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專題1 微觀結構與物質(zhì)的多樣性 第一單元 核外電子排布與周期律 教學目標與教學設計的核心問題 在化學1的基礎上，學生已對原子結構、核外電子排布及元素的金屬性和非金屬性有所了解。本單元則較為系統(tǒng)地學習核外電子排布與周期律的重要原理和規(guī)律。本教案側重引導學生，在學習相關知識的同時，讓學生理解： (1).科學家得出元素周期律所用的思維方式與方法。重點有歸納與演繹。 (2).利用原子結構更好的學習元素周期律與元素周期表。 (3).利用元素周期表的典型應用示例，認識科學理論的應用價值。 2019-2020年蘇教版化學必修2《原子核外電子的排布》教學設計 一、教學目標 1.知識與技能： (1).了解1-18號元素核外電子排布及相應的規(guī)律，并能用原子結構示意圖表示上述元素的核外電排布。 2.過程與方法： (1).利用對1-18號元素核外電子排布及相應的規(guī)律的分析，學習歸納思維方法。 (2).利用練習鞏固原子結構示意圖。 3.情感態(tài)度與價值觀 培養(yǎng)學生小組合作精神，以及從微觀角度認識事物。 4.教學重點： (1).1-18號元素核外電子排布規(guī)律。 (2). 用原子結構示意圖表示元素的核外電排布。 二、教學過程 [板書] [第一課時 原子核外電子的排布] [問題情景] 畫出1-18號所有元素的原子結構示意圖。 [問題與探究] 按某些共同特征，將上述18種元素分組，說明你分組的依據(jù)及優(yōu)勢（注意：不能與圖1-2重復） 例如：可以按核外電子偶數(shù)分組，可以按單質(zhì)狀態(tài)分組。 [小結] 科學理論來自于客觀事實。但科學理論在被證實之前，會有很多瑕疵，從簡單到復雜，是所有科學理論的發(fā)展路線。 [問題與討論] 圖1-2中核外電子排布依據(jù)的規(guī)律主要有以下幾個要點： [板書]1.元素核外電子排布所遵循的規(guī)律 (1).核外電子依據(jù)電子能量的高低不同劃分電子層（K、L、M、N、O、P、Q或n=1、2、3、4、5、6、7）。離核近的電子層能量低，離核遠的電子層能量高。 (2).電子總是盡先占據(jù)能量最低的電子層。 (3).各層最多可容納的電子數(shù)為2n2（n=1、2、3…） (4).最外層最多不超過8個電子 [思考] (1).依據(jù)上述規(guī)律解釋 Na 為什么不是？ (2).上述規(guī)律能否解下列現(xiàn)象。（見表1-1） Xe的原子結構示意圖，為什么不是或 [答案] (1).最外層不超過8個電子。(2).次外層不超過18個電子。 上述規(guī)律只是核外電子排布規(guī)律中的主要幾條。各規(guī)律之間在同一原子中互相不沖突，即科學理論解釋自然現(xiàn)象時，不能有互相矛盾之處。 [思考與討論] （1）、依據(jù)圖1-2分析，金屬元素與非金屬元素在原子結構上有什么區(qū)別。 [金屬元素原子最外層電子數(shù)比較少。但最外層電子數(shù)較少，不一定是金屬元素。] （2）、依據(jù)Na、Mg、Al等原子核外電子排布及其金屬的活潑性關系，預測Li、Be的金屬性強弱。（上述結論可以推廣到所有元素嗎？） （3）、依據(jù)幾種常見元素C、N、O、Na、Mg、Al、P、S、Cl等，討論元素的化合價與原子結構的關系。 [作業(yè)] 1.已知鐵原子、亞鐵離子、鐵離子的核外電子排布如下圖所示： 、 、。 說明上述原子結構示意圖與核外電子排布規(guī)律有無沖突？ 2.完成【課課練】 [主板書設計] 第一課時 原子核外電子的排布 1.元素核外電子排布所遵循的規(guī)律 (1).核外電子依據(jù)電子能量的高低不同劃分電子層（K、L、M、N、O、P、Q或n=1、2、3、4、5、6、7）。離核近的電子層能量低，離核遠的電子層能量高。 (2).電子總是盡先占據(jù)能量最低的電子層。 (3).各層最多可容納的電子數(shù)為2n2（n=1、2、3…） (4).最外層最多不超過8個電子 2.原子結構示意圖 1-2 元素周期律 一、教學目標 1.知識與技能： (1).認識元素周期律，了解核外電排布與元素金屬性、非金屬性、化合價、原子半徑的周期性變化。 2.過程與方法： (1).利用原子半徑的周期性變化、鈉鎂鋁的活潑性順序、氫化物的熱穩(wěn)定性變化趨勢、同周期元素化合價上升等，學習歸納思維方法。 3.情感態(tài)度與價值觀 利用實驗及數(shù)據(jù)歸納，得出元素周期律，培養(yǎng)學生學科興趣。 4.教學重難點： 元素周期律。 5.課時安排：2課時 二、教學過程 [板書] [第二課時 元素周期律1] [問題與探究] 分析1-18號元素的電子層數(shù)，最外層電子數(shù)與核電荷數(shù)三者之間的關系。 [問題與討論] 畫出一個直角坐標，把1-18號元素的核電荷及其最外層電子數(shù)，標在該直角坐標中，然后把這些點逐一用線條連在一起。 （1）、說明你所畫出的圖包含的信息及化學意義。 （2）、該圖能否說明各元素核外電子排布具有規(guī)律性？ [板書] 1.