Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 CHƯƠNG – LIÊN KẾT HÓA HỌC Bài 12: LIÊN KẾT ION – TINH THỂ ION I MỤC ĐÍCH BÀI DẠY: Kiến thức bản: - Kiến thức cũ: Cấu tạo nguyên tử, electron hóa trị - Kiến thức mới:  Ion gì? Khi nguyên tử biến thành ion? Có loại ion?  Liên kết ion hình thành nào? Kỹ năng: - Liên kết ion ảnh hưởng đến tính chất hợp chất ion Giáo dục tư tưởng: Hiểu chất vật chất để sử dụng chúng vào mục đích, phục vụ tốt sống II PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC: Phương pháp: (POE + Tổ chức HS hoạt động nhóm + Diễn giảng + Đàm thoại trao đổi + Kể chuyện + Khám phá + Trực quan, …) Phương tiện: (Biểu bảng + Sơ đồ + SGK + BHTTH + Mẫu vật + dụng cụ thí nghiệm, …) III NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP: Chuẩn bị: (10’) - Ổn định lớp - Kiểm tra cũ: 1.1 - 1.2 Vào mới: Nội dung bài: (25’) Người soạn:  48  Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 Nội dung I SỰ HÌNH THÀNH ION, CATION, ANION Ion, cation, anion a) Khi nguyên tử nhường hay nhận electron trở thành phần tử mang điện gọi ion b) Kim loại có xu hướng nhường electron trở thành ion dương gọi cation Li  Li+ + e c) Phi kim loại có xu hướng nhận electron trở thành ion âm cịn gọi anion F + e  F- Người soạn: Tg Hoạt động GV Hoạt động HS  HOẠT ĐỘNG GV dẫn dắt học sinh -Na có 11p mang điện tích 11+ tham gia giải vấn đề sau: Na có 11e mang điện tích 11- Đặt vấn đề: Cho Na có Z=11 Em tính Do ngun tử Na trung hịa điện xem ngun tử Na có trung hịa điện hay khơng GV hỏi tiếp: Nếu nguyên tử Na nhường 1e, -Trả lời: em tính điện tích phần cịn lại  Có 11p mang điện tích 11+ ngun tử  Có 10e mang điện tích 10- GV kết luận: Nguyên tử trung hòa điện  Phần lại nguyên tử Na mang (số proton mang điện tích dương số điện tích 1+ electron mang điện tích âm), nên nguyên tử nhường hay nhận electron trở thành phần tử mang điện gọi ion  HOẠT ĐỘNG Gồm bước: Đầu tiên GV nói để HS biết quy luật sau: Trong phản ứng hóa học, để đạt cấu hình electron bền khí (lớp ngồi có electron hay electron heli) nguyên tử kim loại có khuynh hướng nhường electron để trở thành ion dương, gọi cation Tiếp theo GV phân tích làm mẫu: Sự tạo thành ion Li+ từ nguyên tử Li Li (Z =3) Cấu hình electron Li 1s 22s1 hay viết theo lớp (2,1) Để có cấu hình electron bền khí gần He (1s2), nguyên tử Li dễ nhường electron lớp 2s để trở thành ion dương hay cation Li+ Có thể biểu diễn trình phương trình sau:  49  Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 Li  Li+ + e Cuối GV cho HS vận dụng: Theo mẫu em viết phương trình nhường electron ngun tử kim loại lớp ngồi có 1,2,3 electron K(2,8,8,1) ; Mg(2,8,2); Al(2,8,3) để trở thành ion dương Ion đơn nguyên tử ion đa nguyên tử a Ion đơn nguyên tử ion tạo thành từ nguyên tử Ví dụ Li+, Na+ b Ion đa ngun tử: nhóm ngun tử mang điện tích dương hay âm Ví dụ: NH 4 Người soạn: K  K+ + e Mg  Mg2+ + 2e Al  Ai3+ +3e HOẠT ĐỘNG 3: gồm bước: Đầu tiên GV nói cho HS biết qui luật sau:trong phản ứng hóa học, để đạt cấu hình electron bền khí (lớp ngồi có electron hay electron heli) nguyên tử phi kim có khuynh hướng nhận electronddeerr trở thành iion âm, gọi anion Tiếp theo GV phân tích làm mẫu:sự tạo thành ion florua từ nguyên tử flo (Z=9) Cấu hình electron nguyên tử flo 1s22s22p5 hay viết theo lớp (2,7) lớp ngồi có electron dễ nhận thêm electron trở thành ion âm (hay anion) florua F- Có thể biểu diễn q trình phương trình sau: Hay đơn giản hơn: F +1e FCuối GV cho HS vận dụng theo mẫu Cl + 1e  Cltrên, em viết phương trình nhận electron O + 2e  O 2- vào lớp để trở thành ion âm cho nguyên tử phi kim lớp ngồi có 5,6,7 electron như: N(2,5), O(2,6), Cl -Tham khảo SGK, hiểu khái niệm cách (2,8,7) cắt nghĩa từ đơn nguyên tử đa nguyên tử -Phân tích ví dụ (ion có ngun HOẠT ĐỘNG 4: GV hướng dẫn HS tử…) nghiên cứu SGK để biết ion đơn  50  Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 , OH-, SO 24  II-SỰ TẠO THÀNH LIÊN KẾT ION Liên kết ion liên kết hình thành lực hút tĩnh điện ion mang điện tích trái dấu III-TINH THỂ ION Tinh thể NaCl Tinh thể NaCl thể rắn, ion Na+ Clđược phân bố luân phiên đặn Tính chất chung hợp chất ion Tinh thể ion bền vững lực hút tĩnh điện ion ngược dấu tinh thể lớn Người soạn: nguyên tử ion đa nguyên tử -Cho ví dụ minh họa -Quan sát thí nghiệm mơ hình thí nghiệm, liên hệ kiến thức vật lý học HOẠT ĐỘNG 5: GV làm thí nghiệm biểu diễn natri cháy khí clo mơ tả hình vẽ Sau đó, GV dàm thoại dẫn dắt HS làm rõ ý sau đây: nguyên tử natri nhường electron cho nguyên tử clo để biến đổi thành catioc Na+, đồng thời nguyên tử clo nhận electron nguyên tử Na để biến đổi thành anion Cl- Có thể biểu diễn trình sau: Na + Cl  Na+ + Cl(2,8,1) (2,8,7) (2,8) (2,8,8) Hai ion tạo thành mang điện tích ngược dấu hút lực hút tĩnh điện, tạo nên phân tử NaCl Na+ +Cl-  NaCl Liên kết cation Na+ anion Cl- liên kết ion Vậy, liên kết ion lên kết hình thành lực hút tĩnh điện ion mang điện tích trái dấu Phản ứng hóa học biểu diễn PTHH: 2Na + Cl2  2Na+Cl HOẠT ĐỘNG GV vào hình vẽ tinh thể NaCl treo bảng để mô tả mạng tinh thể ion Sau đó, GV thảo luận với HS tính chất mà em biết sử dụng muối ăn ngày tính dễ hịa tan nước GV cho HS cho biết tính  51  -Quan sát hình 3.1 -Thảo luận, phát biểu số tính chất NaCl theo gợi ý GV, nên so sánh tính chất hợp chất ion với loại hợp chất khác Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 dẫn điện muối ăn bút thử điện đơn giản Củng cố: (10’) GV củng cố toàn câu hỏi: Trong phân tử hóa học, để đạt cấu hình electron bền khí (lớp ngồi có electron electron heli) nguyên tử kim loại, ngun tử phi kim có khuynh hướng electron lớp ngồi mình? Gợi ý trả lời: Để đạt cấu bền khí gần nhất: -Kim loại có khuynh hướng nhường 1,2,3 … e lớp ngồi -Phi kim có khuynh hướng nhận 1,2,3 … e lớp BTVN Các tập 1-6 SGK tr.59-60, 3.1-3.14 SBT tr.21-22 Bài 13 (1 tiết): LIÊN KẾT CỘNG HĨA TRỊ I MỤC ĐÍCH BÀI DẠY: Kiến thức bản: Về kiến thức: HS biết: tạo thành liên kết cộng hóa trị đơn chất, hợp chất Khái niệm liên kết cộng hóa trị Tính chất liên kết cộng hóa trị kĩ HS vận dụng: dùng hiệu độ âm điện để phân loalilj cách tương đối: liên kết cộng hóa trị khơng cực, liên kết cộng hóa tri có cực, liên kết ion Giáo dục tư tưởng: Luôn vận dụng hiểu biết khoa học để giải thích vật tượng giới II PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC: Phương pháp: Người soạn:  52  Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 (POE + Tổ chức HS hoạt động nhóm + Diễn giảng + Đàm thoại trao đổi + Kể chuyện + Khám phá + Trực quan, …) Phương tiện: (Biểu bảng + Sơ đồ + SGK + BHTTH + Mẫu vật + dụng cụ thí nghiệm, …) III NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP: Chuẩn bị: GV hướng dẫn HS ôn tập nội dung: -Một nhóm A tiêu biểu (ở 8) để nấm hắc kiến thức lớp võ ngồi khí -Bài 12 liên kết ion – tinh thể ion -Sử dụng bảng tuần hồn -Viết cấu hình electron -Độ âm điện -Vào mới: Nội dung bài: (25’) Nội dung I SỰ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT CỘNG HĨA TRỊ Liên kết cộng hóa trị hình thành nguyên tử giống nhau-sự hình thành đơn chất Người soạn: Tg Hoạt động GV Hoạt động HS  HOẠT ĐỘNG 1: GV kiểm tra HS kiến thức cũ liên kết ion để từ hệ thống hóa thành ý sau đây: Quan sát sơ đồ, dự đốn mơ tả ý đồ  Để đạt cấu hình electron bền khí gần bảng tuần hoàn, biểu diễn sơ đồ nguyên tử kim loại có khuynh hướng nhường electron lờp để trở thành cation  Để đạt cấu hình electron bền khí gần bảng tuần hồn, ngun tử phi kim có khuynh hướng thu electron vào lớp  Liên kết ion liên kết hình thành lực hút tĩnh điện ion mang điện tích trái dấu  Liên kết ion thường tạo nên từ ngun tử ngun tố có tính chất khác hẳn nhnau kim loại  53  Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 a Sự hình thành phân tử H2 Hai nguyên tử H góp electron tạo thành cặp electron chung phân tử H Công thức H:H gọi công thức electron Công thức H-H gọi công thức cấu tạo H + H Người soạn: H : H H :H phi kim Tiếp theo, dẫn dắt HS tập đặt vấn đề: Vậy, nguyên tử mọt ngun tố hay ngun tố có tính chất gần giống nhau, chúng liên kết với cách nào?  HOẠT ĐỘNG GV HS thảo luận theo dàn ý:  Em viết cấu hình electron nguyên tử H nguyên tử He  Em so sánh cấu hình electron nguyên tử H với cấu hình electron ngun tử He khí gần có cấu hình electron bền vững lớp ngồi ngun tử hidro cịn thiếu electron?  Do vậy, hai nguyên tử hidro liên kết với cách nguyên tử H góp electron tạo thành cặp electron chung phân tử H2.như thế, phân tử H2, nguyên tử H có electron giống cấu hình electron bền vững nguyên tử khí heli: H +H H: H GV bổ sung số qui ước sau:  Mỗi chấm bên kí hiệu nguyên tố biễu diễn electron lớp ngoi  H: H gọi cơng thức electron, thay hai chấm gạch, ta có H-H gọi công thức cấu tạo  54  Quan sát sơ đồ, dự đốn mơ tả ý đồ biểu diễn sơ đồ So sánh với trường hợp phân tử H2 -Thảo luận nhóm, đại diện phát biểu ý theo yêu cầu GV Quan sát sơ đồ, dự đốn mơ tả ý đồ biểu diễn sơ đồ So sánh với trường hợp phân tử H2 HCl Từ so sánh rút cách thức chung Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 Giữa nguyên tử hidro có cặp electron liên kết biểu thị (-) liên kết đơn  HOẠT ĐỘNG  GV HS thảo luận theo dàn ý: em viết cấu hình electron nguyên tử N nguyên tử Ne  So sánh cấu hình electron nguyên tử với ccấu hình electron ngun tử Ne khí gần có cấu hình electron bền lớp ngồi ngun tử N thiếu electron?  