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1、化学键与化学反应第1页，本讲稿共39页化学反应的应用化学反应的应用制备新物质制备新物质利用利用物质物质 变变化化提供能源提供能源利用利用能量能量 变化变化第2页，本讲稿共39页第3页，本讲稿共39页第第1课时：化学键与化学反应中的物质变化课时：化学键与化学反应中的物质变化1.化学键与物质变化化学键与物质变化化学反应的实质是：化学反应的实质是：原子的重新组合。原子的重新组合。想一想？想一想？1.化学反应中为什么会发生物质变化？化学反应中的最小微化学反应中为什么会发生物质变化？化学反应中的最小微粒是什么？粒是什么？2.以以电解水电解水为例，说说水电解时为什么要消耗能量？水分子为例，说说水电解时为什
2、么要消耗能量？水分子是是如何分解如何分解生成氢气与氧气的？生成氢气与氧气的？3.为什么碳与氧气反应需要先加热？为什么碳与氧气反应需要先加热？4.初中化学中曾经讨论过的化学反应的实质是什么？初中化学中曾经讨论过的化学反应的实质是什么？2H2O=2H2 +O2通电通电第4页，本讲稿共39页H2OH2OH2H2O2H2OH2OH2O2通 电这种这种相邻相邻原子间的原子间的强强相互作用称为相互作用称为化学键化学键第5页，本讲稿共39页H2OH2OH2O2通 电旧的化学键断裂（氢氧键H-O)，新的化学键生成(氢氢键H-H、氧氧键O-O)化学反应的实质：化学反应的实质：1.化学反应是原子的重新组合；化学反
3、应是原子的重新组合；2.从化学健的角度看，化学反应是旧化学键的断从化学健的角度看，化学反应是旧化学键的断裂和新化学键的形成。裂和新化学键的形成。2H2O=2H2 +O2通 电通 电通 电通 电通 电通 电通 电通 电通 电通过学习你对化学反应的实质有哪些新的认识？通过学习你对化学反应的实质有哪些新的认识？想一想？想一想？第6页，本讲稿共39页氢氢键、氧氧键氢氢键、氧氧键氢氧键氢氧键氢氢键、氯氯键氢氢键、氯氯键氢氯键氢氯键氮氮键、氢氢键氮氮键、氢氢键氮氢键氮氢键第7页，本讲稿共39页2.化学键的类型化学键的类型l2气体分子气体分子H2 气体分子气体分子共价键的形成（以氢气在氯气中燃烧为例）共价键
4、的形成（以氢气在氯气中燃烧为例）第8页，本讲稿共39页我只有一个电我只有一个电子，太少了子，太少了我也少一我也少一个电子个电子e 原子Cl 原子+11+1778 2第9页，本讲稿共39页电子电子电子电子HCl第10页，本讲稿共39页我们的接合使人类的生活多了一点味道我们的结合使人类的工厂有了活力H2+Cl2=2HCl点燃第11页，本讲稿共39页分析氯化氢的形成过程 原子之间通过原子之间通过共用电子对共用电子对的相互作用所形成的化学键，的相互作用所形成的化学键，叫做叫做共价键共价键。通过共用电子对通过共用电子对H2+Cl2=2HCl点燃点燃222共价键形成条件：共价键形成条件：一般是非金属元素原
5、子间的相互作用。一般是非金属元素原子间的相互作用。非金属元素可以是同种，也可以是不同种；如：非金属元素可以是同种，也可以是不同种；如：H2、Cl2、HCl、CO2 等分子中均含有共价键。等分子中均含有共价键。第12页，本讲稿共39页原子结构示意图原子结构示意图通过什么途通过什么途径达到稳定径达到稳定结构结构用离子结构示用离子结构示意图表示意图表示NaCl+118 12+178 72得到一个得到一个电子电子氯化钠的形成失去一个电失去一个电子子（2Na+Cl2=2NaCl）点燃点燃第13页，本讲稿共39页氯化钠的形成过程氯化钠的形成过程Na+118 12Cl+178 72+1182+178 82N
