Bài 11 LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ I MỤC TIÊU 1 Kiến thức – Trình bày được khái niệm và lấy được ví dụ về liên kết cộng hoá trị (liên kết đơn, đôi, ba) khi áp dụng quy tắc octet – Viết được công thức Lewis của một số chất đơn giản – Trình bày được khái niệm về liên kết cho nhận – Phân biệt được các loại liên kết (liên kết cộng hoá trị không phân cực, phân cực, liên kết ion) dựa theo độ âm điện – Giải thích được sự hình thành liên kết và liên kết qua sự xen phủ AO – Trình bày được khái niệm năng lượng.
Bài 11: LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ I MỤC TIÊU Kiến thức: – Trình bày khái niệm lấy ví dụ liên kết cộng hố trị (liên kết đơn, đôi, ba) áp dụng quy tắc octet – Viết công thức Lewis số chất đơn giản – Trình bày khái niệm liên kết cho nhận – Phân biệt loại liên kết (liên kết cộng hố trị khơng phân cực, phân cực, liên kết ion) dựa theo độ âm điện – Giải thích hình thành liên kết σ liên kết π qua xen phủ AO – Trình bày khái niệm lượng liên kết (cộng hố trị) – Lắp mơ hình phân tử, tinh thể NaCl (theo mơ hình có sẵn) Năng lực • Năng lực chung - Năng lực tự chủ tự học: Tìm kiếm thơng tin, đọc sách giáo khoa, quan sát mơ hình, video để tìm hiểu liên kết cộng hóa trị - Năng lực giải vấn đề sáng tạo: Học sinh tiếp cận tình có vấn đề gợi ý; Đề xuất giả thuyết, đưa phương án lập kế hoạch giải vấn đề; đánh giá việc thực kế hoạch giải vấn đề rút kết luận - Năng lực giao tiếp hợp tác: Tham gia đóng góp ý kiến nhóm tiếp thu góp ý, hỗ trợ thành viên nhóm; • Năng lực hóa học a Nhận thức hóa học - Trình bày khái niệm lấy ví dụ liên kết cộng hố trị (liên kết đơn, đơi, ba) áp dụng quy tắc octet - Viết công thức Lewis số chất đơn giản - Trình bày khái niệm liên kết cho nhận - Phân biệt loại liên kết (liên kết cộng hố trị khơng phân cực, phân cực, liên kết ion) dựa theo độ âm điện - Giải thích hình thành liên kết σ liên kết π qua xen phủ AO - Trình bày khái niệm lượng liên kết (cộng hoá trị) b Tìm hiểu giới tự nhiên góc độ hố học - Quan sát mơ hình phân tử số chất có liên kết cộng hóa trị - Quan sát video biểu diễn xen phủ AO để giải thích hình thành liên kết liên kết - Liên hệ tính chất chất có liên kết cộng hóa trị tự nhiên c Vận dụng kiến thức kĩ học - Giải thích trạng thái tính tan chất Phẩm chất - Chăm học, chịu khó đọc sách giáo khoa, tài liệu thực nhiệm vụ cá nhân nhằm tìm hiểu liên kết cộng hóa trị - Có trách nhiệm hoạt động nhóm, chủ động nhận thực nhiệm vụ - Có ý thức tơn trọng ý kiến thành viên nhóm hợp tác; II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU - Máy tính, tivi, phiếu học tập, video xen phủ AO, mơ hình phân tử H 2, N2, HCl, CO2, C2H2 III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1: Khởi động (5 phút) a) Mục tiêu: Kiểm tra kiến thức cũ, tạo mối liên kết với kiến thức mới, tạo tình có vấn đề để kích thích hứng thú HS b) Tổ chức thực hiện: + Chuyển giao nhiệm vụ: Gọi học sinh kiểm tra cũ với câu hỏi + Thực nhiệm vụ: HS gọi trả lời câu hỏi: Câu 1: Chất sau có liên kết ion: H 2, N2 NaCl Mô tả hình thành liên kết ion chất Câu 2: Chất sau có liên kết ion: HCl MgF Mơ tả hình thành liên kết ion chất + Báo cáo, thảo luận: GV yêu cầu HS khác nhận xét câu trả lời Câu 1: Chất có liên kết ion NaCl Nguyên tử Na nhường electron tạo cation Na + Nguyên tử Cl nhận electron tạo anion Cl- Liên kết ion phân tử NaCl hình thành từ lực hút tĩnh điện Na + Cl- mang điện tích trái dấu Câu 2: Chất có liên kết ion MgF2 Nguyên tử Mg nhường electron tạo cation Mg 