Giáo án và PPT KHTN 7 cánh diều Bài 5: Giới thiệu về liên kết hoá học

BÀI 5: GIỚI THIỆU VỀ LIÊN KẾT HÓA HỌC

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

- GV giao nhiệm vụ: Yêu cầu HS quan sát hình ảnh mở đầu bài học và trả lời câu hỏi: Hãy dự đoán và trình bày sự hình thành liên kết giữa các nguyên tử F.

- HS đọc SGK, quan sát hình, suy nghĩ cá nhân đưa ra dự đoán.

- HS trả lời câu hỏi, HS khác nhận xét, bổ sung.

- GV nhận xét, chốt câu trả lời và dẫn dắt vào bài học.

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VỎ NGUYÊN TỬ KHÍ HIẾM

Hoạt động 1: Tìm hiểu đặc điểm cấu tạo vỏ nguyên tử khí hiếm

- GV yêu cầu HS quan sát hình 5.1 SGK - 33, trả lời câu hỏi hãy cho biết số electron ở lớp ngoài cùng của vỏ nguyên tử khí hiếm.

- HS làm việc cá nhân, quan sát hình, đếm số electron trên lớp vỏ của 3 nguyên tử khí hiếm và nêu nhận xét.

- Đại diện 1 số HS trả lời, HS khác nhận xét.

Sản phẩm dự kiến:

- Lớp vỏ ngoài cùng của các nguyên tử khí hiếm có 8 electron (riêng He có 2 electron) là lớp vỏ bền vững. Vì vậy, các nguyên tử khí hiếm tồn tại độc lập trong điều kiện thường. 

- Nguyên tử của các nguyên tố khác có lớp ngoài cùng kém bền, có xu hướng tạo ra lớp vỏ tương tự khí hiếm khi liên kết với nguyên tử khác. 

II. LIÊN KẾT ION

Hoạt động 2: Tìm hiểu về liên kết ion

- GV giao nhiệm vụ: chia lớp thành 4 nhóm

+ Nhóm 1,3: tìm hiểu sự tạo thành liên kết trong phân tử NaCl: 

Quan sát hình 5.2 và hình 5.3, cho biết lớp vỏ của các ion Na+, Cl tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm nào.

Quan sát hình 5.2, hãy so sánh về số electron, số lớp electron giữa nguyên tử Na và ion Na⁺.

Số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử K và F lần lượt là 1 và 7. Hãy cho biết khi K kết hợp với F để tạo thành phân tử potassium fluoride, nguyên tử K cho hay nhận bao nhiêu electron. Vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử potassium fluoride.

+ Nhóm 2,4: tìm hiểu sự tạo thành liên kết trong phân tử MgO, trả lời câu hỏi:

Quan sát các hình 5.5 và 5.6, cho biết các ion Mg²⁺ và O₂ có lớp vỏ tương tự khí hiếm nào.

Quan sát hình 5.5, hãy so sánh về số electron, số lớp electron giữa nguyên tử Mg và ion Mg²⁺.

Nguyên tử Ca có 2 electron ở lớp ngoài cùng. Hãy vẽ sơ đồ tạo thành liên kết khi nguyên tử Ca kết hợp với nguyên tử O tạo ra phân tử calcium oxide.

+ Cả 4 nhóm: trả lời bài tập và nêu khái niệm liên kết ion, nêu tính chất chung của hợp chất ion.

Nguyên tử K kết hợp với nguyên tử Cl tạo thành phân tử potassium chloride. Theo em, ở điều kiện thường, potassium chloride là chất rắn, chất lỏng hay chất khí? Vì sao?

- HS thảo luận, thực hiện các nhiệm vụ học tập theo nhóm, ghi câu trả lời vào bảng phụ.

- Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả, nhóm còn lại bổ sung, cả lớp trao đổi giải đáp thắc mắc.

Sản phẩm dự kiến:

- Liên kết ion là liên kết được tạo thành bởi lực hút giữa ion dương và ion âm. Chất được tạo thành các ion dương và ion âm được gọi là hợp chất ion.

- Khi kim loại điển hình kết hợp với phi kim điển hình, nguyên tử kim loại sẽ cho electron tạo thành ion dương, nguyên tử phi kim sẽ nhận electron tạo thành ion âm. Các ion âm và ion dương hút nhau, tạo ra hợp chất ion.

- Tính chất chung của hợp chất ion

          + Là chất rắn ở điều kiện thường

          + Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao.

          + Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn điện.

III. LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ 

Hoạt động 3: Tìm hiểu liên kết cộng hoá trị

- GV giao nhiệm vụ: chia lớp thành 6 nhóm

+ Nhóm 1,3: tìm hiểu sự tạo thành liên kết trong phân tử H₂ trả lời câu hỏi:

Quan sát hình 5.9, hãy cho biết nguyên tử H trong phân tử hydrogen có lớp vỏ tương tự khí hiếm nào.