6、aNa+ClCl-失失 e-得得 e-静电作用静电作用Na+Cl-阴阴、阳离子通过、阳离子通过静电作用静电作用而形成的化学键叫做而形成的化学键叫做离子键。离子键。成键原因：成键原因：微粒由不稳定结构通过得失电子后变成稳定结构。微粒由不稳定结构通过得失电子后变成稳定结构。第14页，本讲稿共39页4.4.哪些元素的原子之间可能形成离子键（成键条件）哪些元素的原子之间可能形成离子键（成键条件）？1.1.离子键的形成原因是什么？离子键的形成原因是什么？3.3.离子键的成键本质是什么离子键的成键本质是什么?2.2.形成离子键的微粒是什么？形成离子键的微粒是什么？答：答：是因为参与化学反应的成键原子的结构
7、是因为参与化学反应的成键原子的结构 不不稳定稳定,易得、失电子形成阴、阳离子。易得、失电子形成阴、阳离子。答：是答：是阴、阳离子阴、阳离子。答：阴、阳离子的答：阴、阳离子的静电作用静电作用（静电引力和斥力静电引力和斥力）。）。答：答：活泼金属活泼金属元素元素与活泼非金属与活泼非金属元素之间容易形元素之间容易形成。成。第第A族、族、第第A族的族的金属金属卤素卤素（VA）及及O、S等等如如Na2 S、MgCl2、KI、CaO等等第15页，本讲稿共39页共共 价价 键键离离 子子 键键 成键成键微粒微粒原原 子子阴、阳离子阴、阳离子微微 粒粒间的间的作用作用成键成键元素元素范围范围成键成键原因原因原
8、子间通过共用电原子间通过共用电子对相互作用子对相互作用阴、阳离子间静阴、阳离子间静电作用电作用同种或不同种的同种或不同种的非金属元素非金属元素活泼金属（活泼金属（A、A）元素）元素与与 活泼非金属活泼非金属(A、A)元素元素微粒由不稳定结构通过得微粒由不稳定结构通过得失电子后变成稳定结构。失电子后变成稳定结构。微粒由不稳定结构通微粒由不稳定结构通过过共用电子对相互作共用电子对相互作用用后变成稳定结构。后变成稳定结构。第16页，本讲稿共39页第第2课时：化学键与物质构成课时：化学键与物质构成复习提问？复习提问？1.通过上节课的学习你是怎么理解通过上节课的学习你是怎么理解“化学键化学键”的？水气的
9、？水气化变成水蒸气及金刚石变成石墨是否破坏化学键？化变成水蒸气及金刚石变成石墨是否破坏化学键？2.化学键的有哪些主要类型？化学键的有哪些主要类型？化学键定义：化学键定义：相邻相邻原子间原子间强烈强烈的相互作用的相互作用离子键离子键共价键共价键金属键金属键（以（以后再学）后再学）化学键分类化学键分类OHH 表示共价键表示共价键 没有化学键没有化学键化学反应的实质化学反应的实质旧旧化学键化学键断裂断裂和和新新化学键化学键形成形成的过程的过程第17页，本讲稿共39页下面给出的都是你熟悉的物质请你利用所学知识分析它下面给出的都是你熟悉的物质请你利用所学知识分析它们的构成情况们的构成情况。物质物质形成化
10、学键的微粒形成化学键的微粒 化学键的类型化学键的类型 水水 氨气氨气 二氧化碳二氧化碳 氧化钙氧化钙 氯化钾氯化钾 氢气氢气 H、O共价键（极性）共价键（极性）N、H共价键（极性）共价键（极性）C、O共价键（极性）共价键（极性）Ca2+、O2-K+、Cl-离子键离子键离子键离子键 H共价键（非极性）共价键（非极性）第18页，本讲稿共39页阴阴、阳离子通过、阳离子通过静电作用静电作用而形成的化学键而形成的化学键叫做叫做离子键。离子键。由阴、阳离子通过由阴、阳离子通过离子键离子键形成的化合物形成的化合物叫做叫做离子化合物。离子化合物。如如Na Cl、KOH、Na2 S、MgCl2、NH4Cl、Ca
