Bài 13: LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ I.Mục tiêu học : Về kiến thức : a Mức độ biết: - Trình bày quy tắc bát tử - Nêu tính chất chất có liên kết cộng hóa trị - Phân dạng dạng liên kết cộng hóa trị gồm liên kết cộng hóa trị có cực liên kết cộng hóa trị khơng phân cực -Nhận mối liên quan hiệu độ âm điện kiểu liên kết hóa học - Hình thành khái niệm liên kết đơn, đôi, ba - Liên kết cho - nhận dạng đặc biệt liên kết cộng hóa trị b Mức độ hiểu : - Giải thích nguyên tử nguyên tố có xu hướng liên kết với để tạo thành phân tử - Mơ tả hình thành đơn chất, hợp chất dựa quy tắc bát tử - So sánh khác hình thành liên kết cộng hóa trị liên kết ion - Phân biệt liên kết cộng hóa trị có cực liên kết cộng hóa trị khơng cực c Mức độ vận dụng : - Áp dụng quy tắc bát tử để xác định kiểu liên kết hóa học số phân tử - Liên hệ với hiệu độ âm điện để dự đoán loại liên kết số phân tử Về kĩ : - Viết công thức electron công thức cấu tạo số chất cụ thể - Dựa vào hiệu độ âm điện , xác định loại loại liên kết phân tử hợp chất Về thái độ : - Rèn luyện tinh thần tích cực xây dựng học sinh - Hình thành cho học sinh tư khoa học, suy luận logic II Chuẩn bị giáo viên học sinh : Giáo viên : a Phương pháp dạy học : - Đàm thoại nêu vấn đề, đàm thoại phát hiện, thuyết trình, nêu giải vấn đề, tập hóa học b.Phương tiện học liệu : - Sách giáo khoa, sách tập, giáo án Học sinh : - Sách giáo khoa , máy tính, giấy nháp, ghi III.Tiến trình dạy học : Ổn định lớp: 2.Kiểm tra cũ : - Giáo viên yêu cầu học sinh lên bảng hoàn thành tập sau: Xác định số proton, notron, electron nguyên tử ion sau: a b H+, 4018Ar, 3517ClCa2+, 3216S2-, 2713Al3+ 40 20 Hoạt động dạy học Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung học Hoạt động : Tại nguyên tử liên kết ? I.Quy tắc bát tử: Dân gian có câu : - Khí nhóm VIIIA H 1s1 có xu hướng nhận làm chẳng nên non, - He (Z=2), Ne (Z=10), thêm 1e để đạt tới cấu hình ba chụm lại nên hịn Ar (Z= 18)… He 1s2 núi cao He 1s2, Ne 1s22s22p6, Ar -Cl 1s22s22p63s23p5 có xu  Để cao đồn 1s22s22p63s23p6 hướng nhận thêm 1e để đạt kết tạo nên sức mạnh Lớp ngồi điền tới cấu hình , Ar để chiến thắng đủ electron: 2e với He 1s22s22p63s23p6 - Trong hóa học 8e với Ne Ar - Quy tắc bát tử: nguyên tử có xu -Có 7e lớp ngồi Các ngun tử hướng liên kết với có xu hướng nhận thêm nguyên tố có xu hướng liên để bền vững ? 1e để đạt cấu hình bền kết với nguyên tử khác Vậy chúng liên vững Ar để đạt cấu hình vững bền kết với theo quy - Quy tắc bát tử: Các khí (8e) riêng với tắc khơng ? chúng nguyên tử He (2e) ta tìm hiểu ngun tố có xu hướng - Số electron tham gia góp liên kết với nguyên chung= – số electron lớp - Gv đặt câu hỏi:Trong tử khác để đạt cấu hình ngồi ( = – số hóa học nói tới bền vững bền khí electron lớp ngồi đối vững ta phải nhắc (8e) riêng với He (2e) với trường hợp He) đến nhóm nguyên tố nào? -Gv yêu cầu học sinh kể tên số nguyên tố khí cho biết đặc điểm chung cấu hình electron - Cấu hình electron lớp ngồi định tính chất bền vững nguyên tử - Vậy nguyên tử nguyên tố khác ? - Muốn bền vững chúng làm để đạt cấu hình giống khí hiếm? - Xét H (Z=1) có e lớp ngồi có khuynh hướng nhận thêm e để đạt cấu hình He (Z=2) - Gv đặt câu hỏi:Vậy tương tự Cl ?  nguyên tử nguyên tố có xu hướng liên kết với nguyên tử khác để đạt cấu hình vững bền khí (8e) riêng với He (2e) gọi quy tắc bát tử Bát :tám ; tử : điện tử (e) Riêng He 2e - Gv yêu cầu học sinh phát biểu lại quy tắc -Gv cung cấp: số electron tham gia góp chung= – số electron lớp ngồi ( = – số electron lớp trường hợp He) Hoạt động : Sự hình thành phân tử Quy tắc bát tử II Sự hình thành phân tử vận dụng ? Sự hình thành đơn chất qua phần II a Phân tử H2 - Xét phân tử khí hidro - Cấu hình H : 1s1 H2 - Công thức electron : -Gv yêu cầu học sinh H: H viết cấu hình e nhận - Cấu hình e :1s1 - Cơng thức cấu tạo : xét số e lớp - e lớp H H-H - Vậy đề hình thành H2, - cặp electron : biễu nguyên tử H liên kết với cách diễn gạch ?  Là liên kết đơn -H có 1e lớp ngồi Mỗi ngun tử H góp 1e tạo thành cặp e chung phân tử H2 – -Gv cung cấp: cặp electron= liên kết đơn (kí hiệu dấu gạch ngang ) -Gv hướng dẫn học sinh viết công thức electron, công thức cấu tạo phân tử H2 - Xét phân tử Cl2 : -Gv yêu cầu học sinh viết cấu hình electron Cl, từ rút nhận xét số electron lớp -Gv đặt câu hỏi: tham gia liên kết, nguyên tử Cl góp chung electron? -Gv hướng dẫn học sinh viết công thức electron, công thức cấu tạo phân tử Cl2 - Xét phân tử O2 : -Gv yêu cầu học sinh viết cấu hình e, cho biết số e lớp nguyên tử O? -Gv đặt câu hỏi: Áp dụng quy tắc bát tử , yêu cầu học sinh cho biết nguyên tử O cần góp thêm e để đạt cấu hình bền vững khí gần ? - Mỗi nguyên tử O góp chung electron tạo cặp e chung biễu diễn gạch  liên kết đôi -1 liên kết đôi= cặp electron góp chung b Phân tử Cl2 - Cấu hình e : 1s22s22p63s23p5 -CT electron : - Cấu hình e : 1s22s22p63s23p5 - Có e lớp ngồi - Gần ngun tố khí Ar - Cấu hình e : 1s22s22p4 - Có e lớp ngồi - Ne nguyên tố khí gần -Nguyên tử O cần góp thêm e - CTCT : Cl - Cl c Phân tử O2 -Cấu hình e : 1s22s22p4 - CT electron : -CTCT : O=O d Phân tử N2 -Cấu hình e : 1s22s22p3 - Cơng thức electron :NN: -Công thức cấu tạo : -Xét phân tử N2 : Gv yêu cầu học sinh viết cấu hình electron N, từ rút nhận xét số electron lớp -Gv đặt câu hỏi: tham gia liên kết, nguyên tử N góp chung electron? -Mỗi nguyên tử N góp chung e tạo thành liên kết ba -3 cặp electron góp chung= liên kết -Gv yêu cầu học sinh viết công thức electron, công thức cấu tạo phân tử N2 -Liên kết mà góp chung electron ví dụ gọi liên kết cộng hóa trị - Khi chơi kéo co , nút thắt nghiêng phía bên mạnh , + Khi đội ngang sức sợi dây cân bằng, nút thắt nằm -Tương tự, liên kết cộng hóa trị cặp e chung bị hút bên nguyên tử có độ âm điện lớn liên kết bị phân cực không phân cực Trong phân tử H2, Cl2,O2,N2 cặp electron gópchung giữ cân nguyên tử Kết luận : liên kết cộng hóa trị liên kết hình thành nguyên tử hay nhiều cặp electron chung tham gia liên kết , phân tử không phân cực Hoạt động : Sự hình thành phân tử hợp chất - Chúng ta vừa nghiên -Độ âm điện Sự hình thành phân tử cứu hình thành phân nguyên tử đặc trưng cho hợp chất: tử đơn chất, hợp khả hút e a Phân tử HCl chất hình thành ngun tử hình -CT e : nào? thành liên kết hóa học -Xét hình thành phân - Độ âm điện : tử HCl: H: 2,2 ; Cl: 3,6 -CTCT : - H 1s χCl > χH H Cl Cl 1s22s22p63s23p5 Cl hút cặp e dùng chung  liên kết cộng hóa trị -Như nguyên tử mạnh so với H, cặp phân cực góp 1e tạo thành cặp e dùng chung bị lệch b.Phân tử H2O electron chung hình phía ngun tử Cl CT e : thành liên kết cộng hóa -Độ âm điện trị H: 2,2 < O: 3,44 -GV yêu cầu học sinh -cặp e dùng chung lệch CTCT : viết cơng thức electron phía ngun tử O CTCT HCl: làm cho liên kết O-H -Phân tử HCl có điều phân cực khác so với H2 Cl2 ? - GV yêu cầu học sinh C 1s22s22p2 , nguyên tử c.Phân tử CO2 nhắc lại định nghĩa độ C có lớp ngồi âm điện ? Có xu hướng nhận thêm CT e : - So sánh độ âm điện 4e để đạt cấu hình Cl H bền vững -Gv đặt câu hỏi: theo Độ âm điện : em cặp electron chung O 3,44 > C 2,55 lệch bên ? Cặp e dùng chung lệch CTCT : - Như cặp phía nguyên tử O, electron góp chung bị làm cho liên kết C=O bị lệch phía nguyên tử phân cực phía O đó, liên kết cộng S 1s22s22p63s23p4, S có  liên kết cộng hóa trị hóa trị lúc bị phân e lớp ngồi cùng, xu khơng phân cực cực hướng nhận thêm 2e  liên kết cộng hóa trị để đạt cấu d.Phân tử SO2 phân cực hình bền vững -Xét hình thành phân tử H2O: H 1s1 O 1s22s22p4 - Mỗi nguyên tử H góp 1e Nguyên tử O góp 1e với nguyên tử H Hình thành liên kết cộng hóa trị phân cực -Gv cung cấp: phân tử H2O có cấu trúc chữ V, với nguyên tử O liên kết với nguyên tử H xung quanh -Gv yêu cầu học sinh viết công thức e công thức cấu tạo phân tử H2O -GV yêu cầu học sinh so sánh độ âm điện H O -Gv đặt câu hỏi : cặp electron chung O H lệch bên ? điều chứng tỏ liên kết O-H có phân cực hay khơng? -Do phân tử H2O có cấu tạo góc, nên toàn phân tử phân cực - Xét phân tử CO2 : -Gv yêu cầu học sinh viết cấu hình e C, nhận xét số e lớp ? -Gv đặt câu hỏi:C góp thêm e tham gia liên kết ? -Mỗi nguyên tử O góp e Như có nguyên tử O liên kết với nguyên tử C -Gv cung cấp: phân tử CO2 có cấu tạo thẳng -Gv yêu cầu học sinh viết công thức electron công thức cấu tạo - Nhận xét : cặp electron chung S đóng góp  liên kết cho-nhận Hướng mũi tên từ nguyên tử cho sang nguyên tử nhận S O của phân tử CO2 -Gv yêu cầu học sinh so sánh độ âm điện O C? cặp e chung lệch bên nào? Liên kết C=O có phân cực hay khơng? -Tuy nhiên có cấu tạo thẳng có liên kết đơi C=O phân cực triệt tiêu nên toàn phân tử CO2 không phân cực - Xét phân tử SO2: -Gv yêu cầu học sinh viết cấu hình e S, nhận xét số e lớp S? -Gv đặt câu hỏi : tham gia liên kết S góp chung e ? - Gv cung cấp: SO2 có cấu tạo góc -Trong trường hợp này, có nguyên tử O tham gia góp chung 2e với S, nguyên tử O S đủ 8e lớp ngồi cùng, S phải liên kết với nguyên tử O lại nữa, nên S dùng 2e cho nguyên tử O lại Tạo thành liên kết cho- nhận Hướng mũi tên từ nguyên tử cho sang nguyên tử nhận S O Gv viết công thức e phân tử SO2 Hoạt động : Các chất có liên kết cộng hóa trị có tính chất gì? -Gv yêu cầu học sinh - khí , lỏng , rắn Tính chất chất có quan sát sách giáo khoa trả lời câu hỏi: Các chất có liên kết cộng hóa trị tồn trạng thái ? cho ví dụ minh họa -Gv cung cấp:Những chất có kiểu liên kết tan tốt +Chất phân cực tan tốt dung môi phân cực +Chất không phân cực tan tốt dung mơi khơng phân cực Ví dụ : lưu huỳnh ,iot không cực tan tốt dung môi không cực benzen, liên kết cộng hóa trị - thể rắn, lỏng -khí :CO2 ,Cl2 , H2 khí -lỏng :etanol, +Chất phân cực tan tốt -rắn : đường, lưu huỳnh, dung môi phân cực iot +Chất không phân cực tan tốt dung môi không phân cực Hoạt động : Mối quan hệ hiệu độ âm điện liên kết hóa học - Để đánh giá loại liên HCl: III Mối quan hệ hiệu độ kết phân tử hợp χCl - χH = 3,6 -2,2=1,4 âm điện liên kết hóa chất, người ta (0,4< 1,4< 1,7) học: dựa vào hiêu độ âm Liên kết phân tử CHT CHT LK ion điện HCl liên kết cộng hóa Khơng có - Gv kẻ trục số biểu thị trị phân cực cực cực mối quan hệ hiệu H2S: độ âm điện với liên kết χ S - χH = 2,58 – 2,2 0,4 1,7 hóa học =0,38 (< 0,4) -Gv yêu cầu học sinh Liên kết phân tử làm tập ví dụ : Dựa H2S liên kết cộng hóa vào hiệu độ âm điện trị không cực nguyên tố cho biết loại liên kết HCl, H2S (Giá trị độ âm điện dựa vào bảng trang 45 SGK lớp 10 bản) IV-Củng cố : -Làm tập 1,2 ,3 sách giáo khoa lớp -viết ct e ,ctct NH3, CH4 -dựa vào hiệu độ âm điện cho biết liên kết chất sau đây: AlCl3, CaCl2 ,Al2S3