2+.Nguyên tử F nhận electron tạo anion FMột ion Mg2+ hút ion F- lực hút tĩnh điệntạo liên kết ion MgF2 + Kết luận, nhận định: Giáo viên kết luận chấm điểm cho HS lên bảng GV dẫn dắt: chất lại đơn chất H ; N2 hợp chất HCl tạo thành từ loại liên kết nào? Loại liên kết có đặc điểm gì? Chúng ta chùng tìm hiểu qua học hơm Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Hoạt động 2.1: Sự hình thành đơn chất Mục tiêu: – Trình bày khái niệm lấy ví dụ liên kết cộng hố trị (liên kết đơn, đơi, ba) áp dụng quy tắc octet – Viết công thức Lewis số chất đơn giản Hoạt động GV HS Giao nhiệm vụ học tập: Sản phẩm dự kiến - Liên kết cộng hóa trị liên kết hình + Chia lớp thành nhóm chun sâu, thành hay nhiều cặp electron dùng nhóm từ 12-14 HS, đặt tên nhóm (nhóm chung hai nguyên tử chuyên sâu 1, 2, 3), lập danh sách nhóm, - Liên kết cộng hóa trị khơng phân cực: lấy số thứ tự cho thành viên, hoàn cặp electron chung khơng bị hút lệch phía thành phiếu chuyên sâu + Sau nhóm chuyên sâu hoạt động, học sinh nhóm chuyên sâu có số thứ tự ghép thành nhóm mảnh ghép, hoàn thành phiếu mảnh ghép Thực nhiệm vụ: Hoàn thành phiếu chuyên sâu 1, 2, nguyên tử phiếu mảnh ghép PHIẾU CHUYÊN SÂU 1 Viết cấu hình electron nguyên tử H (Z = 1) ……………………………………… Số electron lớp nguyên tử H Biểu diễn số electron lớp H (mỗi electron dấu chấm) Để đạt cấu hình bền vững giống với khí gần He 1s H cịn thiếu electron? Trình bày hình thành liên kết phân tử H2? PHIẾU CHUYÊN SÂU Viết cấu hình electron nguyên tử O (Z = 8) Số electron lớp nguyên tử O? Biểu diễn số electron lớp O (mỗi electron dấu chấm) Để đạt cấu hình bền vững giống với khí gần O cịn thiếu electron? Trình bày hình thành liên kết phân tử O2? PHIẾU CHUYÊN SÂU Viết cấu hình electron nguyên tử N (Z = 7) Số electron lớp nguyên tử N? Biểu diễn số electron lớp N (mỗi electron dấu chấm) Để đạt cấu hình bền vững giống với khí gần N cịn thiếu electron? Trình bày hình thành liên kết phân tử N2? PHIẾU MẢNH GHÉP H2 O2 N2 Công thức Cl2 electron CTCT Số liên kết hai nguyên tử Khái niệm liên kết cộng hóa trị Khái niệm liên kết cộng hóa trị khơng cực Báo cáo, thảo luận: Nhóm mảnh ghép trình bày Kết luận, nhận định: Bảng kết đối chiếu Hoạt động 2.2: Sự hình thành hợp chất – Trình bày khái niệm lấy ví dụ liên kết cộng hố trị (liên kết đơn, đơi, ba) áp dụng quy tắc octet – Viết công thức Lewis số hợp chất đơn giản Hoạt động GV HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: - Công thức Lewis biểu diễn cấu tạo phân tử - Chia lớp thành nhóm chuyên sâu, qua liên kết (cặp electron dùng chung) nhóm từ 12-14 HS, đặt tên nhóm (nhóm electron hóa trị riêng chuyên sâu 4, 5, 6), lập danh sách nhóm, HCl lấy số thứ tự cho thành viên, hồn Cơng thành phiếu chun sâu thức - Sau nhóm chuyên sâu hoạt electron động, học sinh nhóm CTCT chuyên sâu có số thứ tự ghép thành nhóm mảnh ghép, hồn thành phiếu mảnh ghép Thực nhiệm vụ: - Hoàn thành phiếu chuyên sâu 4, 5, phiếu mảnh ghép –H Liên kết Liên kết hai kết đơn đôi ba nguyên liên kết cộng hóa PHIẾU CHUYÊN SÂU trị có Viết cấu hình electron ngun tử H (Z = 1), Cl (Z = 17) cực Xác định phân Số electron lớp cực nguyên tử H Cl Biểu diễn số phân tử O Liên niệm (mỗi electron dấu chấm) H–C≡C đôi, ba) cấu tạo HCl, CO2, C2H2 electron lớp H Cl O=C= kết (đơn, tử Khái cộng hóa trị hợp chất C2H2 Loại liên + Viết công thức Lewis, cơng thức + Giải thích hình thành liên kết H – Cl CO2 - Là liên kết cộng hóa trị cặp electron dùng chung bị lệch phía nguyên tử Phân tử Phân tử Phân tử phân không không