11、O等等3.化学键与物质构成化学键与物质构成Na Cl 晶体结构模型晶体结构模型第19页，本讲稿共39页共 价 键定义：定义：原子间通过原子间通过共用电子共用电子所形成的化学键所形成的化学键叫做共价键。叫做共价键。成键微粒：成键微粒：成键本质：成键本质：成键元素：成键元素：形成条件：形成条件：成键结果：成键结果：共价化合物：共价化合物：键的种类键的种类：共用电子对共用电子对同种或不同种同种或不同种非金属元素非金属元素注意：注意：含有共价键的化合物含有共价键的化合物不一定不一定是共价是共价化合物，如化合物，如NaOH、Na2SO4、NH4Cl等等非非极性键及极性键极性键及极性键非金属元素原子间相互
12、作用非金属元素原子间相互作用形成共价化合物或单质形成共价化合物或单质原子原子只含有共价键的化合物只含有共价键的化合物第20页，本讲稿共39页小小 结结化学键化学键 离子键离子键阴阳离子通过静电作用阴阳离子通过静电作用共价键共价键通过共用电子对通过共用电子对化学变化的实质化学变化的实质旧键断裂，新键生成旧键断裂，新键生成共价化合物共价化合物只含有共价键只含有共价键离子化合物离子化合物含有离子键含有离子键第21页，本讲稿共39页【说明说明】1.离子化合物含有离子键，也可能同时含共价键；离子化合物含有离子键，也可能同时含共价键；2.共价化合物共价化合物只含有只含有共价键；共价键；3.酸类物质均属于共
13、价化合物，强碱均属于离子酸类物质均属于共价化合物，强碱均属于离子 化化合物，大多数盐类物质属于离子化合物（但合物，大多数盐类物质属于离子化合物（但AlCl3、FeCl3等例外，它们属于共价化合物）。等例外，它们属于共价化合物）。v离子化合物离子化合物含有离子键的化合物；含有离子键的化合物；v共价化合物共价化合物只含有共价键的化合物。只含有共价键的化合物。第22页，本讲稿共39页共共 价价 键键离离 子子 键键 成键成键微粒微粒原原 子子阴、阳离子阴、阳离子微微 粒粒间的间的作用作用成键成键元素元素范围范围化合化合物的物的类型类型原子间通过共用原子间通过共用电子对相互作用电子对相互作用阴、阳离子
14、间静阴、阳离子间静电作用电作用同种或不同种的同种或不同种的非金属元素非金属元素活泼金属（活泼金属（A、A）元素）元素与与 活泼非金属活泼非金属(A、A)元素元素离子化合物，如离子化合物，如NaCl、Na2 S、MgCl2、NaOH、Na2 S O4或离子化合物如或离子化合物如 NaOH、NH4Cl共价化合物如共价化合物如HCl、CO2 第23页，本讲稿共39页1.下列物质中含有离子键的是下列物质中含有离子键的是A.H2O B CaCl2 C.HCl D.Cl22、下列各组化合物中化学键类型不同的是、下列各组化合物中化学键类型不同的是1.NaCl和KF 2.H2O和NH3 3.CaF2和CsCl
15、 4.CCl4和Na2Obuch第24页，本讲稿共39页3.下列叙述正确的是下列叙述正确的是A两个非金属原子间不可能形成离子键两个非金属原子间不可能形成离子键B非金属原子间不可能形成离子化合物非金属原子间不可能形成离子化合物C离子化合物中可能有共价键离子化合物中可能有共价键D共价化合物中可能有离子键共价化合物中可能有离子键（AC）4.下列说法正确的是下列说法正确的是A.含有共价键的化合物一定是共价化合物含有共价键的化合物一定是共价化合物B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物C.由共价键形成的物质一定是共价化合物由共价键形成的物质一定是共价化合物D.