原子序數(shù)：元素按核電荷數(shù)由小到大順序編號。 [思考題] 指出自然界有那些現(xiàn)象具有循環(huán)重復的特征。說明元素核外電子排布的周期性變化特征。 2.元素核外電子排布具有周期性變化： 隨著核電荷數(shù)遞增，元素原子最外層電子數(shù)由1逐漸增加到8（H→He為1→2）。這種重復在現(xiàn)有全部元素中無一例外。 [問題與討論] 在一個直角坐標中，把表1-2中各元素的核電荷及其原子半徑標出，并用線條連接。把所得到的圖與前邊所畫的圖（核電荷--最外層電子數(shù)）比較，找出二者之間的關系。 [結論] 核外電子排布與元素原子半徑均呈現(xiàn)周期性變化，且二者之間呈對應關系。 [板書] 元素原子半徑，隨其核外電子排布的周期性變化而變化。 [問題與討論] 在一個直角坐標中，標出各元素的主要化合價及核電荷數(shù)，并用線條將各點之間連起來。所得圖與前邊二個圖做對比，找出三者之間的關系。 [結論] 核外電子排布與元素主要化合價均呈周期性變化，且二者之間呈對應關系。 [板書] 3.元素主要化合價隨核外電子排布的周期性變化而變化。 [作業(yè)] （1）、為什么研究元素原子半徑及其化合價時，都把稀有氣體元素排除在外？如果把稀有氣體的原子半徑及化合價與其他元素一同研究，則上述規(guī)律應如何修改？ （2）、總結一下3-9號元素，11-17號元素化合價的變化規(guī)律。說明這兩組元素化合價有什么不同之處？ （3）完成【課課練】 [主板書設計] 第二課時 元素周期律1 1. 原子序數(shù)：元素按核電荷數(shù)由小到大順序編號。 2.元素核外電子排布具有周期性變化： 隨著核電荷數(shù)遞增，元素原子最外層電子數(shù)由1逐漸增加到8（H→He為1→2）。這種重復在現(xiàn)有全部元素中無一例外。 3.元素主要化合價隨核外電子排布的周期性變化而變化。 [板書] [第三課時 元素周期律2] [問題與情境] 元素核外電子排布，原子半徑、化合價都呈現(xiàn)周期性變化。這對元素性質(zhì)有著直接的影響，這種影響也表現(xiàn)出相應的周期性。 [問題與探究] 元素核外電子排布的周期性變化，導致元素金屬性、非金屬性也呈周期性變化。 ⑴ 哪些事實能證明這一結論。 ⑵ 得出這一結論用的是什么方法？ [板書] 4.金屬性與核外電子排布的關系 [實驗探究1] 分別完成鈉、鎂、鋁與水的反應。如果不反應，可以將鎂、鋁表面的氧化物除去并加熱。 [板書] 劇烈反應 微弱反應 與水不反應（無現(xiàn)象出現(xiàn)） [思考與討論] 上述反應可以說明Na、Mg、Al的金屬性順序嗎？這一結論與元素原子半徑的周期性變化，在說明問題上，哪一種方法更為準確？ [結論] 上述反應中鈉、鎂分別失去一個電子、二個電子，都做還原劑。從反應的劇烈程度看，失電子能力：鈉﹥鎂。 原子半徑的周期性變化用到具體半徑數(shù)據(jù)，屬定量方法。金屬活潑性的比較，無法用數(shù)字比較，屬于定性研究。 [實驗探究2] 但如用金屬單質(zhì)與水反應，區(qū)分鎂、鋁的金屬性，差別并不明顯?，F(xiàn)改為用鎂，鋁分別與同濃度的稀鹽酸反應，研究相應的差別。 [板書] Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑ 比 2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑ 更劇烈。 [結論] 上述反應說明鎂比鋁更易失電子，金屬性更強。 ［思考題］ （1）、上述研究鈉、鎂、鋁的金屬性初步得出的結論為，金屬活潑性順序為鈉>鎂>鋁。把這一事實與堿性強弱順序氫氧化鈉>氫氧化鎂>氫氧化鋁對比，可得出什么樣的對應關系，如何驗證這一對應關系，是否具有普遍性？ （2）、初中所學的金屬活動順序表，可以預測金屬元素之間相互能否置換。但對鈉、鎂、鋁之間的相互置換卻無法用實驗加以證實。試討論可能的原因。 [板書] 金屬性越活潑，相應的最高價氧化物的水化物的堿性越強。 [小結] 金屬活潑性比較的幾個指標。 （1）、 單質(zhì)與水或酸反應比較的反應的差別。 （2）、 金屬元素之間的置換。 （3）、 比較最高價氧化物的水化物的堿性。 ［板書］ 5.元素非金屬性與核外電子排布的關系 ［問題與討論］ 依據(jù)以下事實 （1）硅、磷、硫、氯氣等與氫氣的反應差別， （2）氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性，結合原子結構知識，合理解釋元素非金屬順序：硅<磷<硫<氯。 ［思考與討論］ 已知硅、磷、硫、氯，最高價氧化物的水化物的酸性強弱順序為：硅酸<磷酸<硫酸<高氯酸。 據(jù)此說明非金屬性與金屬最高價氧化物的水合物的酸性強弱的關系。利用這一結論預測一下硼酸、碳酸、硝酸的酸性強弱順序。 ［小結］ 非金屬性強弱比較的指標 （1）、 單質(zhì)與氫氣反應的難易。 （2）、氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性。 （3）、 最高價氧化物的水化物的酸性強弱。 ［練習］ 總結11 -17號元素的金屬性、非金屬性的變化規(guī)律，以及相應的實驗指標。 ［板書］ 元素周期律：元素性質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律。 ［作業(yè)］ （1）.依據(jù)本單元的知識預測： ①鋰、鈹與水反應的難易差別。 ②氫氧化鋰與氫氧化鈹?shù)膲A性強弱。 （2）. H2S + Cl2 == 與HCl + S == 哪一個反應可以發(fā)生？說明理由。 （3）完成【課課練】 [主板書設計] 第三課時 元素周期律2 4.金屬性與核外電子排布的關系 金屬活潑性比較的幾個指標。 （1）、 單質(zhì)與水或酸反應比較的反應的差別。 （2）、 金屬元素之間的置換。 （3）、 比較最高價氧化物的水化物的堿性。 5.元素非金屬性與核外電子排布的關系 非金屬性強弱比較的指標 （1）、 單質(zhì)與氫氣反應的難易。 （2）、氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性。 （3）、 最高價氧化物的水化物的酸性強弱。 元素周期律：元素性質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律。 1-3 元素周期表及其應用 一、教學目標 1.知識與技能： 了解周期表的基本結構，了解主族元素在周期表中的位置與其原子結構及性質(zhì)之間的關系。知道同周期、同主族元素性質(zhì)的變化趨勢及規(guī)律。 2.過程與方法： 利用元素周期表的應用學習演繹思維方法。 3.情感態(tài)度與價值觀 利用元素周期表及元素周期律發(fā)現(xiàn)簡史，學習科學研究中的去偽存真，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。 4.教學重點： 元素周期表的基本結構及同周期、同主族元素性質(zhì)的變化趨勢及規(guī)律。 二、教學過程 [板書] [第四課時 元素周期表及其應用1］ [問題情景] 把元素按元素周期律排成一個表格，這就是元素周期表。 [問題與探究] 周期表中每一行為一個周期，每一列為一個族。根據(jù)已學過的1-18號元素分析，元素所在的周期、族，各與原子結構的哪一部分有關？ [思考討論] （1）、指出周期表中有多少個周期，多少個族。計算每一周期，每一族各有多少種元素？ （2）、參照1-18號元素，指出同一周期元素的金屬性，非金屬性的變化規(guī)律。 ［練習］ 依據(jù)碳、氮元素在周期表中的位置，在下列空格中填上必要的內(nèi)容。 ［板書］ （1）、核電荷數(shù)： 碳 氮 （2）、原子半徑： 碳 氮 （3）、非金屬性： 碳 氮 （4）、氧 化 性： 碳 氮氣 （5）、熱穩(wěn)定性： 甲烷 氨氣 （6）、酸 性： 碳酸 硝酸 [結論] 同周期元素由左向右，隨著核電荷遞增，最外層電子逐漸增多，原子半徑逐漸減小，原子得電子能力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱；金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。 [思考與探究] 根據(jù)氟、氯、溴、碘在周期表中的位置及原子結構，對下列事實給出合理解釋 （1） 、它們的單質(zhì)與氫氣反應越來越難。 （2） 、它們的單質(zhì)與水反應越來越難。 （3） 、氯、溴、碘的置換順序為：氯>溴>碘。 （4） 、它們氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性順序為：氟>氯>溴>碘。 （5） 、它們最高價氧化物的水化物的酸性強弱順序為：氯>溴>碘。 [結論] 同主族元素，隨著核電荷數(shù)遞增，電子層數(shù)逐漸增加，原子半徑逐漸增大，原子失去電子能力逐漸增強，得電子能力逐漸減弱；元素金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。 [思考題] 根據(jù)氮、磷、砷在周期表中的位置，對以下各物質(zhì)的性質(zhì)排序 （1）熱穩(wěn)定性：PH3、 NH3、AsH3。 （2）酸性強弱：H3PO4、 HNO3、H3AsO4。 [作業(yè)] 1.砹，原子序數(shù)85，是一種人工放射性元素，化學符號源于希臘文，原意是“不穩(wěn)定”?；瘜W性質(zhì)與碘類似。試較為詳細地描述其金屬性與非金屬性，最高價氧化物水化物酸性，氫化物的熱穩(wěn)定性等，并與其它鹵素加以比較。 2.完成【課課練】 [主板書設計] 第四課時 元素周期表及其應用1 元素周期表結構：三短三長一不全，七主七副八和零 同周期元素由左向右，隨著核電荷遞增，最外層電子逐漸增多，原子半徑逐漸減小，原子得電子能力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱；金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。 同主族元素，隨著核電荷數(shù)遞增，電子層數(shù)逐漸增加，原子半徑逐漸增大，原子失去電子能力逐漸增強，得電子能力逐漸減弱；元素金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。 [板書] [第五課時 元素周期表及其應用2] [思考與討論] 依據(jù)元素周期表，回答下列問題。 （1）、主族元素，副族元素所在的區(qū)域。 （2）、金屬元素、非金屬元素所在的區(qū)域，以及二者的分界線。 （3）、了解過渡元素，所在的區(qū)域及其核外電子排布特征。 [問題情景] 鋁，硅處在第三周期的金屬與非金屬分界線兩側。處于該分界線二側的元素，既有一定的金屬性又有一定的非金屬性。 [問題與探究] 已知有如下反應式： 2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑ Si + 2NaOH + H2O == Na2SiO3 + 2H2↑ 2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑ Si + HCl== 不反應。 3S + 6NaOH == 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O 依據(jù)上述反應事實，解釋鋁，硅是否同時具有金屬性與非金屬。 [結論]： 鋁的金屬性較為明顯。 鋁、硅、硫、氯單質(zhì)均可與堿反應。鋁、硅單質(zhì)與堿反應有氫氣產(chǎn)生，明顯不同于硫、氯氣與氫氧化鈉的反應。說明它們有一定的非金屬性。 [問題與討論] 為什么制造半導體材料的元素，集中在金屬與非金屬元素分界線兩側？ [結論] 金屬一般是導體，非金屬單質(zhì)一般不導電（石墨等少數(shù)非金屬單質(zhì)例外）。在金屬與非金屬元素分界線兩側的元素，既具有一定的金屬性，又具有一定的非金屬性，故其單質(zhì)適合制造半導體材料。 [問題情景] 門捷列夫據(jù)其提出的元素周期律，所畫出的元素周期表，尚有許多空格。他認為這些空格是一些有待發(fā)現(xiàn)的未知元素。例如，門捷列夫預測的類鋁、類硅元素的有關資料如下： 類鋁（1871年門捷列夫的預言） 鎵（1875年布瓦博德朗發(fā)現(xiàn)鎵后測定） 1、原子量約為68 2、比重約為5.9-6.0 3、熔點應很低 4、不受空氣的侵蝕 5、將在酸液和堿液中逐漸溶解 6、其氫氧化物必能溶于酸和堿中 7、能生成類似明礬的礬類 8、可用分光鏡發(fā)現(xiàn)其存在 1、原子量為69.72 2、比重等于5.94 3、熔點為30.150C 4、灼熱時略起氧化 5、在各種酸液和堿液中逐漸溶解 6、氫氧化物為兩性，能溶于強酸和強堿中 7、能生成結晶較好的鎵礬 8、鎵是用光譜分析法發(fā)現(xiàn)的 類硅，門捷列夫15年前預言 1886年德國人溫克勒爾發(fā)現(xiàn)鍺的實際值 1、原子量約為72 2、比重約為5.5 3、氯化物比重大約是1.9 1、原子量為72-73 2、比重等于5.47 3、氯化物比重1.887 上述現(xiàn)象表明科學理論的一個重要價值，在于它能預測未知的事實。 [問題與討論] 各種化學現(xiàn)象中，存在一個重要的規(guī)律，這一規(guī)律就是物質(zhì)的結構決定物質(zhì)的性質(zhì)。試指出如何根據(jù)原子結構的特征，確定元素金屬性、非金屬性的強弱。 [結論] 元素電子層數(shù)較多，最外層電子數(shù)較少，則金屬性較強；元素電子層較少，最外層電子數(shù)較多，則非金屬性較強。 [思考題] 元素周期表中蘊含著一個重要的哲學觀點。當物質(zhì)的某些性質(zhì)在數(shù)量上發(fā)生改變，到一定程度后，這些性質(zhì)會發(fā)生明顯的改變。在周期表中，找出對應的現(xiàn)象。 [結論] 同周期元素，核電荷數(shù)增多，元素金屬性減弱，非金屬性增強。同主族元素，電子層數(shù)增多，元素金屬性增強，非金屬性減弱。 [作業(yè)] 1865年，英國化學家紐蘭茲提出了＂八音律＂。他把當時已知的元素按原子量遞增順序排列成表，發(fā)現(xiàn)元素的性質(zhì)有周期性的重復，第八個元素與第一個元素性質(zhì)相近。下表選取了其中的三個縱列。試指出： （1）該表與課本中元素周期表的的主要差別， （2）該表前三個縱列中的缺陷。 H 1 F 8 Cl 15 Li 2 Na 9 K 16 G 3 Mg 10 Ca 17 Bo 4 Al 11 Cr 18 C 5 Si 12 Ti 19 N 6 P 13 Mn 20 O 7 S 14 Fe 21 　完成【課課練】 [主板書設計] 第五課時 元素周期表及其應用2 物質(zhì)的結構決定物質(zhì)的性質(zhì) 元素電子層數(shù)較多，最外層電子數(shù)較少，則金屬性較強；元素電子層較少，最外層電子數(shù)較多，則非金屬性較強。 同周期元素，核電荷數(shù)增多，元素金屬性減弱，非金屬性增強。同主族元素，電子層數(shù)增多，元素金屬性增強，非金屬性減弱。 [教學反思] 讓學生理解科學研究中科學家的研究方法與思維方式，既是本單元的精髓，也是本單元教學的最大難點。 第二單元 微粒之間的相互作用力 【課標要求】 1.知道構成物質(zhì)的微粒之間存在不同的作用，認識化學鍵和分子間作用。 