Chuyên đề

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyệt Anh
Ngày gửi: 07h:29' 19-08-2023
Dung lượng: 2.0 MB
Số lượt tải: 76
Nguồn:
Người gửi: Nguyệt Anh
Ngày gửi: 07h:29' 19-08-2023
Dung lượng: 2.0 MB
Số lượt tải: 76
Số lượt thích:
0 người
Ngày soạn: .../.../...
Ngày dạy: .../.../...
CHUYÊN ĐỀ 1: CƠ SỞ HÓA HỌC
BÀI 1: LIÊN KẾT HÓA HỌC VÀ HÌNH HỌC PHÂN TỬ (6 TIẾT)
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức, kĩ năng: Học xong bài này, HS đạt các yêu cầu sau:
Viết được công thức Lewis, sử dụng được mô hình VSEPR để dự đoán dạng
hình học của một số phân tử đơn giản.
Trình bày được khái niệm về sự lai hóa AO (sp, sp2, sp3), vận dụng giải thích
liên kết trong một số phân tử.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học trong tìm tòi khám phá
Năng lực giao tiếp và hợp tác trong trình bày, thảo luận và làm việc nhóm
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực hành, vận dụng.
- Năng lực riêng:
Nhận thức hóa học: Viết được công thức Lewis của một chất hay ion, từ đó
viết được các cấu tạo cộng hưởng (nếu có) của một số chất hay ion; hiểu
được mô hình VSEPR và xác định được hình học của các phân tử, ion.
Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học: Tìm tòi khám phá kiến thức
thông qua các vốn kiến thức đã học và xử lí thông tin, thảo luận rút ra kiến
thức đã học và xử lí thông tin, thảo luận rút ra kiến thức mới.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Giải thích được hình học phân tử các
chất xung quanh.
3. Phẩm chất
-
Có ý thức học tập, ý thức tìm tòi, khám phá và sáng tạo, có ý thức làm việc
nhóm, tôn trọng ý kiến các thành viên khi hợp tác.
-
Chăm chỉ tích cực xây dựng bài, có trách nhiệm, chủ động chiếm lĩnh kiến
thức theo sự hướng dẫn của GV.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với GV: SGK, Tài liệu giảng dạy, giáo án, đồ dùng dạy học, bảng tuần
hoàn nguyên tố hóa học, tranh ảnh về sự lai hóa orbital nguyên tử.
2. Đối với HS: SGK, SBT, vở ghi, giấy nháp, đồ dùng học tập (bút, thước...), bảng
nhóm, bút viết bảng nhóm, bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học, tranh ảnh về sự lai
hóa orbital nguyên tử.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)
a) Mục tiêu:
- Gợi tâm thế vào bài học.
b) Nội dung: HS đọc tình huống mở đầu, suy nghĩ trả lời câu hỏi.
c) Sản phẩm: HS trả lời được câu hỏi mở đầu, bước đầu có hình dung về
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV yêu cầu HS quan sát một số hình ảnh:
Theo em, dạng hình học nào sau đây của hai phân tử carbon dioxide và nước là
đúng?
Yếu tố nào quyết định hình học phân tử các chất?
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS quan sát và chú ý lắng nghe, thảo luận nhóm
đôi hoàn thành yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận: GV gọi một số HS trả lời, HS khác nhận xét, bổ
sung.
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV đánh giá kết quả của HS, trên cơ sở đó dẫn dắt
HS vào bài học mới.
B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động 1: Công thức Lewis
a) Mục tiêu:
- HS viết được công thức Lewis.
b) Nội dung:
HS đọc SGK, nghe giảng, thực hiện các nhiệm vụ được giao, suy nghĩ trả lời câu
hỏi, làm Luyện tập.
c) Sản phẩm: HS hình thành được kiến thức bài học, viết được công thức Lewis
của các phân tử và ion.
d) Tổ chức thực hiện:
HĐ CỦA GV VÀ HS
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
I. Công thức Lewis và mô hình
- GV cho HS trả lời câu hỏi 1:
VSEPR
Những electron như thế nào được gọi là: 1. Công thức Lewis
a) Electron hóa trị
Câu hỏi 1:
b) Electron chung
a) Electron hóa trị là những electron có
c) Electron hóa trị riêng.
khả năng tham gia vào việc hình thành
- GV giới thiệu cho HS về công thức
liên kết hóa học (thường là những
Lewis, HS trả lời câu hỏi 2:
electron ở lớp ngoài cùng hoặc ở phân
2. Viết công thức cấu tạo của CO2 và
lớp sát lớp ngoài cùng nếu phân lớp đó
H2O.
chưa bão hòa).
- GV giới thiệu Ví dụ 1, cách biểu diễn
công thức Lewis của CO2 và H2O.
b) Electron chung là những electron hóa
- GV hỏi thêm:
trị tham gia vào việc hình thành liên kết
+ Trình bày sự khác nhau giữa công
hóa học.
thức electron và công thức Lewis.
(Sự khác nhau: công thức Lewis thì mỗi
cặp electrong dùng chung trong công
thức electron được thay bằng một gạch
c) Electron hóa trị riêng là những
electron hóa trị nhưng không tham gia
vào việc hình thành liên kết hóa học.
nối).
Công thức Lewis:
- GV cho HS các bước cơ bản để viết
Công thức Lewis là công thức biểu diễn
được công thức Lewis, hướng dẫn HS
cấu tạo phân tử qua các liên kết và các
viết công thức của CO2.
electron hóa trị riêng.