16、只有非金属原子间才能形成共价键只有非金属原子间才能形成共价键（B）第25页，本讲稿共39页 5.判断下列化合物是离子化合物还是判断下列化合物是离子化合物还是共价化合物共价化合物离子化合物离子化合物共价化合物共价化合物CaCl2 SO2H2O FeO NaOH NH3 CuSO4HCl第26页，本讲稿共39页7、与、与Ne的核外电子排布相同的离子跟与的核外电子排布相同的离子跟与Ar的核的核外电子排布相同的离子所形成的化合物是外电子排布相同的离子所形成的化合物是 A.Na2S B.CCl4 C.KCl D.KF AD6、下下列列化化合合物物中中，既既含含有有离离子子键键又又含含有有极极性性键键的的
17、是是()ANaOH BNH4Cl CCH4 DHNO3 A、B第27页，本讲稿共39页第第3课时：化学键与化学反应中的能量变化课时：化学键与化学反应中的能量变化【复习提问复习提问】1.木炭在氧气中燃烧除了发生物质变化之外，还木炭在氧气中燃烧除了发生物质变化之外，还有什么变化？为什么？有什么变化？为什么？2.水在通电条件下发生的分解反应生成氢气和氧水在通电条件下发生的分解反应生成氢气和氧气是释放能量还是吸收能量？气是释放能量还是吸收能量？3.请你推测：氢气在氧气中燃烧是生成水蒸气时请你推测：氢气在氧气中燃烧是生成水蒸气时 是释是释放能量还是吸收能量？放能量还是吸收能量？【导课】【导课】本节课，我
18、们将围绕这些问题，从本节课，我们将围绕这些问题，从 微微观和宏观的角度来揭示这些秘密。观和宏观的角度来揭示这些秘密。第28页，本讲稿共39页v信息：信息：破坏破坏1molH2共价键共价键 H2 2H 吸收吸收436kJ能量能量 形成形成1molH1molH2 2O O的共价的共价 H20 0.5molO0.5molO2 2共价键断裂共价键断裂 键要释放键要释放930KJ930KJ能量能量 0.5O2 O 需吸收需吸收249KJ249KJ能量能量 问题：根据上述信息判断问题：根据上述信息判断H2燃烧生成水蒸气燃烧生成水蒸气时是释放能量还是吸收能量？时是释放能量还是吸收能量？第29页，本讲稿共39
19、页【分析】【分析】v化学键是原子或离子之间的强烈的相互作用，形成时化学键是原子或离子之间的强烈的相互作用，形成时会放出一定的能量，破坏它时需要吸收一定的能量。会放出一定的能量，破坏它时需要吸收一定的能量。由上面信息可知，由上面信息可知，1molH2的共价键断裂吸收能量的共价键断裂吸收能量436KJ，0.5molO2的共价键断裂吸收能量的共价键断裂吸收能量249KJ，两项共吸收能量，两项共吸收能量685KJ。2molH与与1molO形成形成1molH2O的共价键释放能量的共价键释放能量930KJ。v在在1molH2与与0.5molO2生生1molH2O的过程中，的过程中，放出的能量比吸收的能量放
20、出的能量比吸收的能量多多245KJ。v即即H2燃烧生成水蒸气时是燃烧生成水蒸气时是释放能量释放能量。第30页，本讲稿共39页实验一、实验一、NaOH与盐酸反应与盐酸反应 量取量取NaOH溶液与盐酸各溶液与盐酸各5ml，分别盛在，分别盛在2支试管里，用温度计测量支试管里，用温度计测量NaOH溶液与盐酸溶液与盐酸的温度，并做记录。将盐酸倒入的温度，并做记录。将盐酸倒入NaOH溶液溶液中，振荡试管，立即用温度计测量溶液的温中，振荡试管，立即用温度计测量溶液的温度，并与原来度，并与原来NaOH溶液、盐酸的温度对比。溶液、盐酸的温度对比。v利用下列实验来感受化学反应中的利用下列实验来感受化学反应中的 能
21、量变化能量变化第31页，本讲稿共39页实验二、锌粉与盐酸反应实验二、锌粉与盐酸反应v取一小勺锌粉放入试管中，将温度取一小勺锌粉放入试管中，将温度计插入试管，再量取计插入试管，再量取5ml盐酸倒入试盐酸倒入试管，观察温度计液柱的变化管，观察温度计液柱的变化。第32页，本讲稿共39页实验三、实验三、Ba（OH）2 8H2O晶体与晶体与NH4Cl晶体的反应晶体的反应v在玻璃片上加少量的水，将一个小烧杯放在在玻璃片上加少量的水，将一个小烧杯放在玻璃片上。称取玻璃片上。称取Ba（OH）2.8H2O晶体晶体18g、NH4Cl晶体晶体6g都倒入烧杯中。用玻璃棒将都倒入烧杯中。用玻璃棒将Ba（OH）2.8H2