cực phân cực phân cực Để đạt cấu hình bền vững giống với khí gần ngun tử H Cl cịn thiếu electron? Trình bày hình thành liên kết phân tử HCl? PHIẾU CHUYÊN SÂU Viết cấu hình electron nguyên tử C (Z = 6) O (Z = 8) Số electron lớp nguyên tử C O? Biểu diễn số electron lớp C O (mỗi electron dấu chấm) Để đạt cấu hình bền vững giống với khí gần C O cịn thiếu electron? Trình bày hình thành liên kết phân tử CO2? PHIẾU CHUYÊN SÂU Viết cấu hình electron nguyên tử H (Z = 1) C (Z = 6) Số electron lớp nguyên tử H C? Biểu diễn số electron lớp H C (mỗi electron dấu chấm) Để đạt cấu hình bền vững giống với khí gần cịn thiếu electron? Trình bày hình thành liên kết phân tử C2H2? PHIẾU MẢNH GHÉP HCl CO2 C2H2 Công thức electron CTCT Loại liên kết (đơn, đôi, ba) hai nguyên tử Khái niệm liên kết cộng hóa trị có cực Xác định phân cực phân tử Báo cáo, thảo luận: Nhóm mảnh ghép trình bày Kết luận, nhận định: Bảng kết đối chiếu Hoạt động 2.3: LIÊN KẾT CHO NHẬN a Mục tiêu - Trình bày khái niệm liên kết cho nhận - Viết công thức electron, công thức cấu tạo phân tử SO2 Hoạt động GV HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: + Khái niệm liên kết cho nhận: Trong Học sinh hoạt động nhóm nhỏ theo (3- số trường hợp, cặp electron chung 4HS) trả lời câu hỏi sau: ngun tử đóng góp liên kết +Viết cơng thức electron, công thức cấu hai nguyên tử liên kết cho – nhận tạo phân tử SO2? + Cách biểu diễn: Dấu mũi tên có chiều + Xác định số electron xung quanh hướng phía nguyên tử nhận “ →” nguyên tử S, O Cho biết đảm bảo quy tắc bát tử không? + Để đạt quy tắc bát tử, phân tử SO cần có thêm loại liên kết gì? Thực nhiệm vụ: HS hoạt động nhóm, trả lời câu hỏi? Báo cáo, thảo luận: Cử đại diện số nhóm học sinh trả lời Kết luận, nhận định: Ví dụ: Biểu diễn cơng thức electron, công thức cấu tạo phân tử SO2: Cơng thức electron Cơng thức cấu tạo Giải thích: Trong phân tử SO2: + Nguyên tử S dùng electron độc thân góp chung với electron độc thân hai nguyên tử oxi + Nguyên tử S sử dụng cặp electron để dung chung với nguyên tử oxi lại, tạo liên kết cho nhận Hoạt động 2.4: Mối quan hệ hiệu độ âm điện liên kết hóa học (20 phút) Mục tiêu: Phân biệt loại liên kết (liên kết cộng hoá trị khơng phân cực, liên kết cộng hóa trị phân cực, liên kết ion) dựa theo độ âm điện Hoạt động GV HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: - Hoạt động cá nhân: Giáo viên cho HS Hiệu ∆χ < 0,4 ≤ ∆χ ≥ nghiên cứu tài liệu thông tin để thực độ âm 0,4 ∆χ < 1,7 phiếu học tập số nhà điện - Hoạt động theo nhóm: HS chia sẻ thông tin (∆χ) Loại LK LK liên kết CHT CHT - HĐ chung lớp: GV mời số đại diện khơng có cực nhóm HS báo cáo, HS khác góp ý, bổ Đặc cực Khơng Bị lệch Chuyển điểm bị lệch về cặp e phía nguyên chung nguyên tử tra cứu nhà, thảo luận bổ sung nhóm để hồn thiện phiếu học tập số sung, GV hướng dẫn để HS chốt kiến thức mối liên hệ giá trị hiệu độ âm điện liên kết hóa học PHIẾU HỌC TẬP SỐ Hiệu độ ∆χ < 0,4 ≤ ∆χ ∆χ ≥ âm điện 0,4 < 1,7 1,7 1,7 tử có độ âm (∆χ) Loại liên điện kết Đặc điểm cặp e chung Ví dụ Thực nhiệm vụ: HS hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm hồn thành nội dung phiếu học tập số Báo cáo, thảo luận: GV gọi đại diện nhóm trả lời câu hỏi phiếu học tập Kết luận, nhận định: - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá - Giáo viên nhận xét, đánh giá lớn LK ion * Kết luận, nhận định Câu F2 H2 O F–F H–O–H C2H4 HNO3 Công thức electron CTCT Câu Liên kết Được hình thành (a) (b) Bằng xen phủ AO p chứa electron độc thân H - H (1) A