- GV đặt câu hỏi:
+ Nêu lại electron hóa trị của các
nguyên tử theo nhóm A?
Câu hỏi 2:
Công thức cấu tạo của CO2:
(Với các nguyên tố nhóm A, số electron
hóa trị của nguyên tử bằng số thứ tự của
nhóm)
Công thức cấu tạo của H2O:
+ Giải thích cách tính tổng số electron
hóa trị của CO2?
Ví dụ 1 (SGK -tr6)
(C thuộc nhóm IVA có 4 electron hóa trị, Công thức Lewis của CO và H O là:
2
2
O thuộc nhóm VIA có 6 electron hóa
trị).
+ GV hướng dẫn HS thực hiện Bước 3
Các bước cơ bản để xác định công
và 4 như Ví dụ.
thức Lewis
- GV chú ý: Các nguyên tử nguyên tố
thuộc chu kì 2 không thể có nhiều hơn 8
electron ở lớp vở ngoài cùng khi hình
thành liên kết do lớp ngoài cùng chỉ có 4
orbital là 2s, 2px, 2py và 2pz.
- HS hãy đọc Ví dụ 3 và trình bày các
bước xác định công thức Lewis khi biết
công thức phân tử của NH3.
- HS thực Luyện tập 1:
Viết công thức Lewis của CH4, BF3, SO3
và F2O.
- GV chú ý HS về có những phân tử
không phù hợp với phương pháp xác
định Lewis như trên.
+ Một phân tử có thể có viết được nhiều
công thức Lewis, ví dụ SO2.
Bước 1: Tính tổng số electron hóa trị
của phân tử hay ion cần biểu diễn.
Bước 2: Xác định nguyên tử trung tâm
và vẽ sơ đổ khung biểu diễn liên kết
giữa nguyên tử trung tâm với các
nguyên tử xung quanh qua các liên kết
đơn. Nguyên tử trung tâm thường là
nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn
(ngoại trừ một số trường hợp như Cl2O,
Br2O, H2O, NH3, CH4, …)
Bước 3: Hoàn thiện octet cho các
nguyên tử có độ âm điện lớn hơn (trừ
hydrogen) trong sơ đồ.
Tính số electron hoá trị chưa tham gia
liên kết bằng cách lấy tổng số electron
trừ số electron tham gia tạo liên kết.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
Nếu electron hoá trị còn dư, đặt số
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
electron hoá trị dư trên nguyên tử trung
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
tâm. Kiểm tra nguyên tử trung tâm đã
hoạt động cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án.
đạt quy tắc octet chưa. Nếu nguyên tử
- GV quan sát, hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
trung tâm chưa đạt quy tắc octet,
chuyển sang Bước 4.
Bước 4: Chuyển cặp electron chưa liên
- HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình
kết trên nguyên tử xung quanh thành
bày
electron liên kết sao cho nguyên tử
- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho
trung tâm thoả mãn quy tắc octet.
bạn.
Ví dụ 2 (SGK-tr7)
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV tổng
Công thức Lewis của CO2:
quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu
cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.
Ví dụ 3 (SGK-tr8)
Luyện tập 1.
Công thức Lewis của CH4:
Công thức Lewis của BF3:
Công thức Lewis của SO3:
Công thức Lewis của F2O:
Lưu ý:
Phương pháp xác định cộng thức Lewis
nêu trên cũng có những ngoại lệ không
phù hợp, chẳng hạn như BeCl2:
Hoạt động 2: Mô hình VSEPR
a) Mục tiêu:
- HS sử dụng được mô hình VSEPR để dự đoán dạng hình học của một số phân tử
đơn giản.
b) Nội dung: HS đọc SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV,
chú ý nghe giảng, thực hiện nhiệm vụ được giao, thảo luận trả lời câu hỏi, làm
Luyện tập 2, 3.
c) Sản phẩm: HS hình thành kiến thức bài học, dự đoán mô hình của một số phân
tử.
d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- HS trả lời câu hỏi 3.
Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau hay
hút nhau?
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
2. Mô hình VSEPR
Câu hỏi 3:
Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau.
Mô hình VSEPR:
Mô hình lực đẩy giữa các cặp electron
- GV giới thiệu cho HS về mô hình
vỏ hóa trị - VSEPR có thể giúp ta dự
VSEPR
đoán hình học của phân tử (đặc trưng
Ví dụ: Nếu xung quanh nguyên tử trung
bởi cách sắp xếp của các nguyên tử
tâm A có 2 đám mây electron hóa trị (kí
trong không gian). Mô hình này dựa
hiệu là E) thì vị trí của A với 2 đám mây
trên cơ sở các đám mây electron hóa trị
E có dạng thẳng mà không phải dạng
của nguyên tử trung tâm sẽ đẩy nhau tới
góc.
vị trí xa nhau nhất để lực đẩy giữa
chúng nhỏ nhất.
Lưu ý: Một đám mây electron hóa trị
có thể là một liên kết (đơn, đôi, ba),
- GV lưu ý: Một đám mây electron hóa
Một cặp electron hóa trị riêng hoặc một
trị có thể là một liên kết (đơn, đôi, ba),
electron độc thân.
một cặp electron hóa trị riêng hoặc một
Bảng 1.1. Dạng hình học phân tử
electron độc thân.
theo VSEPR.
