Giáo án Hóa học lớp 10 - Liên kết ion – tinh thể ion

CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HOÁ HỌC Tiết 22: §. Bài 12: LIÊN KẾT ION – TINH THỂ ION I. MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1. Kiến thức: Biết được: - Vì sao các nguyên tử lại liên kết với nhau - Sự tạo thành ion, ion đơn nguyên tử, ion đa nguyên tử. - Định nghĩa liên kết ion. - Khái niệm tinh thể ion, tính chất chung của hợp chất ion. 2. Kĩ năng: - Viết cấu hình electron của ion đơn nguyên tử cụ thể. - Xác định ion đơn nguyên tử, ion đa nguyên tử trong một phân tử chất cụ thể II. CHUẨN BỊ : 1. Giáo viên: GV chuẩn bị máy vi tính, projector. - Bài giảng có thể soạn bằng powerpoint kèm theo một số hình ảnh động của sự di chuyển electron từ nguyên tử này sang nguyên tử khác để tăng tính trực quan, sinh động. - Mẫu tinh thể NaCl hạt lớn, mô hình mạng tinh thể NaCl (hay dùng file flash NaCl có sẳn trong các đĩa phần mềm Hóa học). - Phim Natri tác dụng với Clo. 2. Học sinh: ôn tập một số nhóm A tiêu biểu (bài 8) III. PHƯƠNG PHÁP: - Gv đặt vấn đề - Hs tự giải quyết vấn đề dưới sự hướng dẫn của gv - Kết hợp sách giáo khoa và hình ảnh trực quan của máy tính để HS tự chiếm lĩnh kiến thức. IV. NỘI DUNG TIẾT HỌC: Tiết 22 1. Ổn định lớp 2. Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH GHI BẢNG I. Sự tạo thành ion, cation, anion 1. Ion, cation, anion a) Sự tạo thành ion: I. Sự tạo thành ion, cation, anion 1. Ion, cation, anion a. Sự tạo thành ion: Hoạt động 1: Gv: Vì sao nói nguyên tử trung hoà về điện? Hs: Vì trong nguyên tử số p = số e Gv: Khi nguyên tử nhường hoặc nhận electron thì nguyên tử còn trung hoà về điện nữa không? Điện tích phần còn lại của nguyên tử tính như thế nào? Ví dụ: nguyên tử Na? - Gv kết luận: Nguyên tử trung hoà về điện nên khi nguyên tử nhường hay nhận electron thì trở thành phần tử mạng điện gọi là ion. Ví d ụ: Nguyên tử Na: số p=số e =11 11p điện tích 11+ 11e điện tích 11-  Nguyên tử Na trung hoà về điện Na mất 1e: 11p 11+ 10e 10-  Phần còn lại mang điện tích 1+ b) Sự tạo thành cation: Hoạt động 2: - Gv cho biết quy luật: Trong các phản ứng hoá học để đạt cấu hình electron bền của khí hiếm (lớp ngoài cùng có 8e hay 2 electron ở heli) nguyên tử kim loại có khuynh b) Sự tạo thành cation: hướng nhường electron để trở thành ion dương, được gọi là cation. - Gv phân tích làm mẫu: Sự tạo thành ion Li+ từ nguyên tử Li. Để có cấu hình của khí hiếm gần nhất là heli(1s2), nguyên tử liti dễ nhường 1 electron ở lớp ngoài cùng 2s1 trở thành ion dương hay cation Li+. - Gv: trình diễn hình ảnh động về sự tạo thành ion Na+ - Hs vận dụng: Viết phương trình nhường electron của các nguyên tử kim loại lớp ngoài cùng có 1, 2, 3 electron như Na, Mg, Al để trở thành ion dương. Ví dụ1: Li(Z= 3): 1s22s1 Li  Li+ + e Ví dụ 2: : Na Na+ + 1e Mg Mg2+ + 2e Al Al3+ + 3e M Mn+ + ne Vậy kim loại nhường e Lưu ý : Tên cation = cation + tên kim loại Ví dụ: Cation liti(Li+), cation natrri(Na+), cation magie(Mg2+)… 3+ 3+ + c) Sự tạo thành anion: Hoạt động 3: - Gv cho biết quy luật: Trong các phản ứng hoá học để đạt cấu hình electron bền của khí