人教版（2019）高中化學(xué)必修第一冊(cè) 第四章第三節(jié)第一課時(shí)離子鍵教學(xué)設(shè)計(jì)

《離子鍵》教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】1.能理解離子鍵的概念，對(duì)離子鍵的本質(zhì)及形成條件進(jìn)行科學(xué)分析。知道離子化合物的判斷方法，建立離子鍵及離子化合物問(wèn)題分析模型。2.通過(guò)對(duì)NaCl形成過(guò)程的分析感受由個(gè)別到一般的研究方法，能夠通過(guò)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)建立宏觀現(xiàn)象變化原因的理性分析。3.通過(guò)電子式書寫練習(xí)培養(yǎng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾獞B(tài)度。【教學(xué)重點(diǎn)】1.離子鍵及離子化合物的理解。2.電子式表征?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】離子鍵的形成過(guò)程?！窘虒W(xué)方法】啟發(fā)式教學(xué)法、講授法、講練法【教學(xué)時(shí)長(zhǎng)】40min【教學(xué)媒體】PPT、板書、口頭語(yǔ)言【教學(xué)準(zhǔn)備】1.教師準(zhǔn)備：Na與Cl2反應(yīng)視頻準(zhǔn)備，練習(xí)題準(zhǔn)備。2.學(xué)生準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)教材，復(fù)習(xí)活潑金屬Na與Cl2的反應(yīng)?！窘虒W(xué)流程】認(rèn)真聽(tīng)講，熟記離子化合物的特例離子化合物的定義、判斷離子化合物做筆記、記憶離子鍵定義、本質(zhì)、成鍵微粒等認(rèn)真聽(tīng)講做筆記離子鍵分析原子結(jié)構(gòu)及得失電子難易程度NaCl的微觀形成過(guò)程積極回應(yīng)，做好筆記謎語(yǔ)引入，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣化學(xué)鍵的定義、分類化學(xué)鍵學(xué)生積極思考，主動(dòng)參與課堂導(dǎo)入教學(xué)環(huán)節(jié)知識(shí)線活動(dòng)線認(rèn)真聽(tīng)講，熟記離子化合物的特例離子化合物的定義、判斷離子化合物做筆記、記憶離子鍵定義、本質(zhì)、成鍵微粒等認(rèn)真聽(tīng)講做筆記離子鍵分析原子結(jié)構(gòu)及得失電子難易程度NaCl的微觀形成過(guò)程積極回應(yīng)，做好筆記謎語(yǔ)引入，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣化學(xué)鍵的定義、分類化學(xué)鍵學(xué)生積極思考，主動(dòng)參與課堂導(dǎo)入電子式原子、離子、離子化合物電子式書寫積極練習(xí)，規(guī)范書寫方法電子式原子、離子、離子化合物電子式書寫積極練習(xí)，規(guī)范書寫方法【教學(xué)過(guò)程】教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入【師】上課之前我們先來(lái)猜個(gè)謎語(yǔ)：用手拿不起，用刀劈不開(kāi)，煮飯洗衣都離不開(kāi)它。大家說(shuō)這是什么？【生】水激發(fā)學(xué)習(xí)興趣離子鍵【師】水是生命之源，是我們每天都離不開(kāi)的生活必需品。那你們知道水是由什么元素組成的嗎？那么大家有沒(méi)有思考過(guò)為什么H、O元素會(huì)結(jié)合生成水？或者說(shuō)H、O之間是否存在一種作用力使之結(jié)合呢？答案是肯定的。我們都知道元素周期表中有……很好，但是物質(zhì)的種類卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于118種，其實(shí)正是由于這種作用力的存在使得原子之間相互結(jié)合形成了豐富多彩的物質(zhì)世界。我們把這種作用力成為化學(xué)鍵?！綪PT】化學(xué)鍵定義：使離子或原子相結(jié)合的作用力。【師】老師細(xì)化了這一概念：【PPT】相鄰原子之間強(qiáng)烈的相互作用。我們根據(jù)構(gòu)成這種相互作用的微粒的不同，又把化學(xué)鍵細(xì)化為離子鍵、共價(jià)鍵以及金屬鍵。