- GV nhấn mạnh: Việc xác định hình
học phân tử có ý nghĩa quan trọng trong
nghiên cứu hóa học, giúp ta có thêm
những hiểu biết về khả năng phản ứng,
về độ bền, về tính phân cực của phân tử,
…
- HS giới thiệu Bảng 1.1.
- GV cho HS tìm một số ví dụ ứng với
công thức VSEPR có công thức chung là
AE2, AE3, AE4.
Luyện tập 2:
(Ví dụ:
Xung quanh nguyên tử trung tâm (kí
+ AE2: BeCl2, CO2,…
hiệu là A) có 3 đám mây electron hóa
+ AE3: BF3, SO3,…
trị (kí hiệu là E), thì do lực đẩy giữa 3
+ AE4: CH4,.. )
đám mây electron (cùng mang điện tích
- GV giới thiệu: mô hình VSEPR còn có
âm) nên 3 đám mây này phải có vị trí
thể vận dụng cho các hệ AE5 (dạng phân
sao cho góc hóa trị lớn nhất là 120o. Ba
bố không gian: lưỡng tháp tam giác) và
đám mây electron được phân bổ trên
AE6 (dạng phân bố không gian: bát diện). mặt phẳng hướng về ba đỉnh của tam
Công
thức
Dạng hình học Ví dụ
giác, phân tử có cầu trúc tam giác
phẳng.
Ví dụ 4 (SGK -tr10)
VSEP
R
AX5
PCl5,
AsF5,…
Ví dụ 5 (SGK -tr10)
Luyện tập 3
+ Công thức Lewis của CH4:
Lưỡng tháp
tam giác
AX6
SF6,
IF5O
Bát diện
- GV cho HS đọc Ví dụ 4, Ví dụ 5. GV
hướng dẫn HS làm theo các bước:
+ Bước 1: Viết công thức Lewis
+ Nguyên tử trung tâm C có 4 liên kết
đơn xung quanh tương ứng với 4 đám
mây electron hóa trị. Công thức VSEPR
của CH4 là AE4.
+ Bước 2: Xác định số đám mây electron + Từ công thức VSEPR dự đoán dạng
hình học của CH4 là: tứ diện. Được biểu
hóa trị xung quanh nguyên tử trung tâm
để xác định công thức VSEPR tương
ứng.
Ví dụ 4: nguyên tử trung tâm C có 2 liên
kết đôi xung quanh nên có 2 đám mây
electron hóa trị, do đó có công thức
VSEPR là AE2.
Ví dụ 5: nguyên tử trung tâm N có 3 liên
kết đơn xung quanh và 1 cặp electron
riêng nên có 4 đám mây electron hóa trị,
do đó có công thức VSEPR là AE4.
+ Bước 3: dự đoán dạng hình học của
phân tử tương ứng theo bảng đã cho.
diễn như hình:
- HS thực hiện Luyện tập 3 theo nhóm
đôi.
Viết công thức Lewis, dự đoán dạng hình
học của phân tử CH4.
- GV nhấn mạnh: công thức VSEPR chỉ
giúp dự đoán dạng hình học của phân tử
chứ không thể chính xác hoàn toàn.
- GV có thể cho HS một số hình ảnh
minh họa trực quan hơn:
https://www.youtube.com/watch?
v=nxebQZUVvTg
(Từ 0:42 đến 18:00).
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
hoạt động cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án.
- GV: quan sát và trợ giúp HS.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình bày
- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho
bạn.
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV tổng
quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu
cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.
Hoạt động 3: Sự lai hóa orbital
a) Mục tiêu:
- Trình bày được khái niệm về sự lai hóa AO (sp, sp2, sp3), vận dụng giải thích liên
kết trong một số phân tử.
b) Nội dung:
HS đọc SGK, nghe giảng, thực hiện các nhiệm vụ được giao, suy nghĩ trả lời câu
hỏi, làm Luyện tập.
c) Sản phẩm: HS hình thành được kiến thức bài học, giải thích liên kết trong một
số phân tử.
d) Tổ chức thực hiện:
HĐ CỦA GV VÀ HS
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
II. Sự lai hóa orbital nguyên tử
- GV đặt vấn đề: Khi sử dụng sự xen phủ 1. Khái niệm
các orbital nguyên tử tạo thành liên kết - Một hệ gồm n AO (n = 2, 3, ..) của cùng
hóa học, không giải thích được góc liên một nguyên tử, có thể tổ hợp với nhau tạo
kết ở một số trường hợp.
- GV dẫn dắt: lấy ví dụ về CH4
+ 4 orbital lai hóa xen phủ với các
orbital 1s của bốn nguyên tử H, tạo ra
bốn liên kết σ (C−H), nên góc liên kết
^
HCH trong tứ diện đều (có nguyên tử C
ở tâm) bằng 109 , 5o.
ra hệ n orbital mới (orbital lai hóa).
- Lai hóa orbital là sự tổ hợp các orbital
của cùng một nguyên tử để tạo ra các
orbital mới có cùng dạng hình học và năng
lượng nhưng có định hướng khác nhau
trong không gian.
- Để giải thích có thể sử dụng khái niệm Sự lai hóa thường chỉ xét với các nguyên
tử trung tâm.
lai hóa orbital.
- HS tìm hiểu SGK, trả lời:
- Điều kiện để các orbital nguyên tử (AO)
+ Thế nào là lai hóa orbital?
có thể lai hóa với nhau là chúng có năng
+ Điều kiện để các AO nguyên tử có lai
lượng gần bằng nhau.
hóa với nhau?