Do vậy, hai nguyên tử nitơ liên kết với cách nguyên tử nitơ góp electron để trở thành ba cặp electron chung phân tử N2.như phân tử N2, ngun tử nitơ có lớp ngồi electron giống khí Ne gần  b Sự hình thành phân tử nitơ Hai nguyên tử nitơ liên kết với cặp electron, liên kết ba biểu diễn ba gạch () : : N + :N : N N Liên kết cộng hóa trị liên kết tạo nên hai nguyên tử hay nhiều cặp electron chung Trong phân tử H2, N2 tạo nên từ hai nguyên tử giống nên cặp electron chung khơng bị hút phía Đó liên kết cộng hóa trị khơng cực N N Công thức e Sự xen phủ obitan nguyên tử tạo thành phân tử hợp chất Người soạn: N N Công thức cấu tạo GV bổ sung: hai nguyên tử nitơ liên kết với electron liên kết biểu thị bằng, liên kết ba liên kết ba bền nên nên nhiệt đọ thường, khí nitơ hoạt động hóa học  55  Là góp chung điện tử để tạo liên Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 a Sự hình thành phân tử hyđro clorua (HCl) Mỗi nguyên tử hydro clo góp electron tạo thành cặp electron chung : + H C l : : Cl: : : H Cặp electron chung bị lệch phía nguyên tử gọi liên kết cộng hóa trị có cực hay liên kết cộng hóa trị phân cực Người soạn:  Hoạt động 4: GV cố, từ xây dựng khái niệm liên kết cộng hóa trị.liên kết tạo thành phân tử H2, N vừa trình bày gọi liên kết cộng hóa trị vậy: liên kết cộng hóa trị liên kêt  tạo nên hai nguyên tử hay nhiều cặp electron chung cặp electron chung tạo nên  liên kết cộng hóa trị, nên ta có liên kết đơn (trong phân tử H2), liên kết ba (trong phân tử N2) Liên kết phân tử H2, N2  tạo nên từ hai nguyên tử nguyên tố (có đọ âm điện nhau), liên kết phân tử khơng bị phân cực liên kết cộng hóa trị khơng cực HOẠT ĐỘNG GV HS thảo luận theo dàn ý sau:  GV hỏi: nguyên tử H có 1e lớp ngồi cùng, cịn thiếu 1e để có vỏ bền kiểu He Nguyên tử Cl có 7e lớp ngồi cùng, cịn thiếu 1e để có vỏ bền kiểu Ar Em trình bày góp chung e chúng để tạo thành phân tử HCl kết Đôi e liên kết nguyên tử bỏ Trả lời: Trong phân tử hidro clorua, nguyên tử (Hvà Cl)góp electron tạo thành cặp electron chung để tạo nên liên kết cộng hóa trị Độ âm điện clo (3,16) lớn độ âm điện hidro (2,20) nên cặp electron liên kết bị lệch phía clo, liên kết cộng hóa trị bị phân cực H Cl H Cl Liên kết cộng hóa trị cặp electron chung bị lệch phía nguyên tử gọi liên kết cộng hóa trị có cực hay liên kết cộng hóa trị phân cực Trong cơng htức cấu tạo phân tử có  56  Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 b Sự hình thành phân tử khí cacbon đioxit (CO2) Trong phân tử CO2, nguyên tử C nằm nguyên tử O nguyên tử C góp chung với nguyên tử O hai electron O :: C :: O : O + : : C Tính chất chất có liên kết cộng hóa trị Các chất có cực tan nhiều dung mơi có cực, chất khơng phân cực tan dung mơi khơng phân cực Các chất mang liên kết