nguyên tử Bằng xen phủ AO p chứa ecltron độc thân với H2S (2) B AO s chứa electron độc thân Bằng xen phủ AO p chứa ecltron độc thân với NH3 (3) C AO p chứa ecltron độc thân nguyên tử khác Bằng xen phủ AO p chứa electron độc thân với Cl2 (4) D AO s chứa ecltron độc thân Bằng xen phủ AO p chứa ecltron độc thân với HCl (5) E AO s chứa ecltron độc thân Bằng xen phủ AOs chứa ecltron độc thân Kết (1) – F (2) – D (3) – E (4) – A (5) – B F nguyên tử Hoạt động 4: Vận dụng (10 phút) a) Mục tiêu: - HĐ vận dụng tìm tịi mở rộng thiết kế cho HS nhà làm, nhằm mục đích giúp HS vận dụng kiến thức, kĩ học để giải các câu hỏi, tập gắn với thực tiễn mở rộng kiến thức HS, bắt buộc tất HS phải làm b) Tổ chức thực hiện: + Chuyển giao nhiệm vụ: Chia lớp thành tổ, GV yêu cầu tổ chuẩn bị tờ giấy Ao Đọc nội dung phiếu học tập số 2: Cách viết công thức cấu tạo phân tử GV hướng dẫn HS nhà làm tập 1, 2, 3, phiếu học tập số theo tổ (chia lớp thành tổ) trình bày chung tổ giấy Ao, hướng dẫn HS tìm nguồn tài liệu tham khảo (internet, thư viện, ) + Thực nhiệm vụ: HS giải câu hỏi/bài tập 1, 2, 3, phiếu học tập số sau trình bày chung tổ giấy Ao + Báo cáo, thảo luận: - tổ nộp kết treo lên bảng vào tiết luyện tập - GV yêu cầu học sinh tổ lên trình bày kết - Các tổ đối chiếu, so sánh, nhận xét kết tổ tổ khác + Kết luận, nhận định: - GV nhận xét, phân tích kết thực nhiệm vụ tổ, đánh giá mức độ hoàn thành, chốt lại kết cho điểm tổ PHIẾU HỌC TẬP SỐ Cách viết công thức cấu tạo phân tử - Viết cấu hình e nguyên tử tạo hợp chất - Tính nhẩm số e nguyên tử góp chung = – số e lớp - Biểu diễn e lớp cặp e chung (bằng dấu chấm) lên xung quanh kí hiệu ngun tử ⇒ cơng thức electron - Thay cặp e chung gạch ngang ta công thức cấu tạo Lưu ý: - Khi hai nguyên tử liên kết mà có ngun tử A đạt cấu hình bền cịn ngun tử B chưa lúc A sử dụng cặp electron B dùng chung → hình thành liên kết cho nhận (hay phối trí) biểu diễn → hướng vào nguyên tử nhận cặp electron - Khi có nhiều nguyên tử đưa cặp electron cho nguyên tử khác dùng chung ưu tiên cho nguyên tử có độ âm điện nhỏ - Khi viết công thức cấu tạo (CTCT) của: * Axit có oxi: theo thứ tự + Viết có nhóm H – O + Cho O nhóm H – O liên kết với phi kim trung tâm + Sau cho phi km trung tâm liên kết với O cịn lại có * Muối: + Viết CTCT axit tương ứng trước + Sau thay H axit kim loại Chú ý: - Cấu tạo phân tử biểu diễn với liên kết cho nhận để phù hợp với quy tắc bát tử - Với nguyên tử cho cặp electron có lớp trở lên, có hóa trị lớn nên cịn biểu diễn liên kết cộng hóa trị Bài tập: Câu 1: Viết công thức e cơng thức cấu tạo, trình bày hình thành liên kết cho nhận phân tử ion sau H 3O+, HNO3, H2SO4, HClO4, HClO3, H2SO3, CuSO4, NaNO3, NH4+ NH4NO3 Câu 2: Viết công thức electron, công thức cấu tạo phân tử etan, etilen, axetilen Giải thích hình thành liên kết σ liên kết π phân tử etan, etilen, axetilen qua xen phủ AO Câu 3: a Cho biết loại liên kết trình hình thành phân tử axit clohidric? b Biết axit clohidric chất có dày, em tìm hiểu hàm lượng vai trị axit clohidric Nếu thừa thiếu axit clohiric gây bệnh cho người? Câu 4: Axit lactic có nhiều rau muối chua sản phẩm lên men chua sữa chua, nước giải khát lên men,… q trình chuyển hóa đường thành axit lactic tác dụng vi khuẩn Axit tham gia vào q trình tạo vị, có tác dụng ức chế vi sinh vật gây thối làm tăng khả bảo quản sản phẩm Em tìm hiểu cơng thức electron, công thức cấu tạo axit lactic? BẢNG KIỂM SỰ HÌNH THÀNH ĐƠN CHẤT STT YÊU CẦU CẦN ĐẠT Có viết cơng thức electron H2 khơng? Có viết cơng thức electron O2 khơng? Có viết cơng thức electron N2 khơng? Có viết cơng thức electron Cl2 khơng? Có viết cơng thức cấu tạo H2 khơng? Có viết cơng thức cấu tạo O2 khơng? Có viết cơng thức cấu tạo N2 khơng? Có viết cơng thức cấu tạo Cl2 khơng? Có rút khái niệm liên kết CHT khơng? 