2.知道離子鍵，共價鍵及其形成，知道離子化合物和共價化合物。知道離子，分子，原子可以分別構成離子晶體，分子晶體，原子晶體。 3.了解有機化合物中碳的成鍵特點和成鍵方式。 4.學習用電子式表示離子鍵，共價鍵以及離子化合物，共價分子；會用結構式表示共價健以及共價分子。了解可以用球棍模型，比例模型表示分子結構。 【教學目標】 （1）知道構成物質(zhì)的微粒之間存在不同的作用力，認識化學鍵和分子間作用力的含義。 （2）知道離子鍵、共價鍵及其形成，知道離子化合物、共價化合物的概念。 （3）會用電子式表達離子化合物、共價化合物的組成和形成過程，理解離子化合物和離子鍵之間的關系，共價化合物與共價鍵之間的關系。會用結構式表示共價鍵以及共價分子。了解可以用球棍模型、比例模型表示分子結構。 （4）了解分子間作用力的含義及其對物理性質(zhì)的影響。 （5）學會運用結構模型、化學用語進行化學的學習和研究。 【情感態(tài)度和價值觀】 通過化學鍵、分子間作用力的學習，增強對微觀粒子運動的認識，提升在微觀領域里的 想象力，感悟微觀世界的奇妙與魅力，認識有機化合物的多樣性，體會化學物質(zhì)與自然界的 關系。 【課時安排】 離子鍵 1課時 共價鍵 分子間作用力 2課時 【教學設計】 第一課時 離子鍵 【三維目標】 知識與技能：理解離子鍵的概念，能用電子式表示離子化合物及其形成過程。 過程與方法：通過離子鍵的學習，培養(yǎng)對微觀粒子運動的想像力。 情感與價值觀：認識事物變化過程中量變引起質(zhì)變的規(guī)律性。 【教學重點】　離子鍵，離子鍵的形成過程 【教學難點】 電子式的書寫 【教學方法】 討論、比較、歸納，信息技術整合 【教學過程】 引入： [提問]構成物質(zhì)的微粒有哪些？它們分別是如何構成物質(zhì)的？ [學生] 1.原子、離子、分子等； 2.原子、離子、分子都可以直接構成物質(zhì)，原子也可以先形成離子或分子，再由離子或分子構成物質(zhì)。 [補充舉例] p12 [進一步] 那么不同的微粒之間是靠什么作用力構成物質(zhì)的？ [板書] 一.化學鍵 1.概念：物質(zhì)中直接相鄰的原子或離子之間存在的強烈的相互作用。 強調(diào)：①直接相鄰； ②強烈的相互作用。 2.分類：離子鍵、共價鍵。 [分析]以氯化鈉的形成過程為例分析離子鍵的成因 e- Na Na+ Cl Cl- Na+ Cl- [思考] 1.在氯化鈉晶體中，Na+和Cl- 間存在哪些作用力？ 2.陰陽離子結合在一起，彼此電荷是否會抵消呢？ [板書] 二.離子鍵 1.概念：使陰陽離子結合成化合物的靜電作用。 2.特點： ①成鍵微粒：陰陽離子 ②成鍵本質(zhì)：靜電作用（靜電引力和靜電斥力） 注：含有離子鍵的化合物就是離子化合物。 [思考] 哪些微粒之間容易形成離子鍵？ 1.活潑金屬與活潑非金屬的原子之間 （例如：大部分的IA、IIA族與VIA、VIIA族元素的原子之間） 2.離子或離子團之間 （例如：金屬陽離子、NH4+與酸根離子之間） [例題] 1、下列說法正確的是 （ D ） A.離子鍵就是使陰、陽離子結合成化合物的靜電引力 B.所有金屬與所有非金屬原子之間都能形成離子鍵 C.在化合物CaCl2中，兩個氯離子之間也存在離子鍵 D.含有離子鍵的化合物一定是離子化合物 2、下列各數(shù)值表示有關元素的原子序數(shù),其所表示的各原子組中能以離子鍵相互結合成穩(wěn)定化合物的是 （ C ） A.10與12 B.8與17 C. 19與17 D.6與14 [疑問]那么我們用什么方式來表示離子鍵和離子鍵的形成過程呢？ [板書] 3.表示——電子式：在元素符號周圍用“ ”或“”來表示原子最外層電子的式子。①表示原子； ②表示簡單離子； ③表示離子化合物及其形成 [練習] 寫出CaO、MgCl2的電子式。 [小結] 陰離子Nn- 陽離子Mm+ 用電子式表示 離子化合物 活潑金屬原子M 活潑非金屬原子N 失去電子 得到電子 靜電作用 離子鍵 離子鍵:使陰、陽離子結合成化合物的靜電作用. [課后思考] 如何用電子式表示OH—、NH4+ 離子？ [課后作業(yè)] 1、整理、歸納本節(jié)教學案 2、完成【課課練】 [主板書設計] 一.化學鍵 1.概念：物質(zhì)中直接相鄰的原子或離子之間存在的強烈的相互作用。 2.分類：離子鍵、共價鍵。 二.離子鍵 1.概念：使陰陽離子結合成化合物的靜電作用。 2.特點： ①成鍵微粒：陰陽離子 ②成鍵本質(zhì)：靜電作用（靜電引力和靜電斥力） 注：含有離子鍵的化合物就是離子化合物。 3.表示—電子式：在元素符號周圍用“ ”或“”來表示原子最外層電子的式子。 ①表示原子； ②表示簡單離子； ③表示離子化合物及其形成 [第二課時 共價鍵] 【三維目標】 知識與技能：理解共價鍵、極性鍵和非極性鍵概念，能用電子式表示共價化合物的形成過程。了解球棍模型和比例模型 過程與方法：通過共價鍵的學習，培養(yǎng)對微觀粒子運動的想像力。 情感與價值觀：認識事物變化過程中量變引起質(zhì)變的規(guī)律性。 【教學重點】共價鍵及其形成過程 【教學難點】共價鍵及共價化合物的表示方法 【教學方法】 討論，信息技術整合 【教學過程】 引入： [回顧] 氯化鈉的形成過程，離子鍵的概念及其形成條件。 [討論] 活潑的金屬元素和活潑非金屬元素化合時形成離子鍵。請思考，非金屬元素之間化合時，能形成離子鍵嗎？為什么？ [學生] 不能，因非金屬元素的原子均有獲得電子的傾向，無法發(fā)生電子的得失。 [補充] 非金屬元素的原子間可通過共用電子對的方法使雙方最外電子層均達到穩(wěn)定結構。 [分析] 氯化氫分子的形成過程 播放動畫：共價鍵，引出共價鍵的概念 [板書] 三、共價鍵 　　1．概念：原子之間通過共用電子對所形成的相互作用，叫做共價鍵。 　　2．形成條件： ①非金屬元素的原子之間 ②非金屬元素的原子與不活潑的某些金屬元素原子之間形成共價鍵。 3．共價化合物 [思考與交流] 1. 所有的由非金屬元素原子組成的化合物都是共價化合物嗎？舉例說明。 2. 共價化合物和離子化合物的區(qū)別。 [板書] 4．表示方法：①電子式 a.共價分子； 例如：Cl2；Br2； O2； N2；。 b.共價化合物的形成。 例如：H2O；HF。 [課堂練習] 用電子式表示下列化合物：CO2 ；CH4 ；NH3 [設問] 在有機化合物中，構成物質(zhì)的原子數(shù)目較多，用電子式表示起來相當麻煩，有沒有更簡便的方法來表示共價分子呢？ [板書] 表示方法：②結構式：用“—”表示共用電子對，不用表示未成鍵電子 [課堂練習] 用結構式表示下列化合物：CO2 ；CH4 ；NH3 ③其他方法——球棍模型，比例模型 [小結] 列表對比離子鍵和共價鍵 表3-2離子鍵、共價鍵的比較 化學鍵類型 離子鍵 共價鍵 概念 陰、陽離子間通過靜電作用所形成的化學鍵 原子間通過共用電子對所形成的化學鍵 成鍵微粒 陰陽離子 原子 成鍵性質(zhì) 靜電作用 共用電子對 形成條件 活潑金屬與活潑的非金屬元素 非金屬與非金屬元素 實例 NaCl、MgO HCl、H2SO4 [課后作業(yè)] 1、整理、歸納本節(jié)教學案 2、完成【課課練】 [板書設計] 三、共價鍵 1．概念：原子之間通過共用電子對所形成的相互作用，叫做共價鍵。 2．形成條件： ①非金屬元素的原子之間 ②非金屬元素的原子與不活潑的某些金屬元素原子之間形成共價鍵。 3．共價化合物 4．表示方法——①電子式 a.共價分子； b.共價化合物的形成。 表示方法——②結構式：用“—”表示共用電子對，不用表示未成鍵電子 其他方法——③球棍模型，比例模型 [第三課時 分子間作用力 ] 【教學目標】 1、了解有機化合物中碳元素的成鍵特點，知道不同的共價鍵的鍵能是不同的，能說明鍵能對物質(zhì)的化學性質(zhì)如某些化學反應活潑性的影響 2、了解分子間作用力對于分子晶體某些物理性質(zhì)的影響 3、學會運用結構模型、化學用語進行研究和學習 【教學重點】有機化合物中碳元素的成鍵特點、分子間作用力和氫鍵 【教學難點】有機化合物中碳元素的成鍵特點 【教學方法】模型、模擬動畫（多媒體輔助） 【教學過程】 ［提問］ 大千世界存在的元素大約有多少種？你們估計存在的物質(zhì)種類大約又有多少種呢？ ［講述］ 在眾多物質(zhì)中，有機化合物占了很大一個比重，絕大多數(shù)的物質(zhì)是有機物，而且每年合成的新物質(zhì)幾乎是有機物。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因與碳原子的結構有很大關系。 [討論] 下面我們同學寫出碳原子的電子式，從碳原子的電子式上你就有可能看出其中的原因了？你知道是什么原因嗎？ ［總結］碳原子的成鍵特點 ［提問］通過前面的學習我們知道在分子內(nèi)部相鄰原子之間存在著強烈的相互作用，那么分子之間是否也有相互作用呢？物質(zhì)三態(tài)之間的變化是否能給我們一些啟發(fā)呢？ ［小結］分子間作用力是 ____________，分子間作用力比化學鍵 ，由分子構成的物質(zhì)，分子間作用力是影響物質(zhì) 性質(zhì)的重要因素之一。 ［講述］分子間作用力的大小和對應物質(zhì)的分子量成正比。 另外：分子間作用力也叫范德華力。 [討論] p16問題解決 1. 離子鍵與共價鍵的差異 2. 化學鍵與分子間作用力的差異 ［例題］共價鍵、離子鍵和范德華力是構成物質(zhì)微粒間的不同的作用方式，下列物質(zhì)中只含有上述一種作用的是 （ ） A.干冰 B.氯化鈉 C.氫氧化鈉 D.碘 ［例題］在解釋下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與物質(zhì)結構間的因果關系，與鍵能無關的變化規(guī)律是 （ ） A.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱 B.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次減低 C.F2、Cl2、Br2、I2的熔沸點逐漸升高 D.H2S 的熔沸點小于H2O的熔沸點 ［提問］我們都知道在相同的狀態(tài)下，固體的密度一般比液體的密度大，但水結冰后其密度反而變小，這是什么原因呢？ ［閱讀］請同學們閱讀課本第16頁的《拓展視野》部分，了解一下氫鍵的知識。 [小結] 氫鍵是 。 [討論] 氫鍵的存在和作用。 [課堂小結] 表3-3化學鍵與分子間作用力的比較 化學鍵 分子間作用力 概念 相鄰的原子間強烈的相互作用叫化學鍵 把分子聚集在一起的作用力，叫做分子間作用力，又稱范德華力 作用范圍 分子或晶體內(nèi) 分子之間 作用力強弱 較強 與化學鍵相比弱得多 影響的性質(zhì) 主要影響化學性質(zhì) 主要影響物理性質(zhì)（如熔沸點） [課后作業(yè)] 1、整理、歸納本節(jié)教學案 2、完成【課課練】 [板書設計] 四．分子間作用力 1.定義：分子間存在的將分子聚集在一起的作用力。 2.特點：比化學鍵弱得多 3.作用：影響物質(zhì)的熔沸點、溶解性等物理性質(zhì) 4.氫鍵的存在及影響 第三單元 從微觀結構看物質(zhì)的多樣性 [第一課時 同素異形現(xiàn)象 ] 【教學目標】 1、從同素異形現(xiàn)象認識物質(zhì)的多樣性 2、從金剛石、石墨、足球烯等碳的同素異形體為例，認識由于微觀結構不同而導致的同素異形現(xiàn)象 【教材處理】 1、以生活中熟悉的兩種碳的同素異形體——金剛石和石墨性質(zhì)的“異”、“同”點為切入點，從“同素”和“異形”兩個角度幫助學生認識同素異形現(xiàn)象和同素異形體。幫助學生從微觀結構角度認識兩種晶體中碳元素原子間的結合方式，作用力和空間排列方式的不同，認識它們性質(zhì)不同的原因。同時，通過介紹現(xiàn)代科學研究中的熱點：C60和碳納米管等知識來拓展學生的視野，增長學生的知識點。 2、運用電腦圖片，向?qū)W生展示“足球烯”、“納米碳管”等碳的不同單質(zhì)。 3、用三維空間結構模型，學習金剛石、石墨的結構知識。 【教學重點】 以金剛石、石墨為例認識由于微觀結構的不同從而導致的同素異形現(xiàn)象 【教學難點】 金剛石、石墨、和納米管道的結構 【教學方法】 多媒體輔助 【教學過程】 [引入]人類已發(fā)現(xiàn)的元素僅百余種，可它們卻能形成數(shù)千萬種不同的物質(zhì)。這是什么原因呢？ [思考]金剛石和石墨都是C單質(zhì)，為什么它們的物理性質(zhì)卻有很大的區(qū)別？ [展示]金剛石與石墨的圖片和視頻資料，讓同學們從視覺上感受差異性。 [歸納] 同素異形體 定義： 。 強調(diào)： 實例： 。 [講述] 構成金剛石的微粒是C原子，C原子以共價鍵相連，結合成空間網(wǎng)狀結構，金剛石的基本結構單元是正四面體； 構成石墨的微粒是C原子，C原子以共價鍵相連，在石墨的每一層，每個C原子與周圍3個C原子以共價鍵相連，排列成平面六邊行，無數(shù)平面六邊行形成平面網(wǎng)狀結構，石墨的不同層之間存在分子間作用力。 [列表比較] 物理性質(zhì) 金剛石 石墨 硬度 天然、最硬物質(zhì) 最軟礦物之一 熔沸點 很高 很高 導電性 不導電 導電 [思考] 為什么金剛石和石墨在硬度和導電性有差異？ [介紹] 明星分子“足球烯” [思考] 足球烯結構和金剛石、始末、納米管道有何不同 [設問] Na和Na+是同素異形體嗎？ [講述] 除了C元素有同素異形體外，O、S、P元素也有同素異形現(xiàn)象 [多媒體展示] [小結] [板書設計] 一、同素異形現(xiàn)象 1.同素異形體： 2.強調(diào)：①同種元素 ②不同結構（性質(zhì)不同）③可以相互轉(zhuǎn)化 3.實例： ①金剛石與石墨 ②氧氣與臭氧 ③紅磷與白磷 [課后練習] 1、下列各組中互為同位素的是( )，互為同素異形體的是( ) A.O2和O3 B.H和H C.H2O和H2O2 D.O2－和O 2、最近醫(yī)學界通過用放射性14C標記C60，發(fā)現(xiàn)一種C60的羧酸衍生物在特定條件下可通過斷裂DNA殺死細胞，從而抑制艾滋?。ˋIDS），則有關14C的敘述正確的是 ( ) （A）與C60中普通碳原子的化學性質(zhì)不同 （B）與14N含的中子數(shù)相同 （C）是C60的同素異形體 （D）與12C互為同位素 3、1995年諾貝爾化學獎授予致力于研究臭氧層被破壞問題的三位環(huán)境科學家。大氣中的臭氧層可濾除大量的紫外光，保護地球上的生物。氟利昂可在光的作用下分解，產(chǎn)生Cl原子，Cl 原子會對臭氧層產(chǎn)生長久的破壞作用。有關反應為 。 根據(jù)以上敘述，回答1~2小題： ①在上述臭氧變成氧氣的反應過程中，Cl 是 ； ②O2和O3是 。 [課后作業(yè)] 完成【課課練】 [第二課時 同分異構現(xiàn)象] 【教學目標】 1、以同分異構現(xiàn)象為例，認識物質(zhì)的多樣性與微觀結構有關系。 2、以正丁烷和異丁烷、乙醇和二甲醚為例，認識有機物的同分異構現(xiàn)象 3、運用活動與探究方法，學習正丁烷和異丁烷的同分異構現(xiàn)象 【教材處理】 1、運用活動與探究方法，學習正丁烷和異丁烷的同分異構現(xiàn)象 2、運用三維空間結構模型，學習正丁烷和異丁烷、乙醇和二甲醚的結構知識 3、利用碳的成鍵特點與成鍵方式的知識，理解組成相同的分子由于原子間的成鍵方式、排列順序不同可以形成不同的物質(zhì)。 4、讓學生自己嘗試連接丁烷的分子結構球棍模型，體驗和感知同分異構現(xiàn)象。 【情感、態(tài)度和價值觀】 認識“物質(zhì)的結構決定性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)結構”這一觀點。學生依照碳原子成鍵的可能方式動手實驗，探究原子的不同連接方式和連接順序，觀察原子在分子中的空間位置，將會對分子的空間結構、同分異構現(xiàn)象和同分異構體產(chǎn)生深刻的印象。 【教學重點】以正丁烷和異丁烷、乙醇和二甲醚為例，認識由于微觀結構不同而導致的同分異構現(xiàn)象 【教學難點】各種同分異構現(xiàn)象 【教學方法】 多媒體輔助 【教學過程】 [復習回顧] 1．同素異形體的定義： 。 2．常見的同素異形體有 、 、 。 [知識梳理] 依據(jù)碳原子和氫原子的價鍵規(guī)律，請你思考一下你可以拼成幾種分子式符合C4H10的結構？請用結構式表達出來。（可不填滿也可再加） ⑴ ⑵ ⑶ …… [課堂活動]P20制作分子結構模型 [歸納總結] 1．同分異構現(xiàn)象： 。 2．同分異構體： 。 3．寫出你所了解的同分異構體的名稱及結構式： [例題]下列說法正確的是： A． 相對分子質(zhì)量相同的物質(zhì)是同一種物質(zhì) B． 相對分子質(zhì)量相同的不同有機物一定為同分異構體 C． 金剛石和石墨是同分異構體 D． 分子式相同的不同種有機物，一定是同分異構體 [小結]“三同”的比別： [主板書] 概念 描述對象 相同之處 不同之處 同位素 同素異形體 同分異構體 [課后作業(yè)] 完成課課練 [第三課時 不同類型的晶體] 【教學目標】 1、以不同類型的晶體為例，認識物質(zhì)的多樣性與微觀結構有關系。 2、認識不同的物質(zhì)可以形成不同的晶體，不同類型的晶體的結構、構成微粒、物質(zhì)性質(zhì)不盡相同各有特點。 3、認識原子晶體、離子晶體、分子晶體的結構與物理性質(zhì) 【教材處理】 1、運用電腦圖片，向?qū)W生展示一些常見的晶體。 2、運用三維空間結構模型，向?qū)W生展示一些晶體的微觀結構。 3、運用列表對比的方法，比較不同類型晶體的結構、構成微粒、物理性質(zhì)等內(nèi)容。 【情感、態(tài)度與價值觀】 理解“物質(zhì)的結構決定性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)結構”這一觀點。培養(yǎng)學生自覺的在事物的實質(zhì)和現(xiàn)象之間建立聯(lián)系，訓練透過現(xiàn)象看本質(zhì)的思維方式，培養(yǎng)高品質(zhì)的思維能力。 【教學重點】 相關晶體的結構、構成微粒與物理性質(zhì) 【教學難點】 相關晶體的結構 【教學方法】 信息技術整合 【教學過程】 [知識回顧] 1．離子鍵、共價鍵、分子間作用力、氫鍵的定義 2．晶體的定義： 。 [知識梳理] 1．自然界中的固態(tài)物質(zhì)分為 和 ； 晶體具有規(guī)則的幾何外形的原因是________________________________ _。 2．構成晶體的微粒有 。 [板書] 一．離子晶體 1）定義： 。 2）在NaCl晶體中 ① 每個Na+離子周圍同時吸引著 個Cl-離子，每個Cl-離子周圍同時吸引著 個Na+離子； ② 晶體中陰陽離子數(shù)目之比是 ； ③ 在NaCl晶體中是否有NaCl分子存在？ ； 3）注意：一個晶胞中離子的四種位置 ①、晶胞里的離子 ②、晶胞面上的離子 ③、晶胞棱上的離子 ④、晶胞頂點上的離子 4）離子晶體的物理性質(zhì) ①一般說來，離子晶體硬度 ，密度 ，有較 的熔點和沸點；（為什么？） ②離子晶體的導電 。 二．分子晶體 1）定義： 的晶體叫做分子晶體。 ①舉例：______________________ __。 　　②判斷的方法：看晶體的構成微粒是否是分子。 2）物理性質(zhì) ①分子晶體具有較 的熔沸點和較 的硬度，如CO的熔點為—199℃，沸點為—191.5℃。（ 為什么？） ②分子晶體 導電性。 3）常見的分子晶體 鹵素、氧氣、氫氣等多數(shù)非金屬單質(zhì)、稀有氣體、非金屬氫化物、多數(shù)非金屬氧化物、含氧酸、大多數(shù)有機物 4）二氧化碳的分子結構 在二氧化碳的晶體中，每個二氧化碳的周圍有 個二氧化碳分子 三．原子晶體 1、 定義： 。 2、 構成微粒 。 作用力 。 3、原子晶體物理性質(zhì)的特點： A. 熔、沸點 B. 硬度 C. 溶解性 4、二氧化硅的晶體結構： 在SiO2晶體中，每個Si原子和 個O原子形成 個共價鍵，每個Si原子周圍結合 個O原子；同時，每個O原子周圍和 個Si原子相結合成鍵。 [回顧]金剛石、石墨的晶體結構 四．金屬晶體及其特點 [小結] 三種晶體的比較 晶體類型 微粒 作用力 熔沸點 事例 離子晶體 陰、陽離子 離子鍵 高 氯化鈉、硫酸銅、氫氧化鈉 分子晶體 分子 分子間作用力 低 冰、干冰、甲烷 原子晶體 原子 共價鍵 很高 金剛石、二氧化硅 [主板書設計] 1.晶體的定義 2.晶體的分類： 離子晶體 原子晶體 分子晶體 金屬晶體 3.三種晶體比較 4.晶體類型判斷 [課后作業(yè)]單元練習、專題練習、課課練