hiếm, nguyên tử phi kim có khuynh hướng nhận electron để trở thành ion âm, được gọi là anion. - Gv phân tích làm mẫu: Sự tạo thành ion F- từ nguyên tử F. Để có cấu hình của khí hiếm gần nhất là neon (1s22s22p6), nguyên tử F dễ nhận 1 electron trở thành ion âm hay anion F- - Gv: trình diễn hình ảnh động về sự tạo thành ion Cl- - Hs vận dụng: Viết phương trình nhường electron của các nguyên tử kim loại lớp ngoài cùng có 1, 2, 3 electron như K, Mg, Al để trở thành ion dương. c) Sự tạo thành anion: Ví dụ 3: F(Z=9): 1s22s22p5 F + e F- Ví dụ 4: Cl + e Cl- O + 2e O2- X + m.e Xm- Vậy phi kim nhận electron. Lưu ý : Tên anion = ion + tên gốc axit tương ứng.(trừ O2- gọi là anion oxit) 9+ 9+ + Ví dụ: ion florua(F-), ion sunfua (S2- ), clorua(Cl-) 2. Ion đơn nguyên tử và ion đa nguyên tử Hoạt động 4: - GV yêu cầu HS: Đọc SGK để tìm hiểu và phân loại các ion sau thành 2 nhóm ion đơn nguyên tử và ion đa nguyên tử: Mg2+, SO42-, Al3+, Cl-, NH4+, NO3-, Ba2+, Fe2+. Từ đó rút ra các khái niệm:  Ion đơn nguyên tử là gì?  Ion đa nguyên tử là gì?. 2. Ion đơn nguyên tử và ion đa nguyên tử Ion đơn nguyên tử Ion đa nguyên tử Mg2+, Al3+, Cl-, Ba2+, Fe2+…. SO42-, NH4+, NO3-, OH-… - Ion đơn nguyên tử là các ion tạo nên từ một nguyên tử. - Ion đa nguyên tử là các ion tạo nên từ hai hay nhiều nguyên tử (nhóm nguyên tử). II. Sự tạo thành liên kết ion Hoạt động 5: - Trình diễn thí nghiệm đốt cháy natri trong khí clo. Quá trình hình thành phân tử NaCl: - Gv yêu cầu hs nhận xét sản phẩm tạo ra là gì? Viết ptpư. - Gv đặt vấn đề: NaCl được tạo thành như thế nào? - Gv trình diễn lại sự tạo thành ion Na+, Cl-.Vậy nguyên tử Na nhường 1e cho nguyên tử Cl để tạo thành cation Na+, đồng thời nguyên tử Cl nhận 1 electron của nguyên tử Na để thành anion Cl-. Hai ion này mang điện tích trái dấu nên hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo nên phân tử NaCl. Liên kết giữa cation Na+ và anion Cl- là liên kết ion. - Vậy liên kết ion là gì? Vậy: Liên kết ion là liên kết được tạo thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. PTPƯ: 2Na + Cl2  2NaCl Na + Cl  Na+ + Cl-  NaCl 1e Na+ + Cl- 2 x 1e III. Tinh thể ion: Hoạt động 6: 1. Tinh thể NaCl: - Dựa vào mô hình 3.1 hãy một tả mạng tinh thể ion? - Gv trình chiếu mô hình động của tinh thể muối NaCl. - Kết luận: NaCl ở trạng thái rắn tồn tại dưới dạng tinh thể ion. Trong mạng tinh thể NaCl, các ion Na+ và Cl- được phân bố luân phiên đều đặn trên các đỉnh hình lập phương. Xung quanh mỗi ion đều có 6 ion ngược dấu gần nhau. 1. Tính chất chung của hợp chất ion - Gv thảo luận cùng hs về các tính chất của tinh thể muối ăn dựa vào kiến thức phổ thông và SGK. 1.Tinh thể NaCl: (SGK) 2.Tính chất chung của hợp chất ion: - Rất bền vững. - Khá rắn, khó bay hơi, khó nóng chảy - Dễ tan trong nước. - Khi nóng chảy và hoà tan trong nước chúng dẫn điện. Hoạt động 7: - Gv củng cố toàn bài bằng câu hỏi: Trong phản ứng hoá học, để đạt cấu hình electron bền của khí hiếm nguyên tử kim loại, nguyên tử phi kim có khuynh hướng gì đối với electron ở lớp ngoài cùng của mình? 3. Dặn dò: - BTVN: + làm tất cả BT trong SGK VI. RÚT KINH NGHIỆM: