Giáo án hóa học lớp 10 nâng cao - Bài 17 LIÊN KẾT CỘNG HOÁ TRỊ (Sách giáo khoa Hoá học 10 nâng cao) A. CHUẨN KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG Kiến thức Hiểu được: - Liên kết cộng hoá trị là gì ? - Nguyên nhân của sự hình thành liên kết cộng hoá trị ? - Định nghĩa liên kết cho-nhận. - Đặc điểm của liên kết cộng hoá trị. Kĩ năng - Viết được công thức electron,công thức cấu tạo của một số phân tử cụ thể. - Giải thích được liên kết cộng hoá trị trong một số phân tử. B. CHUẨN BỊ Giáo viên : + Các phiếu học tập + Tranh vẽ mô tả sự xen phủ các obitan s-s, s-p, p-p. + Tranh vẽ mô tả liên kết cho nhận trong SO 2 , SO 3 C. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ Hoạt động 1: Vào bài - GV sử dụng phiếu học tập số 1 có 2 câu hỏi a) Viết cấu hình e của Na, Cl, H, N? Biểu diễn sự hình thành các ion Na + , Cl - , H + . Sự hình thành phân tử NaCl dựa trên quy tắc nào? b) Có thể hình thành phân -HS: a) Cấu hình e và sự hình thành ion: 1 H :1s 1 11 Na: [ 10 Ne] 3s 1 ; Na  Na + + e 17 Cl: [ 10 Ne] 3s 2 3p 5 ; Cl+ e  tử Cl-Cl, H-Cl, N 2 theo quy tắc trên được không? Tại sao (biết nguyên tử H bão hoà lớp ngoài cùng là 2e)? c) Bằng cách nào để tạo thành các phân tử Cl - Cl và H - Cl? - GV kết luận: Liên kết hoá học hình thành theo cách này gọi là liên kết cộng hoá trị. Hoạt động 2: Sự hình thành phân tử N 2 (hoặc Cl 2 ): - GV sử dụng phiếu học tập số 2 + Cấu hình e lớp ngoài cùng của nguyên tử N có Cl - Nguyên tử Na nhường 1e để có cấu hình bão hoà lớp e ngoài cùng  ion 1+. Nguyên tử Cl thu 1e để có cấu hình bão hoà lớp e ngoài cùng  ion. Hai ion Na + và Cl - có điện tích trái dấu hút nhau tạo nên liên kết ion theo quy tắc tĩnh điện. b) Hai nguyên tử Cl và nguyên tử H đều có khả năng thu thêm 1 e để đạt cấu hình bão hoà lớp e ngoài cùng  không nguyên tử nào chịu nhường e  không hình thành phân tử theo quy tắc trên được. Để hình thành phân tử, mỗi nguyên tử đưa ra một e để góp chung thành đôi e nhằm thoả bao nhiêu e? + Để đạt cấu hình e bền của nguyên tử khí hiếm gần nhất (Ne), mỗi nguyên tử N phải góp chung bao nhiêu e? + Biểu diễn liên kết giữa hai nguyên tử N? - GV giới thiệu: cặp e góp chung giữa 2 nguyên tử gọi là cặp e liên kết được biểu diễn là hay  hay - (gọi là công thức electron hay công thức cấu tạo). Ví dụ: Công thức electron H : H và công thức cấu tạo H - H. -GV yêu cầu HS (bằng cách tương tự) biểu diễn mãn quy tắc bát tử cho mỗi nguyên tử. Liên kết hoá học hình thành theo cách này gọi là liên kết cộng hoá trị. I. SỰ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT CỘNG HOÁ TRỊ BẰNG CẶP ELECTRON CHUNG: 1. Sự hình thành phân tử đơn chất: HS: + Cấu hình e lớp ngoài cùng của nguyên tử N có 5e. + Để đạt cấu hình e bền của nguyên tử khí hiếm gần nhất (Ne; 8e), mỗi nguyên tử N phải