10 XÁC NHẬN CĨ KHƠNG Có rút khái niệm liên kết CHT khơng cực khơng? BẢNG KIỂM SỰ HÌNH THÀNH HỢP CHẤT STT YÊU CẦU CẦN ĐẠT Viết công thức electron HCl? Viết công thức electron củaCO2? Viết công thức electron C2H2? Viết công thức cấu tạo HCl? Viết công thức cấu tạo củaCO2? Viết t công thức cấu tạo C2H2? Rút khái niệm liên kết CHT có cực? XÁC NHẬN CĨ KHƠNG Xác định phân cực phân tử? BẢNG KIỂM CÁC BÀI TẬP TRONG PHIẾU HỌC TẬP SỐ STT U CẦU CẦN ĐẠT XÁC NHẬN CĨ KHƠNG Có viết công thức electron, công thức cấu tạo H3O+, HNO3, H2SO4, HClO4, HClO3, H2SO3, CuSO4, NaNO3, NH4+ NH4NO3 khơng? Có viết cơng thức electron, công thức cấu tạo phân tử etan, etilen, axetilen không? Có giải thích hình thành liên kết σ liên kết π phân tử etan, etilen, axetilen qua xen phủ AO khơng? Có viết q trình hình thành phân tử axit clohidric khơng? Có tìm hiểu hàm lượng vai trị axit clohidric khơng? Có tìm hiểu viết cơng thức electron, công thức cấu tạo axit lactic không? BÀI 11: LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ I Mục tiêu Kiến thức: Trình bày được: - Khái niệm lấy ví dụ liên kết cộng hóa trị (liên kết đơn, đôi, ba) áp dụng quy tắc octet - Công thức Lewis số chất đơn giản - Khái niệm liên kết cho - nhận - Xác định loại liên kết (liên kết cộng hóa trị khơng cực, phân cực, liên kết ion) dựa theo hiệu độ âm điện - Sự hình thành liên kết σ liên kết π qua xen phủ AO - Khái niệm lượng liên kết (cộng hóa trị) - Lắp ráp mơ hình phân tử số chất C2H4, C2H2Cl2… Năng lực * Năng lực chung: - Năng lực tự chủ tự học: Kĩ tìm kiếm thơng tin SGK, quan sát mơ hình phân tử H2, H2O để tìm hiểu liên kết cộng hóa trị - Năng lực giao tiếp hợp tác: Làm việc nhóm để giải thích hình thành liên kết cộng hóa trị N2, NH3, HCl, CO2, lắp ráp mơ hình phân tử C2H4, C2H2Cl2 - Năng lực giải vấn đề sáng tạo: Dựa vào liên kết cho – nhận để giải thích hình thành phân tử SO2, HNO3 * Năng lực hóa học: a Học sinh đạt yêu cầu sau: Trình bày được: - Khái niệm lấy ví dụ liên kết cộng hóa trị (liên kết đơn, đơi, ba) áp dụng quy tắc octet - Công thức Lewis số chất đơn giản - Khái niệm liên kết cho - nhận - Xác định loại liên kết (liên kết cộng hóa trị khơng cực, phân cực, liên kết ion) dựa theo độ âm điện - Sự hình thành liên kết σ liên kết π qua xen phủ AO - Khái niệm lượng liên kết (cộng hóa trị) - Lắp ráp mơ hình phân tử số chất C2H4, C2H2Cl2 b Tìm hiểu tự nhiên góc độ hóa học: Quan sát tan số chất có liên kết cộng hóa trị nước Độ bền số chất đun nóng c Vận dụng kiến thức, kĩ học để giải thích nhiều tượng khí NH3 lại tan tốt nước khí O2 lại tan nước Sự khác đun nóng đường muối ăn Phẩm chất: - Chăm chỉ, tự tìm tịi thơng tin SGK liên kết cộng hóa trị, liên kết cho – nhận, phân loại liên kết dựa vào hiệu độ âm điện, liên kết sigma (σ) liên kết pi (π) - Học sinh có trách nhiệm việc hoạt động nhóm, hồn thành nội dung giao II Thiết bị dạy học học liệu - Mơ hình phân tử số chất C2H4, C2H2Cl2 - Phiếu tập số 1, III Tiến trình dạy học: Kiểm tra cũ: Câu 1: Thế liên kết ion? Dấu hiệu để nhận biết hợp chất có liên kết ion? Câu 2: Hãy biểu diễn hình thành liên kết ion phân tử NaCl? Hoạt động 1: Khởi động a Mục tiêu: Thông qua việc yêu cầu Hs biểu diễn liên kết đơn chất O2, hợp chất H2O giáo viên