- Số AO lai hóa bằng tổng số AO tham gia
- GV lưu ý:
lai hóa.
+ Các obital lai hoá không tồn tại trong
các nguyên tử độc lập. Chúng chỉ được
hình thành trong các phân tử có liên kết
Ví dụ: mô hình mô phỏng cấu trúc phân
tử methane
cộng hoá trị.
- GV cho HS đặt câu hỏi:
+ Tìm hiểu nội dụng SGK, cho biết có
những dạng lai hóa đơn giản và phổ
biến nào?
(Dạng lai hóa sp, sp , sp ).
2
3
2. Các dạng lai hóa phổ biến
- GV giới thiệu hình ảnh các dạng lai hóa
đơn giản.
- HS quan sát hình ảnh và trả lời Câu
hỏi 4.
- GV giới thiệu: lai hóa sp thuộc loại lai
hóa thẳng, lai hóa sp2 là thuộc loại lai
hóa tam giác phẳng, lai hóa sp3 thuộc
loại lai hóa tứ diện.
- Khi xét lai hóa chỉ quan tâm tới sự tổ
hợp AO. Các AO có thể có hoặc không
Câu hỏi 4:
có electron.
AO lai hóa có định hướng khác với AO s
- GV cho HS thảo luận nhóm 4, tìm hiểu
và AO p trong không gian. Do AO lai hóa
dạng lai hóa sp, trả lời các câu hỏi:
là sự tổ hợp các AO của cùng một nguyên
+Thế nào là lai hóa sp. Các góc giữa
tử để tạo ra các AO mới có hình dạng,
các AO lai hóa bằng bao nhiêu? Dạng
kích thước như nhau nhưng có định hướng
hình học của lai hóa đó.
không gian khác nhau phù hợp với sự hình
(Dạng hình học của lai hóa đó là đường
thành liên kết và dạng hình học phân tử
thẳng).
tương ứng.
+ Giải thích lại sự hình thành liên kết
trong phân tử BeH2.
+ Lai hóa sp thường xuất hiện với các
b) Tìm hiểu một số dạng lai hóa cơ bản
a) Lai hóa sp
công thức VSEPR dạng nào?
Lai hóa sp là sự tổ hợp giữa 1 AO s với 1
- HS thực hiện Câu hỏi 5. GV hướng
tạo thành 2 AO lai hóa sp nằm trên cùng
dẫn HS:
+ Viết công thức Lewis của phân tử.
+ Xác định dạng hình học của phân tử
AO p hóa trị của nguyên tử trung tâm để
một đường thẳng hướng về hai phía, đối
xứng nhau (góc giữa 2AO lai hóa là 18 0o ).
Ví dụ 6: BeH2
dựa vào mô hình VSEPR.
+ Từ cấu hình electron của nguyên tử
trung tâm để xác định sự lai hóa giữa
các AO.
Lưu ý: Phân tử tương ứng với công thức
VSEPR là AE2 thì nguyên tử trung tâm A
- GV cho HS tìm hiểu dạng lại hóa sp2
thường có dạng lai hóa sp.
+Thế nào là lai hóa sp2. Các góc giữa
Câu hỏi 5:
các AO lai hóa bằng bao nhiêu? Dạng
hình học của lai hóa đó.
+ Công thức Lewis của CO2 là: O=C=O
(Dạng hình học của lai hóa đó là tam
Nguyên tử C trong CO2 chỉ có 2 liên kết
giác).
nên ở trạng thái lai hóa sp.
+ Giải thích lại sự hình thành liên kết
trong phân tử BF3.
+ Giải thích sự hình thành lai hóa:
+ Lai hóa sp2 thường xuất hiện với các
Từ công thức Lewis của CO2, xác định
công thức VSEPR dạng nào?
được phân tử này có dạng đường thẳng
- HS áp dụng làm Câu hỏi 6.
- Tương tự GV cho HS thảo luận để tìm
theo mô hình VSEPR.
Cấu hình electron của C (Z = 6) là
1s22s22p2. Để tạo liên kết với O, trước tiên
hiểu về lai hóa sp3, GV cung cấp một số
có sự dịch chuyển 1 electron từ 2s lên 2p
hình ảnh và các ví dụ.
tạo cấu hình electron ở trạng thái kích
+ Ví dụ: NH3, trạng thái lai hóa của
nguyên tử trung tâm N là sp3.
thích là 1s22s12p3
Trong phân tử CO2, nguyên tử C phải có
lai hóa sp giữa 2 AO (1 AO 2s và 1 AO
- HS làm Luyện tập 4.
2p) để tạo ra 2 AO lai hóa (AO sp) cùng
Trình bày sự hình thành lai hóa sp3 của
nguyên tử C trong CH4 và hình thành
các liên kết trong phân tử này.
nằm trên một đường thẳng.
2 AO lai hóa này xen phủ trục với 2 AO
2p chứa electron độc thân của 2 nguyên tử
- GV hướng dẫn tổng quát:
O tạo thành liên kết σ.
+ Tổng số liên kết σ của nguyên tử trung
tâm A với các nguyên tử xung quanh X + Hai AO 2p không lai hóa của nguyên tử C
có chứa electron độc thân xen phủ bên với
số cặp electron hóa trị của A chưa liên
2AO 2p chứa electron độc thân còn lại của
kết.
(Cặp electron liên kết được biểu diễn
bằng dấu gạch, electron chưa liên kết có
thể là electron độc thân và liên kết kép
2 nguyên tử O, tạo nên 2 liên kết π.
b) Lai hóa sp2:
được coi là 1 liên kết).
Lai hóa sp2 là sự tổ hợp giữa 1 AO s với 2
+ Nếu tổng số này là 2 thì trạng thái lai
AO p hóa trị của nguyên tử trung tâm để
hóa sp, là 3 thì trạng thái lai hóa sp2, là
tạo thành 3 AO lai hóa sp2 nằm trong một
4 thì trạng thái lai hóa sp3.
mặt phẳng, hướng từ tâm tới 3 đỉnh của
- Ví dụ: Nguyên tử C trong CO2
một tam giác đều (góc giữa 2 AO lai hóa
(O=C=O) chỉ có 2 liên kết nên ở trạng
là 12 0o).
thái lai hóa sp.
Nguyên tử N trong NO2 (O-N=O) có 3
liên kết nên ở trạng thái lai hóa sp .
2
- GV chú ý cho HS: Các kiểu lai hóa
Lai hóa sp2 còn được gọi là lai hóa tam
giác.
Ví dụ 7: BF3
quyết định dạng hình học của phân tử
+ Lai hoá sp: đường thẳng
+ Lai hoá sp²: tam giác phẳng
+ Lai hoá sp3: hình tứ diện (hoặc tháp
tam giác)
Lưu ý: Phân tử tương ứng với công thức
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
VSEPR là AE3 thì nguyên tử trung tâm A
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
thường có dạng lai hóa sp2.
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
hoạt động cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình
Câu hỏi 6:
Phân tử acetone có dạng tam giác phẳng
theo mô hình VSEPR.
bày
Cấu hình electron của C (Z = 6) là
- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho
1s22s22p2. Cấu hình electron của C (Z =
bạn.
6) ở trạng thái kích thích là 1s22s12p3
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV tổng
1 AO 2s tổ hợp với 2 AO 2p tạo 3 AO lai
quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu
cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.
hóa sp2
3 AO lai hóa của nguyên tử C hướng về 3
đỉnh của một tam giác đều.
c) Lai hóa sp3
Lai hóa sp3 là sự tổ hợp giữa 1 AO s với 3
AO p hóa trị của nguyên tử trung tâm để
tạo thành 4 AO lai hóa sp3, hướng từ tâm
tới 4 đỉnh của một tứ diện đều (góc giữa 2
AO lai hóa là 109 , 5o).
Ví dụ 7: CH4.
Luyện tập 4:
Công thức Lewis của CH4:
Từ công thức Lewis của CH4 ta xác định
được phân tử này có dạng tứ diện theo mô
hình VSEPR.
Cấu hình electron của C (Z = 6) là
1s22s22p2. Cấu hình electron của C (Z =
6) ở trạng thái kích thích là 1s22s12p3
1 AO 2s tổ hợp với 3 AO 2p tạo 4 AO lai
hóa sp3
4 AO lai hóa sp3 của nguyên tử C xen phủ
với 4 AO s của nguyên tử H tạo thành 4
liên kết σ hướng về 4 đỉnh của một tứ diện
đều.
Bảng tổng kết:
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a) Mục tiêu: Học sinh củng cố lại kiến thức đã học.
b) Nội dung: HS vận dụng các kiến thức của bài học làm Bài 1, 2, 3, 4 (SGK tr14).
c) Sản phẩm học tập: HS giải được bài về công thức Lewis, cấu trúc hình học của
một số phân tử, sự lai hóa orbital nguyên tử.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV tổng hợp các kiến thức cần ghi nhớ cho HS.
1. Công thức Công thức Lewis dùng biễu diễn liên kết hoá học trong phân tử cộng
hoá trị.
2. Mô hình VSEPR dùng biểu diễn dạng hình học của phân tử do sức đẩy khác
nhau giữa các cặp electron liên kết và chưa liên kết.
3. Sự lai hoá AO dùng giải thích một số hiện tượng thực tế quan sát được hoặc đo
lường được.
- GV tổ chức cho HS hoạt động theo nhóm làm Bài 1, 2, 3, 4 (SGK -tr14).
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS quan sát và chú ý lắng nghe, thảo luận nhóm,
hoàn thành các bài tập GV yêu cầu.
- GV quan sát và hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- Mỗi bài tập GV mời HS trình bày. Các HS khác chú ý chữa bài, theo dõi nhận xét
bài trên bảng.
Bước 4: Kết luận, nhận định:
- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của các học sinh, ghi nhận và
tuyên dương.
Kết quả:
Bài 1.
CF4
Công
thức
Lewis
Bài 2.
Công thức Lewis của H2O:
C2H6
C2H4
C2H2
Một AO 2s tổ hợp với ba AO 2p tạo bốn AO lai hoá sp3.
- Nguyên tử O có 4 AO lai hóa sp3, trong đó có 2 AO chứa 1 electron. Hai AO này
sẽ xen phủ với AO 1s của mỗi nguyên tử H tạo hai liên kết σ như sau:
Bài 3. Đáp án C.
Công thức Lewis của CHCl3 là:
Nguyên tử trung tâm C có 4 liên kết đơn xung quanh tương ứng với 4 đám mây
electron. Công thức VSEPR của CHCl3 là AE4
Do 4 đám mây hướng tới 4 đỉnh của một tứ diện nên dạng hình học không gian của
CHCl3 có dạng tứ diện
⇒ Trạng thái lai hóa của nguyên tử C trong phân tử CHCl3 là sp3.
Bài 4.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a) Mục tiêu:
- Học sinh thực hiện làm bài tập vận dụng để nắm vững kiến thức.
b) Nội dung: HS sử dụng SGK và vận dụng kiến thức đã học để làm Bài tập 5, 6
(SGK -tr14) và bài thêm.
c) Sản phẩm: HS vận dụng kiến thức đã học giải quyết bài về cấu trúc hình học
của một số phân tử, sự lai hóa orbital nguyên tử.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
- GV yêu cầu HS hoạt động hoàn thành bài tập: Bài tập 5, 6 (SGK -tr14) và bài
thêm.
Bài 1: Trình bày sự tạo thành liên kết hóa học trong các phân tử sau dựa vào sự lai
hóa của các nguyên tử trung tâm:
a) C 2 H 2
b) C 2 H 4
c) NH3
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
- HS suy nghĩ, trao đổi, thảo luận thực hiện nhiệm vụ.
- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận
- Bài tập: đại diện HS trình bày kết quả thảo luận, các HS khác theo dõi, đưa ý
kiến.
Bước 4: Kết luận, nhận định
- GV nhận xét, đánh giá, đưa ra đáp án đúng, chú ý các lỗi sai của học sinh hay
mắc phải.
Đáp án:
Bài 5.
Công thức Lewis của CS2
Công thức VSEPR dạng AE2 nên phân tử có dạng đường thẳng.
Bài 6.
Công thức Lewis của PCl5 là:
Công thức Lewis của SF6 là:
Đáp án bài thêm:
Bài 1:
a) C 2 H 2
Nguyên tử carbon trong phân tử C 2 H 2 ở trạng thái lai hoá sp.
Cấu hình electron của C (Z =6):1 s 2 2 s2 2 p2
Một AO 2s tổ hợp với một AO 2 p tạo hai AO lai hoá sp.
Mỗi nguyên tử C có 2 AO lai hoá sp, sẽ xen phủ với mỗi AO 1 s của nguyên tử H và
AO lai hoá sp của nguyên tử C còn lại, còn 2 AO p không lai hoá sẽ xen phủ với
nhau từng đôi một tạo thành hai liên kết π giữa hai nguyên tử C.
b) C 2 H 4
Nguyên tử carbon trong phân tử C 2 H 4 ở trạng thái lai hoá sp².
Cấu hình electron của C (Z =6):1 s 2 2 s2 2 p2
Một AO 2s tổ hợp với hai AO 2 p tạo ba AO lai hoá s p 2 :
Mỗi nguyên tử C có 3 AO lai hoá sp², sẽ xen phủ với 2 AO s của nguyên tử H và
1 AO lai hoá sp2 của nguyên tử C còn lại, còn 1 AOp không lai hoá sẽ xen phủ bên
với nhau tạo thành liên kết π giữa hai nguyên tử C .
c) NH3
Cấu hình electron của N ( Z=7) :1 s2 2 s 2 2 p 3.
Một AO 2s tổ hợp với ba AO 2 p tạo bốn AO lai hoá sp³:
Ba AO lai hoá s p 3 của nguyên tử N xen phủ với ba AO s của 3 nguyên tử hydrogen
tạo thành 3 liên kết σ hướng về 3 đỉnh của một tứ diện. Orbital của cặp electron
không liên kết hướng về đỉnh còn lại của tứ diện. Do sự có mặt của cặp electron
không liên kết này, góc liên kết trong phân tử NH 3 bị giảm xuống còn 107∘, thay vì
109 , 5∘.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:
Ghi nhớ kiến thức trong bài.
Hoàn thành các bài tập trong SBT
Chuẩn bị bài mới "Bài 2: Phản ứng hạt nhân".
Ngày soạn: .../.../...
Ngày dạy: .../.../...
BÀI 2: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN (3 TIẾT)
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức: Học xong bài này, HS đạt các yêu cầu sau:
Nêu được sơ lược về sự phóng xạ tự nhiên, lấy được ví dụ về sự phóng xạ tự
nhiên.
Nêu được sơ lược về sự phóng xạ nhân tạo, phản ứng hạt nhân.
Vận dụng được các định luật bảo toàn số khối và điện tích cho phản ứng hạt
nhân.
Nêu được ứng dụng của phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên cứu khoa học, y
học, đời sống và sản xuất.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học trong tìm tòi khám phá
Năng lực giao tiếp và hợp tác trong trình bày, thảo luận và làm việc nhóm
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực hành, vận dụng.
- Năng lực riêng:
Nhận thức hoá học: Nêu được sơ lược về phóng xạ tự nhiện, phóng xạ hạt
nhân và lấy ví dụ. Vận dụng các định luật bảo toàn số khối và điện tích cho
phản ứng hạt nhân. Nêu được ứng dụng điển hình của phản ứng hạt nhân
phục vụ nghiên cứu khoa học, y học, sản xuất và đời sống.
Tim hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học: Tìm tòi khám phá kiến thức
thông qua các hoạt động đọc và xử lí thông tin, thảo luận rút ra được kiến
thức mới.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng kiến thức kĩ năng đã học để
giải thích được ứng dụng điển hình của phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên
cứu khoa học, y học, sản xuất và đời sống.
3. Phẩm chất
-
Có ý thức học tập, ý thức tìm tòi, khám phá và sáng tạo, có ý thức làm việc
nhóm, tôn trọng ý kiến các thành viên khi hợp tác.
-
Chăm chỉ tích cực xây dựng bài, có trách nhiệm, chủ động chiếm lĩnh kiến
thức theo sự hướng dẫn của GV.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với GV: SGK, Tài liệu giảng dạy, giáo án, đồ dùng dạy học.
2. Đối với HS: SGK, SBT, vở ghi, giấy nháp, đồ dùng học tập (bút, thước...), bảng
nhóm, bút viết bảng nhóm.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)
a) ục tiêu:
- Gợi tâm thế vào bài học mới.
b) Nội dung: HS đọc tình huống mở đầu, suy nghĩ trả lời câu hỏi.
c) Sản phẩm: HS trả lời được câu hỏi mở đầu.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV cho HS đọc tình huống mở đầu:
Sự phát triển của hóa học thời cổ và trung đại có sự đóng góp quan trọng của các
nhà giả kim thuật, những người có ước mơ biến thủy ngân (Hg, Z = 80) thành vàng
(Au, Z = 79). Tất nhiên, họ không thể thành công. Tuy nhiên ngày nay điều này đã
trở thành sự thật nhờ sự biến đổi hạt nhân nguyên tử. Sự biến đổi hạt nhân nào sau
đây mô tả quá trình này?
A. Loại đi một proton từ hạt nhân Hg.
B. Thêm một proton vào hạt nhân Hg.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS quan sát và chú ý lắng nghe, thảo luận nhóm
đôi hoàn thành yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận: GV gọi một số HS trả lời, HS khác nhận xét, bổ
sung.
Dự kiến câu trả lời: đáp án A loại đi một proton từ hạt nhân Hg.
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV đánh giá kết quả của HS, trên cơ sở đó dẫn dắt
HS vào bài học mới."Bài học ngày hôm nay chúng ta cùng đi tìm hiểu về các loại
phản ứng có sự biến đổi về hạt nhân nguyên tử và ứng dụng của chúng trong thực
tế."
B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động 1: Phóng xạ tự nhiên
a) Mục tiêu:
- Nêu được sơ lược về sự phóng xạ tự nhiên, lấy được ví dụ về sự phóng xạ tự
nhiên.
- Nêu được sơ lược về sự phóng xạ nhân tạo.
b) Nội dung: HS đọc SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV,
chú ý nghe giảng, làm các câu hỏi 1, 2, 3, Luyện tập.
c) Sản phẩm: HS hình thành kiến thức bài học, HS nêu được sự giống và khác
nhau giữa phóng xạ tự nhiên và phóng xạ nhân tạo, lấy ví dụ về phóng xạ tự nhiên,
phóng xạ nhân tạo.
d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu về phóng sự xạ
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
I. Sự phóng xạ tự nhiên và phóng xạ
nhân tạo
tự nhiên
- HS tìm hiểu nội dung SGK và trả lời
câu hỏi:
+ Thế nào là sự phóng xạ tự nhiên?
Cho ví dụ minh họa
+ Hãy nêu phương trình tổng quát của
sự phóng xạ tự nhiên.
- GV chiếu hình ảnh mô hình thí
nghiệm nghiên cứu thành phần tia bức
xạ
1. Sự phóng xạ tự nhiên
- Sự phóng xạ tự nhiên là quá trình biến
đổi hạt nhân tự phát, không phụ thuộc
vào tác động bên ngoài. Cùng với sự biến
đổi hạt nhân, quá trình này phát ra tia
bức xạ.
Ví dụ:
238
92
U→
234
90
4
Th+ 2 H e
Phương trình tổng quát:
Hạt nhân mẹ → Hạt nhân con + tia bức
xạ
- Thành phần các tia bức xạ của phóng xạ
tự nhiên: tia α (alpha ), tia β (beta) và tia γ .
Câu hỏi 1:
Hạt α có điện tích dương.
Hạt β có điện tích âm.
+ Thành phần của các tia bức xạ của
phóng xạ tự nhiên? Cho ví dụ.
- HS suy nghĩ trả lời: Câu hỏi 1, Luyện
Hạt γ không mang điện.
Luyện tập:
Gia tốc hạt được tính bằng biểu
tập, Câu hỏi 2.
+ Câu hỏi 1: Qua thí nghiệm nghiên
cứu thành phần tia bức xạ từ phóng xạ
tự nhiên (Hình 2.1), hãy cho biết các
dòng hạt α , β , γ mang điện tích dương,
âm hay không mang điện.
thức:
Gia tốc hạt tỉ lệ thuận với giá trị điện
tích, tỉ lệ nghịch với khối lượng hạt.
Hạt α chính là hạt nhân 42H sẽ có khối
+ Luyện tập: Vì sao hạt α có giá trị
lượng lớn hơn nhiều so với hạt β có bản
điện tích lớn gấp đôi hạt β nhưng lại bị
chất là các electron nên dù điện tích có
lệch ít hơn trong cùng một trường
lớn hơn thì gia tốc hạt của hạt β cũng lớn
điện?
+ Câu hỏi 2: Vì sao tia γ không bị lệch
hơn so với hạt α . Nên trong trường điện
hạt α bị lệch ít hơn so với hạt β .
trong trường điện?
Câu hỏi 2:
- GV cho HS trả lời câu hỏi:
Tia γ không bị lệch trong trường điện vì
+ Nêu một số ví dụ về sự phóng xạ tự tia γ là dòng các hạt không mang điện
nhiên.
tích.