góp chung 3e. HS: suy ra công thức e và công thức cấu tạo của N 2 . HS: Công thức electron Cl : Cl liên kết trong phân tử Cl 2 . Hoạt động 3: GV sử dụng phiếu học tập số 3: BT1 tr.77 SGK. Hoạt động 4: Sự hình thành phân tử HCL và CO 2 : - GV sử dụng phiếu học tập số 4: + Trong phân tử HCl nguyên tử H và nguyên tử Cl góp chung bao nhiêu e? + Biểu diễn liên kết trong phân tử HCl? - GV yêu cầu HS (bằng cách tương tự) biểu diễn liên kết trong phân tử CO 2 . - GV sử dụng phiếu học tập số 5 và công thức cấu tạo Cl - Cl. 2. Sự hình thành phân tử hợp chất: a) Phân tử HCl: HS: + Trong phân tử HCl mỗi nguyên tử (H và Cl) góp chung 1e để tạo 1 cặp e chung. + Công thức electron H : Cl và công thức cấu tạo H - Cl. HS: Trong phân tử Cl 2 (2 nguyên tử có độ âm điện bằng nhau) cặp e góp chung không lệch về phía nguyên tử Cl, còn trong phân tử HCl (nguyên tử Cl có độ âm điện = 3,16 > độ âm điện của H = 2,20)  cặp e + Liên kết CHT trong 2 phân tử Cl 2 và HCl có gì khác nhau? (GV gợi ý HS so sánh độ âm điện của H và Cl). GV kết luận: Phân tử Cl 2 có liên kết CHT không phân tực, phân tử HCl có liên kết CHT có phân cực. - GV sử dụng phiếu học tập số 6: + Liên kết CHT giữa C và O trong phân tử CO 2 phân cực hay không phân cực? Cặp e góp chung lệch về phía nào? + Vì sao trong thực tế phân tử CO 2 không phân cực? góp chung lệch về phía nguyên tử Cl có độ âm điện lớn hơn. b) Phân tử CO 2 : HS: + Liên kết CHT giữa C và O trong phân tử CO 2 là liên kết phân cực. Cặp e góp chung lệch về phía nguyên tử O có độ âm điện lớn hơn. + Phân tử CO 2 có cấu tạo thẳng nên độ phân cực của 2 liên kết đôi (C=O) triệt tiêu nhau  phân tử CO 2 không phân cực. c) Liên kết cho-nhận. (GV gợi ý: phân tử CO 2 có cấu tạo thẳng). Hoạt động 5: Củng cố GV sử dụng phiếu học tập số 7: BT 2 tr.77 SGK. Hoạt động 6: - GV đưa sơ đồ phân tử SO 2 và các câu hỏi: + Từ số e độc thân của nguyên tử S và nguyên tử O hãy dự đoán 2 nguyên tử này tạo liên kết theo kiểu góp chung e thế nào? Để thoả mãn quy tắc bát tử cho các nguyên tử thì sự góp chung e phải lựa chọn và số e góp chung của 2 nguyên tử O không thể giống nhau. + Phân tử SO 2 - Cấu hình e của nguyên tử S cho [ 18 Ar] 3s 2 3s 4 thấy nguyên tử S dùng 2 e độc thân góp chung với 2 e độc thân của 1 trong 2 nguyên tử GV hướng dẫn HS đưa ra công thức e và công thức cấu tạo của SO 2 . Hoạt động 7: GV sử dụng phiếu học tập số 8 + Trong các chất: đường, lưu huỳnh, iot, rượu etylic, nước. Những chất nào có liên kết CHT không cực? Có cực? + Nước là dung môi có cực có thể hoà tan được………. + Benzen, tetraclo cacbon O. Trong 2 cặp e còn lại có 1 cặp e tự do (không tham gia liên kết), còn 1 cặp e tạo liên kết với nguyên tử O thứ 2. Như vậy liên kết này chỉ tạo bởi cặp e của S mà không có e của O (người ta gọi là S cho, O