giúp Hs bước đầu có hứng thú để tìm hiểu thêm loại liên kết khác với liên kết ion b Nội dung: Dựa vào kiến thức học cấp em biểu diễn liên kết phân tử O2, H2O Liên kết hai chất có phải liên kết ion khơng? Vì sao? c Sản phẩm: Dựa vào kiến thức học cấp HS biểu diễn dạng cơng thức cấu tạo? Hs dựa vào dấu hiệu nhận biết liên kết ion để trả lời d Tổ chức thực hiện: HS làm việc theo bàn, GV gợi ý hỗ trợ HS Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Hoạt động 1: Liên kết cộng hóa trị Mục tiêu: Hs biết liên kết cộng hóa trị, tìm hiểu liên kết cộng hóa trị hình thành nguyên tử phi kim tạo nên đơn chất hợp chất Hoạt động GV HS Sản phẩm dự kiến Gv: Các nguyên tử tham Phiếu tập số 1: gia hình thành liên kết ngồi việc nhường nhận (e) tạo nên kiểu liên kết ion cịn hình thành nên loại Chất Số e dùng chung 8 liên kết việc góp chung electron hai nguyên tử tham gia liên kết nhằm thỏa mãn quy tắc octet (có cấu hình electron lớp ngồi giống ngun tử khí hiếm) Giao nhiệm vụ học tập: GV chia lớp làm nhóm, hồn thành phiếu tập sau I Liên kết cộng hóa trị Phiếu tập số 1: * Khái niệm: Liên kết cộng hóa trị liên kết Mỗi nguyên tử hình thành hay nhiều cặp electron dùng phân tử sau có chung hai nguyên tử electron dùng chung? Bao * Ví dụ 1: Biểu diễn hình thành liên kết nhiêu electron hóa trị phân tử HCl riêng ngun tử đó? Chất Số e dùng chung Cơng thức electron Nếu hai nguyên tử có cặp electron dùng chung cặp electron dùng chung biểu diễn nối đơn (-) gọi liên kết đơn : Công thức Lewis H – Cl : Công thức cấu tạo → Công thức Lewis biểu diễn cấu tạo phân tử qua Thực nhiệm vụ: Hs liên kết (cặp electron dùng chung) hồn thành phiếu tập electron hóa trị riêng theo nhóm * Ví dụ 2: Sự hình thành phân tử CO2 Báo cáo, thảo luận: Đại :C: + :O:→:O::C::O: → diện nhóm HS đưa nội O dung kết thảo luận CT electron CT Lewis → O=C= CT cấu tạo nhóm Nếu hai nguyên tử có hai cặp electron dùng Kết luận, nhận định: Các chung hai cặp electron dùng chung biểu chất hình thành diễn nối đôi (=) gọi liên kết liên kết cộng hóa trị đơi - Khái niệm: Liên kết cộng * Ví dụ 3: Sự hình thành phân tử N2? hóa trị liên kết hình thành hay nhiều cặp electron dùng chung hai Nếu hai nguyên tử có ba cặp electron dùng nguyên tử chung ba cặp electron dùng chung biểu - Giữa hai nguyên tử có diễn nối ba (≡) gọi liên kết ba cặp e dùng chung hình * Ví dụ 4: Sự hình thành phân tử ammonium thành liên kết đơn (-) (NH4+) - Giữa hai nguyên tử có hai Phân tử ammonia kết hợp với ion H+ tạo cation cặp e dùng chung hình ammonium (NH4+) thành liên kết đơi (=) - Giữa hai ngun tử có ba cặp e dùng chung hình thành liên kết ba (≡) GV: Biểu diễn hình thành liên kết cộng hóa trị phân tử HCl, giúp Hs xác định công thức electron, công thức Lewis, liên kết đơn, đôi ba Sau cho Hs hoạt động cá nhân biểu diễn hình thành liên kết phân tử CO2, N2, NH4+ Gv dẫn dắt để Hs hiểu liên kết cho – nhận Hs: Hoạt động cá nhân biểu diễn hình thành liên kết phân tử CO2, N2, NH3 từ xác định liên kết đơi, liên kết ba Gv: Hãy trình bày hình thành ion hydronium H3O+ từ H2O H+ Hs: Hoạt động cá nhân trình Trên nguyên tử N cịn cặp e hóa trị tham gia góp chung với ion H+ tạo thành liên kết cho – nhận Liên kết cho – nhận: liên kết cộng hóa trị mà cặp electron dùng chung đóng góp từ nguyên tử Kí hiệu liên kết cho – nhận: → (gốc mũi tên nguyên tố cho, mũi tên nguyên tố nhận) * Ví dụ 5: Sự hình thành ion hydronium từ H2O H+ bày vào vở, Gv xuống hướng dẫn chuẩn hóa kiến thức Hoạt động 2: Phân loại liên kết theo độ âm điện