22、O晶体与晶体与NH4Cl晶体搅拌使之晶体搅拌使之混合均匀。约混合均匀。约3min5min后，用手小心地提后，用手小心地提起烧杯，看烧杯与玻璃片是否黏在一起。起烧杯，看烧杯与玻璃片是否黏在一起。第33页，本讲稿共39页 实验总结实验总结实验内容实验内容实验现象实验现象 实验结论实验结论NaOH与盐与盐酸反应酸反应锌与锌与HCl反反应应 Ba（OH）2晶晶体与体与NH4Cl固固体反应体反应 混合液的混合液的温度升高温度升高中和反应是放热的中和反应是放热的混合液的温混合液的温度升高度升高该反应是放热反应该反应是放热反应烧杯温度降烧杯温度降低使烧杯和低使烧杯和玻璃片冻结玻璃片冻结该反应是吸热反应该反应
23、是吸热反应第34页，本讲稿共39页【实验结论】【实验结论】v每一个化学反应都伴随有能量的改变，每一个化学反应都伴随有能量的改变，有的对外释放能量，有的从外界吸收有的对外释放能量，有的从外界吸收能量。能量。v如果形成新的化学键所释放的能量大于如果形成新的化学键所释放的能量大于破坏旧化学键所吸收的能量，该反应是破坏旧化学键所吸收的能量，该反应是放放热热的；的；v如果形成新化学键所释放的能量小于如果形成新化学键所释放的能量小于破坏旧化学键所吸收的能量，该反应是破坏旧化学键所吸收的能量，该反应是吸热吸热的。的。第35页，本讲稿共39页化学反应的过程中伴随着化学反应的过程中伴随着能量能量变化变化,通常通
24、常表现为表现为热量热量的变化的变化概括概括整合整合常见放热反应：常见放热反应：酸碱中和反应；燃烧反应；酸碱中和反应；燃烧反应；活活 泼金属跟水或酸的反应；泼金属跟水或酸的反应；一般的化合反应（一般的化合反应（C与与CO2 反反 应等除外）。应等除外）。常见吸热反应：常见吸热反应：铵盐与碱铵盐与碱 的反应；的反应；一般的分解反应。一般的分解反应。第36页，本讲稿共39页 吸收能量吸收能量E1 旧化学键断裂旧化学键断裂v反应物反应物 生成物生成物 新的化学键形成新的化学键形成 释放能量释放能量E2 E1 E2 反应反应吸收吸收能量能量E1 E2 反应反应释放释放能量能量第37页，本讲稿共39页 、
25、下列反应中，属于吸热反应的是（、下列反应中，属于吸热反应的是（）A实验室制实验室制H2的反应的反应 B实验室制实验室制CO2的反应的反应C水的分解反应水的分解反应 D石灰石分解的反应石灰石分解的反应2、下列说法不正确的是（、下列说法不正确的是（）A化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化B物质燃烧和中和反应均放出热量物质燃烧和中和反应均放出热量C分解反应肯定是吸热反应分解反应肯定是吸热反应D化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量反应物具有的总能量 3金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转 化为金化为金刚石。已知刚石。已知12g石墨完全转化为金刚石时，要吸收石墨完全转化为金刚石时，要吸收EkJ的能量，下列的能量，下列说法正确的是（说法正确的是（）A.金刚石与石墨互为同位素金刚石与石墨互为同位素B.石墨不如金刚石稳定石墨不如金刚石稳定C.金刚石不如石墨稳定金刚石不如石墨稳定D.等质量的石墨与金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多等质量的石墨与金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多练一练练一练C、D CC课后作业课后作业P38.(3.4)第38页，本讲稿共39页第39页，本讲稿共39页