再回到我們的定義中來(lái)看一看這句話究竟應(yīng)該如何理解?！跋噜彙睉?yīng)該如何理解？比如我們剛剛說(shuō)到的水，它的結(jié)構(gòu)式為：H—O—H，我們可以發(fā)現(xiàn)H原子和O原子是直接相鄰的，因此我們說(shuō)它們之間存在化學(xué)鍵，而兩個(gè)H原子之間隔了一個(gè)O原子，它們并沒(méi)有直接相鄰，我們則認(rèn)為它們之間不存在化學(xué)鍵。那么老實(shí)想問(wèn)問(wèn)大家，如果我們把He原子和Ar原子放在一起，它們之間存在化學(xué)鍵嗎？為什么呢？很好，它們都是單原子分子，二者并沒(méi)有結(jié)合因此肯定沒(méi)有化學(xué)鍵，那么這種強(qiáng)烈的相互作用又該如何理解呢？通過(guò)我們今天對(duì)離子鍵的學(xué)習(xí)大家就會(huì)知道?！景鍟侩x子鍵【生】H、O元素【生】不存在，它們都是單原子分子。利用物質(zhì)種類遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于元素種類的客觀事實(shí)，引出化學(xué)鍵實(shí)例講解，便于理解深化理解“相鄰”一詞的含義NaCl的微觀形成過(guò)程【師】首先我們先來(lái)看一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的視頻?！疽曨l】Na和Cl2的反應(yīng)?！編煛繌囊曨l中大家觀察到了什么現(xiàn)象？為什么火焰是黃色的？很好，那白煙又是什么呢？點(diǎn)燃這說(shuō)明Na在Cl2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，我們來(lái)一起寫一下Na在Cl2的化學(xué)反應(yīng)方程式：2Na+Cl2==2NaCl，老師想問(wèn)問(wèn)大家，這個(gè)反應(yīng)是不是一個(gè)氧化還原反應(yīng)？點(diǎn)燃氧化劑、還原劑分別是？氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物呢？【師】大家說(shuō)的很對(duì)，但是如何從微觀角度上來(lái)解釋為什么Na是還原劑而Cl2是氧化劑嗎？要想從微觀角度來(lái)分析，我們首先要寫出Na和Cl的原子結(jié)構(gòu)示意圖?！綪PT】我們都知道元素的化學(xué)性質(zhì)一般是通過(guò)原子的最外層電子體現(xiàn)的，Na院子的最外層有幾個(gè)電子？它穩(wěn)定嗎？它容易失去1e－Cl原子呢？既然Na想要失去1e－而Cl想要得到1e－，直接將Na這1e－轉(zhuǎn)移給Cl是否就同時(shí)實(shí)現(xiàn)了Na和Cl最外層均為8e－的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)？此時(shí)Na＋外層有幾個(gè)e－？Cl－呢？【師】Na＋帶正電，Cl－帶負(fù)電，Na＋和Cl－通過(guò)靜電吸引作用結(jié)合生成NaCl。這里老師想問(wèn)一問(wèn)大家，這種靜電吸引作用會(huì)使得Na＋與Cl－無(wú)限靠近嗎？為什么？所以當(dāng)Na＋與Cl－接近到一定距離。當(dāng)這種靜電吸引與經(jīng)典排斥作用達(dá)到平衡時(shí)也就形成了穩(wěn)定的NaCl。我們把Na＋與Cl－之間的靜電作用叫做離子鍵。（【PPT】）【生】Na塊熔成一個(gè)小球，Na在Cl2中劇烈燃燒，火焰是黃色的，有大量的白煙產(chǎn)生，集氣瓶中的黃綠色變淺【生】是Na的焰色反應(yīng)?！旧縉aCl的固體小顆?！旧渴恰旧垦趸瘎┦荂l2，還原劑是Na，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都是NaCl【生】1個(gè)不穩(wěn)定Cl原子同樣不穩(wěn)定，容易得到1e－【生】Na＋有10e－，Cl－有18e－?！旧坎粫?huì)，帶正電的Na＋與Cl－的原子核與原子核之間及Cl－的核外電子與核外電子之間還會(huì)有靜電排斥作用。為從宏觀到微觀轉(zhuǎn)化做鋪墊微觀分析NaCl的形成過(guò)程形成對(duì)離子鍵的理性認(rèn)識(shí)離子鍵【師】它的本質(zhì)是什么？換句話說(shuō)，這種靜電作用應(yīng)該如何理解，包括我們剛剛所提到的……成鍵粒子呢？定義中其實(shí)就有提示，是：那么老師想問(wèn)問(wèn)大家是不是所有的陰陽(yáng)離子都是通過(guò)離子鍵這種靜電作用相結(jié)合的？既然我們說(shuō)陰陽(yáng)離子是成鍵粒子，是否越容易得失電子轉(zhuǎn)化為陰陽(yáng)離子的原子間越容易形成離子鍵？那么容易得失e－的原子有哪些？從元素周期表的角度來(lái)考慮【PPT】老師給大家一點(diǎn)提示。ⅠA、ⅡA也就是堿金屬以及堿土金屬元素，它們最外層有幾個(gè)e－？它們穩(wěn)定嗎？容易失去1~2e－，我們稱之為活潑金屬元素。ⅥA、ⅦA也就是氧族和鹵族元素，它們最外層有幾個(gè)e－？它們?nèi)菀椎玫?~2e－變成8e－穩(wěn)定結(jié)構(gòu)我們稱之為活潑非金屬元素。當(dāng)它們二者結(jié)合時(shí)容易形成離子鍵。同時(shí)這些活潑金屬陽(yáng)離子比如：Na＋、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋與非金屬原子團(tuán)離子如：SO42－、CO32－、NO3－、OH－等結(jié)合時(shí)也是通過(guò)離子鍵這種相互作用結(jié)合的。這里老師希望大家格外注意這里：NH4＋，銨根離子的銨字為金字旁，因此它有一定的金屬性。當(dāng)NH4＋與非金屬原子團(tuán)離子以及非金屬陰離子結(jié)合時(shí)也容易形成離子鍵。也就是說(shuō)大多數(shù)的按嚴(yán)重都存在離子鍵。最后一點(diǎn)，活潑金屬陰離子與H－結(jié)合時(shí)也容易形成離子鍵，比如NaH、CaH2中就存在離子鍵，由離子鍵構(gòu)成的化合物就是離子化合物。（【PPT】定義）【生】靜電吸引、經(jīng)典排斥陰陽(yáng)離子【生】不是【生】1e－/2e－，不穩(wěn)定【生】6e－/7e－講解離子鍵的相關(guān)知識(shí)，深化對(duì)離子鍵的理解講解成鍵條件便于判斷物質(zhì)中是否含有離子鍵易錯(cuò)點(diǎn)提醒：銨根離子離子化合物【師】既然我們已經(jīng)知道了離子化合物的定義，那么請(qǐng)問(wèn)NaCl是不是離子化合物？Na＋是一種活潑金屬陽(yáng)離子，Cl－是活潑非金屬陰離子，符合我們剛剛提到的成鍵條件，也就是說(shuō)Na＋與Cl－之間存在離子鍵，那么根據(jù)定義NaCl就是離子化合物。那么Na2SO4呢？Na＋這種活潑金屬陽(yáng)離子與SO42－這種活潑非金屬原子團(tuán)離子化合時(shí)也形成了離子鍵。但是S元素和O元素之間呢？它們是通過(guò)離子鍵結(jié)合的嗎？那么Na2SO4就不是離子化合物了嗎？Na2SO4確實(shí)是離子化合物，這里需要注意的是，一種化合物，其中只要含有離子鍵，無(wú)論是否還有其它種類的化學(xué)鍵我們都認(rèn)為它是離子化合物。在剛剛判斷NaCl、Na2SO4是不是離子化合物時(shí)我們是通過(guò)判斷其中是否含有離子鍵來(lái)判斷的，這種方法不夠直觀，那么有沒(méi)有更為直觀的方法？如果我們可以從元素組成上來(lái)判斷是不是更快？那我們來(lái)看一看常見(jiàn)的離子化合物有哪些，我們看強(qiáng)堿是不是。如Na＋、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋與OH－化合而來(lái)的化合物，它們都是離子化合物。再來(lái)看看活潑金屬氧化物，也就是活潑金屬陽(yáng)離子比如Na＋、Mg2＋與O2－化合而來(lái)的化合物同樣為離子化合物。注意過(guò)氧化物也是離子化合物比如Na2O2、K2O2。第三類，大多數(shù)鹽，活潑金屬陽(yáng)離子與活潑非金屬陰離子以及非金屬原子團(tuán)離子化合而來(lái)的鹽，注意絕大多數(shù)銨鹽都是離子化合物。最后一類，活潑金屬氫化物比如NaH、CaH2等。從剛剛的分析中大家有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)一些共性？是否可以總結(jié)出一句話幫助我們判斷一種化合物到底是不是離子化合物？那么我們來(lái)做幾個(gè)練習(xí)?！綪PT】【師】在第二類中我們需要補(bǔ)上：AlCl3、BeCl2、CuCl2等除外。今天我們學(xué)習(xí)了離子鍵以及離子化合物的知識(shí)，剩下的內(nèi)容我們下節(jié)課再學(xué)習(xí)?！旧渴恰旧恳彩请x子化合物【生】不是【生】通常含有K＋、Ca2＋、Ba2＋、Na＋、Mg2＋等活潑金屬的化合物以及銨鹽為離子化合物。通過(guò)對(duì)硫酸鈉是否為離子化合物的判斷深化學(xué)生對(duì)離子化合物定義的理解講解判斷一種物質(zhì)是否為離子化合物的簡(jiǎn)單辦法，為提高做題效率做準(zhǔn)備鞏固知識(shí)電子式【師】以上我們從原子結(jié)構(gòu)的角度，用原子結(jié)構(gòu)示意圖來(lái)表示Na原子和Cl原子發(fā)生變化生成NaCl的過(guò)程，它清晰、直觀，但是，書寫結(jié)構(gòu)示意圖時(shí)有些麻煩，那么，還有沒(méi)有更簡(jiǎn)單的表示方法呢？有。這種表示方法叫做電子式，請(qǐng)同學(xué)們看20頁(yè)的資料卡片，歸納電子式的定義和書寫方法。概念：在元素符號(hào)周圍用“.”或“×”來(lái)表示最外層電子的式子叫做電子式?！綪PT】書寫規(guī)則看了這些還是不會(huì)寫，我們就以R為例說(shuō)一說(shuō)電子式究竟該如何書寫。如果有一個(gè)電子，那么在R的上下左右四個(gè)方向任意一個(gè)方向?qū)懚伎梢?，如果有兩個(gè)電子呢？為了對(duì)稱美觀我們一般寫在它的對(duì)面，那么可不可以寫在一起呢？其實(shí)這就像是我們吃火鍋，如果兩個(gè)人去吃火鍋，這兩個(gè)人一般都是相對(duì)而坐，沒(méi)人坐在一個(gè)方向吧，三個(gè)電子呢？一個(gè)電子占一邊，四個(gè)電子則各占據(jù)要給方向。五個(gè)電子也很簡(jiǎn)單，但是要注意這個(gè)電子要盡量靠近原子符號(hào)來(lái)寫，六個(gè)電子時(shí)注意成對(duì)電子相對(duì)而寫，未成對(duì)電子也相對(duì)而寫。七個(gè)/八個(gè)的情況應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題吧。那么我們就以除稀有氣體以外的短周期元素為例寫出他們的電子式。核對(duì)答案?！編煛吭拥檬щ娮幼兂呻x子，離子的電子式又該如何書寫呢？首先我們來(lái)看陽(yáng)離子，比如氫離子，失去一個(gè)電子以后的氫原子最外層還有電子嗎？因此它的電子式就是他的離子符號(hào)。因此陽(yáng)離子的電子式就是他的離子符號(hào)?！揪毩?xí)】【師】那么陰離子的電子式又該如何書寫呢？原子得到相應(yīng)的電子轉(zhuǎn)化為8電子或者2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，比如F原子，得到一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為F離子，為了區(qū)別在書寫電子式的時(shí)候把得到的這一個(gè)電子用叉來(lái)表示其余的用點(diǎn)來(lái)表示，用中括號(hào)括起來(lái)，并且在中括號(hào)的右上角標(biāo)明電荷數(shù)?！揪毩?xí)】【師】陰陽(yáng)離子結(jié)合形成化合物，那么離子化合物的電子式又該如何書寫呢？其實(shí)就是將陰陽(yáng)離子的電子式簡(jiǎn)單組合，比如簡(jiǎn)單的AB型，氯化鈉，就是將鈉離子和氯離子的電子式組合，但是這里需要注意的是從鈉原子那里得到的這一個(gè)電子應(yīng)該盡量靠近鈉。現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們?cè)趯?dǎo)學(xué)案上嘗試寫出硫化鈣和氫化鉀的電子式。說(shuō)完了AB型的我們?cè)賮?lái)看看A2B和AB2型的，其實(shí)這兩個(gè)的寫法要注意的點(diǎn)和AB型一樣，從誰(shuí)那里得到的電子就要盡量靠近誰(shuí)，同時(shí)還要注意的是陰陽(yáng)離子交叉書寫?！揪毩?xí)】【師】至于比較復(fù)雜的其他型物質(zhì)電子式又該如何書寫呢？我們來(lái)看看二氮化三鎂，同樣注意的是陰陽(yáng)離子交叉書寫，那么很簡(jiǎn)單的就可以寫出來(lái)。請(qǐng)大家寫出氮化鈉的電子式。【師】說(shuō)了這么多那么到底該如何用電子式表示離子化合物的形成過(guò)程呢？我們以氯化鈉為例分析。注意左邊寫的是原子的電子式，右邊寫離子化合物的電子式，中間用一個(gè)直形箭頭連接，用一個(gè)弧形箭頭表示原子間電子的轉(zhuǎn)移方向。這是AB型的，那我們?cè)僬f(shuō)一說(shuō)AB2型的，書寫的時(shí)候左邊相同原子不能合并，同樣注意為了美觀得電子的原子和失電子的原子應(yīng)該交叉書寫，這樣用弧形箭頭表示電子轉(zhuǎn)移的時(shí)候會(huì)更好看更