cộng hóa trị không phân cực không dẫn điện trạng thái Người soạn: cực, người ta đặt cặp electron chung lệch phía kí hiệu ngun tử có độ âm điện lớn Trả lời: phân tử CO2, nguyên tử C HOẠT ĐỘNG 6: GV HS thảo luận nguyên tử O, nguyên tử C góp chung theo dàn ý sau: với nguyên tử O hai electron, nguyên tử GV hỏi: nguyên tử C (Z=6) với cấu O góp chung với nguyên tử C hai electron.ta hình electron 1S22S22P2 (2,4), có: có Electron lớp O C O O C O Nguyên tử O (Z=8) với cấu hình electron 1s22s22p4 hay (2,6), có Cơng thức electron Cơng thức cấu tạo  GV bổ sung: vậy, theo công electron lớp Em thức electron, nguyên tử C trình bày góp chung hay O có electron lớp electron nguyên tử để ngồi đạt tới cấu hình tạo thành phân tử CO2, cho electron bền vững khí nguyên tử C O dều có cấu nên phân tử CO2 bền vững phân hình electron bền vững khí tử CO2 có hai liên kết đơi.liên kết với electron lớp nguyên tử O C phân cực, phân tử CO2 có cấu tạo thẳng nên phân tử khơng bị phân cực HOẠT ĐỘNG GV gợi ý HS liên hệ số chất mà phân tử có liên kết cộng hóa trị mà em hay gặp biết sso tính chất; GV kết hợp bổ sung để thảo luận theo dàn ý sau: chất mà phân tử có liên kết cộng hóa trị chất rắn đường, lưu huỳnh, ioit , chất lỏng nước, etanol (rượu etylic) ,hoặc chất khí khí cacbonic,khi clo, hidro chất có cực tan nhiều dung mơi có  57  Trường THPT…………………………………………………………………………………………………Giáo án giảng dạy hóa học 10 II ĐỘ ÂM ĐIỆN VÀ LIÊN KẾT HÓA HỌC Quan hệ liên kết cộng hóa trị khơng cực, liên kết cộng hóa trị có cực liên kết ion Trong liên kết cộng hóa trị, cặp electron dùng chung chuyển hẳn nguyên tử, ta có liên kết ion cực nước.phần lớn chất khơng có cực tan dung mơi khơng cực benzen, cacbon tetraclorua chất nói chung khơng dẫn địện trạng thái rắn, lõng khí HOẠT ĐỘNG GV tổ chức cho HS so sánh để rút giống khác liên kết cộng hóa trị khơng cực, liên kết cộng hóa trị có cực liên kết ion Hiệu độ âm điện liên kết hóa học -Trong phân tử, cặp electron chung nguyên tử,ta có liên kết cộng hóa trị khơng cực, cặpe chung lệch phía ngun tử liên kết cộng hóa trị có cực.nếu cặp electron chung lệch hẳn nguyên tử, ta sẻ có liên kết ion.như vậy, liên kết cộng hóa trị khơng cực liên kết cộng hóa trị có cực liên kết ion có chuyễn tiếp với nhau, liên kết ion coi trường hợp riêng liên kết cộng hóa trị có cực Theo thực nghiệm Hiệu độ âm điện Từ 0,0 đến < 0,4 Từ 0,4 đến < 1,7  1,7 Loại liên kết Liên kết cộng hóa trị khơng cực Liên kết cộng hóa trị cực Liên kết ion HOẠT ĐỘNG 9.(gồm hai bước)  GV hướng dẫn HS nghiên cứu SGK để biết người ta dùng hiệu độ âm điện để phân biệt cách tương đối liên kết hóa học theo qui ước kinh nghiệm sau: Hiệu độ âm điện 0,0 đến < 0,4 0,4 đến < 1,7  1,7 Người soạn: Loại liên kết Liên kết cộng hóa trị khơng cực Liên kết cộng hóa trị có cực Liên kết ion  58  -Nghiên cứu SGK -Làm tập ví dụ:  Thí dụ: Trong NaCl, hiệu độ âm điện Cl Na là: 3,16-0,93 = 2,23 lớn 1,7 liên kết Na Cl liên kết ion Trong phân tử HCl, hiệu độ âm điện là: 3,16 - 2,2 = 0,96 nằm khoảng 0,4 đến