Mục tiêu: Qua hiệu độ âm điện hai nguyên tố hợp chất giúp Hs xác định loại liên kết hóa học Hoạt động GV HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: GV II Phân loại liên kết theo độ âm điện cho HS hoạt động cá nhân để hoàn thành phiếu tập số Phiếu tập số 2: Dựa vào bảng độ âm điện nguyên tố trang 40 em hoàn thành nội dung Phiếu tập số 2: Xác định loại liên kết hóa học phiếu tập số chất sau: Chất ∆χ Loại liên kết HCl H2S CH4 K2O F2 O NaBr Thực nhiệm vụ: HS hoạt động cá nhân cặp đơi để hồn thành phiếu tập số Báo cáo, thảo luận: Gv dùng máy chiếu chiếu phần làm hai đến ba học sinh lên hình, yêu cầu HS khác nhận xét so với làm Kết luận, nhận định: GV nhận xét đưa kết luận ∆χ = χB − χ A (χ B ≥ χ A ) Chất HCl H2S CH4 K2O F2O NaBr ∆χ 0,96 0,38 0,35 2,62 0,54 2,03 Loại liên kết Cộng hóa trị phân cực Cộng hóa trị khơng phân cực Cộng hóa trị khơng phân cực Ion Cộng hóa trị phân cực Ion Chú ý: Có số trường hợp khơng theo ∆ χ hợp chất cộng hóa trị HF, hợp chất ion MnI2,… ≤ ∆ χ < 0, : Liên kết cộng hóa trị khơng cực 0, ≤ ∆ χ < 1, : Liên kết cộng hóa trị có cực ∆ χ ≥ 1, : Liên kết ion Hoạt động 3: Liên kết sigma (σ) liên kết pi (π) Mục tiêu: HS nêu hình thành liên kết sigma liên kết pi qua xen phủ cặp electron dùng chung hai nguyên tử Trình bày liên kết sigma bền liên kết pi Hoạt động GV HS Giao nhiệm vụ học tập: Gv đưa Sản phẩm dự kiến III Liên kết sigma (σ) liên kết pi câu hỏi giúp hoàn thành nội dung (π) 1) Làm để hình thành nên cặp - Xen phủ trục xen phủ hai AO electron dùng chung hai nguyên tử? dọc theo trục nối hai nguyên tử Có ba 2) Khi hình thành nên xen phủ kiểu xen phủ trục: trục? Loại liên kết hình thành kiểu +) Xen phủ AO s với AO s xen phủ này? +) Xen phủ AO s với AO p 3) Khi hình thành nên xen phủ bên? +) Xen phủ AO p với AO p Loại liên kết hình thành kiểu xen phủ → Liên kết tạo nên từ xen phủ bên? Theo em loại xen phủ bền hơn? trục hai AO gọi liên kết Thực nhiệm vụ học tập: HS nghiên sigma (σ) cứu SGK để hoàn thành ba câu hỏi - Xen phủ bên xen phủ hai Báo cáo, thảo luận: GV gọi đại diện học AO p song song với sinh lớp để trả lời → Liên kết tạo nên từ xen phủ Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa bên hai AO gọi liên kết pi (π) kết luận: → Liên kết đơn gọi liên kết - Xen phủ trục xen phủ hai AO sigma (σ); liên kết đôi gồm liên dọc theo trục nối hai nguyên tử Có ba kết σ liên kết π; liên kết ba gồm kiểu xen phủ trục: liên kết σ hai liên kết π +) Xen phủ AO s với AO s → Liên kết σ bền liên kết π +) Xen phủ AO s với AO p +) Xen phủ AO p với AO p → Liên kết tạo nên từ xen phủ trục hai AO gọi liên kết sigma (σ) - Xen phủ bên xen phủ hai AO p song song với → Liên kết tạo nên từ xen phủ bên hai AO gọi liên kết pi (π) → Liên kết đơn gọi liên kết sigma (σ); liên kết đôi gồm liên kết σ liên kết π; liên kết ba gồm liên kết σ hai liên kết π Hoạt động 4: Năng lượng liên kết cộng hóa trị Mục tiêu: HS trình bày lượng liên kết cộng hóa trị Nêu lượng liên kết bền liên kết bền Hoạt động GV HS Sản phẩm dự kiến Giao nhiệm vụ học tập: GV chia lớp IV Năng lượng liên kết cộng hóa làm nhóm yêu cầu em xây dựng mơ trị hình phân tử CH2=CH2 (nhóm 3); - Năng lượng liên kết (Eb) CHCl=CHCl (nhóm 4) biết lượng cần thiết để phá vỡ liên kết nguyên tử nằm mặt phẳng xác định phân tử thể khí, Thực nhiệm vụ: HS hoạt động 25oC bar Đơn vị lượng liên nhóm để hồn thành việc xây dựng mơ kết kJ mol-1 hình phân tử CH2=CH2; CHCl=CHCl - Năng lượng liên kết lớn, liên kết Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm Hs bền mang mơ hình phân tử lên trình bày - Độ bền liên kết cặp Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa nguyên tử là: liên kết đơn < kết luận: liên kết đôi < liên kết ba - Năng lượng liên kết (Eb) lượng → Năng lượng liên kết đơn, liên kết cần thiết để phá vỡ liên kết xác định đôi, liên kết ba cặp phân tử thể khí, 25oC bar nguyên tử tăng dần Đơn vị lượng liên kết kJ mol-1 - Năng lượng liên kết lớn, liên kết bền Hoạt động 3: Luyện tập a Mục tiêu: Củng cố lại kiến thức học liên kết cộng hóa trị, liên kết sigma, liên kết pi lượng liên kết cộng hóa trị b Nội dung: GV đưa tập cụ thể, gọi HS lên làm chữa lại HS hoàn thành tập sau: Câu 1: Liên kết cộng hóa trị tồn A đám mây electron B electron hoá trị C cặp electron dùng chung D lực hút tĩnh điện Câu 2: Tuỳ thuộc vào sô cặp electron dùng chung tham gia tạo thành liên kết cộng hóa trị nguyên tử mà liên kết gọi A liên kết phân cực, liên kết lưỡng cực, liên kết ba cực B liên kết đơn giản, liên kết phức tạp C liên kết ba, liên kết đơn, liên kết đôi D liên kết xich ma, liên kết pi, liên kết đen ta Câu 3: Liên kết cộng hố trị hình thành electron nguyên tử orbitan tự (trống) nguyên tử khác liên kết gọi A liên kết cộng hóa trị khơng cực C liên kết cộng hóa trị có cực B liên kết cho – nhận D liên kết hiđro Câu 4: Xác định liên kết chất: HF, Cl2, H2S, Br2, MgCl2, AlCl3 Câu 5: Nguyên tử ngun tố X có cấu hình electron lớp ngồi ns2np2 Trong oxit cao X chiếm 27,27% khối lượng Hãy xác định nguyên tố X Xác định cơng thức hợp chất khí với H X Biểu diễn hình thành liên kết hóa học cơng thức hợp chất khí với H X? c Sản phẩm Câu 1: C Câu 2: C Câu 3: B Câu 4: HF có ∆ = 3,98 – 2,2 = 1,78 HF liên kết cộng hóa trị có cực Cl2 có liên kết CHT khơng cực, ∆ = H2S có liên kết CHT khơng cực, ∆ = 2,58 – 2,2 = 0,38 Br2 có liên kết CHT khơng cực, ∆ = MgCl2 có liên kết CHT có cực, ∆ = 3,16 – 1,31 = 1,85 AlCl3 có liên kết CHT có cực, ∆ = 3,16 – 1,61 = 1,55 Câu 5: X thuộc nhóm IVA Cơng thức oxit cao X XO2 Trong oxit cao X X = 0, 2727 → X = 12(C ) chiếm 27,27% khối lượng: X + 32 Cơng thức hợp chất khí với H X CH4 Biểu diễn hình thành liên kết hóa học CH4 d Tổ chức thực hiện: HS làm việc cá nhân Hoạt động 4: Vận dụng a Mục tiêu: Giúp HS vận dụng kiến thức học để giải câu hỏi, nội dung gắn liền với thực tiễ mở rộng thêm kiến thức HS liên kết cộng hóa trị b Nội dung: Hãy tìm hiểu tính tan khí NH3 khí O2 H2O Giải thích c Sản phẩm: - Khí NH3 tan tốt nước (Ở điều kiện thường lít nước hịa tan khoảng 800 lít khí ammonia) - Khí O2 tan nước (100 ml nước 20oC, atm hịa tan 3,1 ml khí oxygen) - Giải thích: Do liên kết hóa học nước liên kết cộng hóa trị phân cực, nên ammonia có liên kết cộng hóa trị phân cực tan tốt nước Cịn oxygen có liên kết cộng hóa trị khơng phân cực nên tan nước d Tổ chức thực hiện: GV hướng dẫn HS nhà làm hướng dẫn HS tìm nguồn tài liệu tham khảo qua internet, thư viện,… ... Loại liên kết Cộng hóa trị phân cực Cộng hóa trị khơng phân cực Cộng hóa trị khơng phân cực Ion Cộng hóa trị phân cực Ion Chú ý: Có số trường hợp khơng theo ∆ χ hợp chất cộng hóa trị HF, hợp chất... Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Hoạt động 1: Liên kết cộng hóa trị Mục tiêu: Hs biết liên kết cộng hóa trị, tìm hiểu liên kết cộng hóa trị hình thành nguyên tử phi kim tạo nên đơn chất hợp chất... liên kết cộng hóa trị, liên kết sigma, liên kết pi lượng liên kết cộng hóa trị b Nội dung: GV đưa tập cụ thể, gọi HS lên làm chữa lại HS hoàn thành tập sau: Câu 1: Liên kết cộng hóa trị tồn A