nhận). Công thức e Công thức cấu tạo 3. Tính chất của các chất có liên kết cộng hoá trị: + Liên kết cộng hoá trị không cực: Lưu huỳnh, iot. + Liên kết cộng hoá trị có cực; rượu etylic, nước, đường. Điền chỗ trống vào các từ: + Rượu etylic, đường là dung môi không cực có thể hoà tan được… Hoạt động 8: GV đưa tranh ảnh hoặc chiếu hình ảnh sự xen phủ 2 obitan s - s. - GV sử dụng phiếu học tập số 9 + Obitan nguyên tử 1s có hình dạng gì? + Như thế nào là sự xen phủ? + Khi 2 obitan nguyên tử xen phủ nhau thì giữa 2 hạt nhân có những lực hút và lực đẩy gì? + Lưu huỳnh, iot. II. LIÊN KẾT CỘNG HOÁ TRỊ VÀ SỰ XEN PHỦ CÁC OBITAN NGUYÊN TỬ: 1. Sự xen phủ các obitan s - s và p - p: a) Phân tử H 2 : - Hai obitan 1s dạng hình cầu của 2 nguyên tử H xen phủ một phần với nhau tạo ra một vùng xen phủ giữa 2 hạt nhân (mật độ e ở vùng xen phủ cao hơn). - Khi 2 hạt nhân gần nhau hơn thì ngoài lực + Sự xen phủ sẽ dừng lại khi nào? + So sánh mức năng lượng hút giữa hạt nhân với e còn có lực đẩy tương hỗ giữa các hạt nhân. của phân tử H 2 sau khi xen phủ với tổng mức năng lượng của 2 nguyên tử H riêng rẽ. Hoạt động 9: GV đưa tranh ảnh hoặc chiếu hình ảnh xen phủ 2 obitan p - p và sử dụng phiếu học tập số 10. + Các câu hỏi tương tự với sự xen phủ của 2 obitan pz - pz chứa e độc thân của 2 nguyên tử Cl. + Chú y sự xen phủ 2 obitan p theo trục dọc. Hoạt động 10: GV đưa tranh ảnh hoặc chiếu hình sự xen phủ 2 obitan s - p và sử dụng phiếu học tập số 11. - Khi 2 hạt nhân ở khoảng cách d = 0,074mm thì các lực hút cân bằng với lực đẩy (d là độ dài liên kết H - H). Khi đó phân tử H 2 có năng lượng thấp hơn tổng năng lượng của 2 nguyên tử H riêng rẽ. b) Phân tử Cl 2 : 2. Sự xen phủ các obitan s với p: a) Phân tử HCl: b) Phân tử H 2 S - Cấu hình e của nguyên tử S [...]... nhiêu e độc thân? Đó là - Sự xen phủ giữa 2 obitan p này với 2 obitan 1s của 2 những e nào? + Sự xen phủ các obitan có cùng phương không? + Góc liên kết H-S-H có 0 90 không? nguyên tử H theo 2 trục y và z vuông góc với nhau - Do các obitan xen phủ có vùng xen phủ với mật động e lớn hơn đẩy nhau nên góc lên Hoạt động 11 GV sử dụng phiếu học tập số 12: BT 5, 6 tr.77 SGK kết H-S-H > 900 (= 920) . Giáo án hóa học lớp 10 nâng cao - Bài 17 LIÊN KẾT CỘNG HOÁ TRỊ (Sách giáo khoa Hoá học 10 nâng cao) A. CHUẨN KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG Kiến thức Hiểu được: - Liên kết cộng hoá trị là. kết cộng hoá trị là gì ? - Nguyên nhân của sự hình thành liên kết cộng hoá trị ? - Định nghĩa liên kết cho-nhận. - Đặc điểm của liên kết cộng hoá trị. Kĩ năng - Viết được công thức electron,công. Công thức cấu tạo 3. Tính chất của các chất có liên kết cộng hoá trị: + Liên kết cộng hoá trị không cực: Lưu huỳnh, iot. + Liên kết cộng hoá trị có cực; rượu etylic, nước, đường. Điền chỗ