Hai nguyên tử CI liên kết với nhau tạo thành phân tử chlorine.

a) Mỗi nguyên tử Cl cần thêm bao nhiêu electron vào lớp ngoài cùng để có lớp vỏ tương tự khí hiếm?

b) Hãy vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử chlorine.

+ Nhóm 2,5: tìm hiểu sự tạo thành liên kết trong phân tử nước và trả lời câu hỏi:

Quan sát hình 5.10, cho biết trong phân tử nước, mỗi nguyên tử H và O có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng.

Mỗi nguyên tử H kết hợp với một nguyên tử Cl tạo thành phân tử hydrogen chloride. Hãy vẽ sơ đồ tạo thành phân tử hydrogen chloride từ nguyên tử H và nguyên tử Cl.

Mỗi nguyên tử N kết hợp với ba nguyên tử H tạo thành phân tử ammonia. Hãy vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử ammonia.

+ Nhóm 4,6: tìm hiểu sự tạo thành liên kết trong phân tử CO₂ và trả lời câu hỏi: 

Quan sát hình 5.11, hãy cho biết trong phân tử carbon dioxide, nguyên tử C có bao nhiêu electron dùng chung với nguyên tử O.

Hai nguyên tử N kết hợp với nhau tạo thành phân tử nitrogen. Hãy vẽ sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử nitrogen.

+ Cả 6 nhóm: nêu khái niệm liên kết cộng hóa trị, tính chất chung của hợp chất cộng hóa trị.

- HS thảo luận, thực hiện các nhiệm vụ học tập theo nhóm, ghi câu trả lời vào bảng phụ.

- Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả, nhóm còn lại bổ sung, cả lớp trao đổi giải đáp thắc mắc.

Sản phẩm dự kiến:

- Sự tạo thành liên kết cộng hóa trị

          + Liên kết cộng hóa trị là liên kết được tạo thành bởi một hoặc nhiều đôi electron dùng chung giữa hai nguyên tử.

          + Chất được tạo thành nhờ liên kết cộng hóa trị giữa các nguyên tử được gọi là chất cộng hóa trị.

          + Để có lớp vỏ electron bền vững tương tự khí hiếm, các nguyên tử phi kim sẽ góp các electron để tạo ra một hoặc nhiều đôi electron dùng chung giữa các nguyên tử và liên kết với nhau thành phân tử.

- Một số đặc điểm của chất cộng hóa trị:

          + Có cả ba thể: thế rắn (đường ăn, iodine,…), thể lỏng (bromine, ethanol,…), thể khí (oxygen, nitrogen, khí carbonic,…).

          + Các chất cộng hóa trị thường có nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy thấp.

          + Nhiều chất cộng hóa trị không dẫn điện (đường ăn, ethanol,…).

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Nguyên tử khí hiếm là nguyên tử có

A. số electron trong nguyên tử là số chẵn.

B. số proton bằng số neutron.

C. tám electron ở lớp ngoài cùng (trừ He).

D. tám electron trong nguyên tử (trừ He).

Câu 2: Các khí hiếm tồn tại dưới dạng nguyên tử độc lập, không tham gia liên kết với nguyên tử khác vì

A. số lượng các nguyên tố khí hiếm rất nhỏ.

B. các nguyên tử khí hiếm có kích thước rất nhỏ.

C. các nguyên tử khí hiếm có lớp electron ngoài cùng bền vững.

D. các khí hiếm ở thể khí trong điều kiện thường.

Câu 3: Khi hai nguyên tử A và B tạo ra liên kết ion với nhau thì

A. mỗi nguyên tử A và B đều nhận thêm electron.

B. một nguyên tử nhận thêm electron, một nguyên tử cho đi electron.

C. proton được chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử kia.

D. mỗi nguyên tử A và B đều cho đi electron.

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: C

Câu 2: C

Câu 3: B

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Liên kết ion được tạo thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. Trong số các cặp ion sau đây, những cặp nào có thể tạo ra hợp chất ion?

a) K⁺ và F^-

b) Ca²⁺ và Ba²⁺

c) Mg²⁺ và O^2-

d) Cl^- và Br^-

Câu 2: Nguyên tố H có liên kết với các nguyên tố: C, N, O và Cl để tạo thành các hợp chất tương ứng.

a) Hãy cho biết liên kết trong mỗi hợp chất được tạo thành là liên kết ion hay liên kết cộng hóa trị.

b) Xác định tỉ lệ giữa số nguyên tử H và nguyên tử C, N, O và Cl trong các  hợp chất tạo thành.

c) Giải thích vì sao lại có sự khác nhau giữa các tỉ lệ ở trên.