化学键 (chemical bond) 【说文解字】 化学键 ( chemical bond ) Bond:纽带; 联系; 关系 键:1.门闩。2. 安插在车轴两端以固定车轮位置的小铁栓。 化学键的认识历程 公元前四世纪 十三世纪 “爱憎说”:物质间因爱结合因恨分离 恩培多克勒 化学 亲和力 彼此的亲近与同情是物质化合的原因 希波克拉底 尝试用万有引力解释“化学亲和力” 牛 顿 认为原子中有小钩子,通过钩住结合在一起 波义耳 十九世纪 提出近代原子论,但未说明原子间相互作用的本质 道尔顿 提出电化学二元学说,认为其中相互作用的本质是静电作用 贝采里乌斯 电子的发现和原子结构理论证明了化学亲和力可能是静电作用 原子结构理论 化学键的认识历程 资料库 2、将食盐固体加热到801℃才开始融化。 资料库 3、在水分子中,氢原子和氧原子间通过化学键结合。在常压下,水在100℃沸腾变成水蒸气,在2000℃以上分解为H2和O2。 资料库 1、人工合成的立方氮化硼材料硬度很大,很难被切开。 结论:物质内部的微粒之间可能确实存在某种“化学亲和力”。 化学键的认识历程 阅读资料,分析上述两个过程微观上的本质区别是什么?结合反应条件,思考化学键是一种强烈或较弱的作用力? 资料库 3、在水分子中,氢原子和氧原子间通过化学键结合。在常压下,水在100℃沸腾变成水蒸气,在2000℃以上分解为H2和O2。 H2O(l) H2O(g) 克服水分子之间的作用力 100℃ 2000℃ H2(g)+1/2O2(g) 克服氢氧原子之间的化学键 化学键:物质中近邻的原子或离子之间存在的强相互作用 说明: 1.“邻”:相邻的原子或离子之间 2.“强”:强相互作用 3.“相”:相互作用 感受化学键的强弱 氢原子 氧原子 “看见”化学键 2013年,美国能源部的lawrence伯克利国家实验室的科学家Felix Fisher在用原子力显微镜(能看到原子间相互作用力的仪器)观察化学反应中石墨烯的纳米结构时,意外“看到”了单个碳原子和它们之间共价键的图像 化学键包括离子键、共价键、金属键…… 【视野拓展】 宏观现象:剧烈燃烧,发出黄光,产生白烟 化学方程式: 思考:能否从微观(氧化还原、原子结构)角度分析分析氯化钠如何形成? 探究离子键的形成过程 钠与氯气反应 微观探析:钠与氯气的反应 Na+ Cl- 电子转移 1 不稳定 稳 定 失去1e- 得到1e- 7 原子结构视角 1.离子键定义:正、负离子之间由于静电作用所形成的化学键 2.成键微粒:正、负离子 3.成键本质:静电作用(包括静电引力和静电斥力) 4.离子键成键的原因:体系的总能量降低。 一.离子键 请从原子结构的角度分析,Mg与O2反应生成MgO的过程中,离子键如何形成? 不稳定 2e- 稳定 科塞尔(Kossel)的离子键理论 科塞尔认为,正负离子因为静电引 ... ...