+ Câu hỏi 3: Nhận xét về tổng số khối Ví dụ:
α:
và tổng điện tích trước và sau phản Ví dụ phóng xạ
226
88
ứng.
222
86
R n+ 2 H e
234
90
4
R a→
238
92
U→
4
Th+ 2 H e
Ví dụ phóng xạ β :
14
6
234
90
14
0
C → 7 N +−1e
0
Th → 234
91 Pa + −1 e
Ví dụ phóng xạ γ :
238
92
4
0
U → 222
86 Rn +4 2 H e+ 2 −1 e + γ
Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu về phóng sự xạ Câu hỏi 3:
nhân tạo
Tổng số khối và tổng điện tích trước và
- HS tìm hiểu nội dung SGK và trả lời sau phản ứng không thay đổi.
2. Sự phóng xạ nhân tạo
câu hỏi:
+ Thế nào là sự phóng xạ tự nhiên? Sự phóng xạ nhân tạo là quá trình biến
đổi hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác
Cho ví dụ minh họa.
+ Hãy viết phương trình tổng quát của động bên ngoài lên hạt nhân. Ngoài sự
biến đổi hạt nhân, quá trình này còn phát
sự phóng xạ nhân tạo.
+HS thảo luận nhóm đôi, trả lời Câu ra các tia bức xạ.
27
4
30
1
hỏi 4: Nêu sự giống và khác nhau giữa Ví dụ: 13 Al + 2 He⟶ 15 P+ 0 n
phóng xạ tự nhiên và phóng xạ nhân Phương trình tổng quát:
tạo.
Tia bức xạ 1 + Hạt nhân 1 → [Hạt nhân
(Điền vào bảng sau:
trung gian] → Hạt nhân 2 + Tia bức xạ 2
Tia bức xạ 1 thường là dòng hạt alpha
Nội dung
Sự phóng Sự phóng
xạ
nhiên
tự xạ
nhân
tạo
4
2
He , hoặc neutron 0 n có năng lượng cao.
1
Câu hỏi 4:
Nội dung
Sự phóng Sự phóng
Sự giống
xạ
nhau
nhiên
Sự
khác
nhau
tự xạ
nhân
tạo
Sự giống Đều là phản ứng biến
nhau
đổi hạt nhân, trong quá
- GV giới thiệu một số ví dụ về phóng
trình biến đổi phát ra
xạ nhân tạo, cho HS đọc Em có biết.
tia phóng xạ.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
Sự
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
nhau
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
thảo luận nhóm, suy nghĩ trả lời câu
hỏi.
- GV: quan sát và trợ giúp HS.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
khác Phóng xạ Phóng xạ
tự nhiên là nhân
tạo
hiệ...
Ngày dạy: .../.../...
CHUYÊN ĐỀ 1: CƠ SỞ HÓA HỌC
BÀI 1: LIÊN KẾT HÓA HỌC VÀ HÌNH HỌC PHÂN TỬ (6 TIẾT)
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức, kĩ năng: Học xong bài này, HS đạt các yêu cầu sau:
Viết được công thức Lewis, sử dụng được mô hình VSEPR để dự đoán dạng
hình học của một số phân tử đơn giản.
Trình bày được khái niệm về sự lai hóa AO (sp, sp2, sp3), vận dụng giải thích
liên kết trong một số phân tử.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học trong tìm tòi khám phá
Năng lực giao tiếp và hợp tác trong trình bày, thảo luận và làm việc nhóm
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực hành, vận dụng.
- Năng lực riêng:
Nhận thức hóa học: Viết được công thức Lewis của một chất hay ion, từ đó
viết được các cấu tạo cộng hưởng (nếu có) của một số chất hay ion; hiểu
được mô hình VSEPR và xác định được hình học của các phân tử, ion.
Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học: Tìm tòi khám phá kiến thức
thông qua các vốn kiến thức đã học và xử lí thông tin, thảo luận rút ra kiến
thức đã học và xử lí thông tin, thảo luận rút ra kiến thức mới.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Giải thích được hình học phân tử các
chất xung quanh.
3. Phẩm chất
-
Có ý thức học tập, ý thức tìm tòi, khám phá và sáng tạo, có ý thức làm việc
nhóm, tôn trọng ý kiến các thành viên khi hợp tác.
-
Chăm chỉ tích cực xây dựng bài, có trách nhiệm, chủ động chiếm lĩnh kiến
thức theo sự hướng dẫn của GV.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với GV: SGK, Tài liệu giảng dạy, giáo án, đồ dùng dạy học, bảng tuần
hoàn nguyên tố hóa học, tranh ảnh về sự lai hóa orbital nguyên tử.
2. Đối với HS: SGK, SBT, vở ghi, giấy nháp, đồ dùng học tập (bút, thước...), bảng
nhóm, bút viết bảng nhóm, bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học, tranh ảnh về sự lai
hóa orbital nguyên tử.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)
a) Mục tiêu:
- Gợi tâm thế vào bài học.
b) Nội dung: HS đọc tình huống mở đầu, suy nghĩ trả lời câu hỏi.
c) Sản phẩm: HS trả lời được câu hỏi mở đầu, bước đầu có hình dung về
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV yêu cầu HS quan sát một số hình ảnh:
Theo em, dạng hình học nào sau đây của hai phân tử carbon dioxide và nước là
đúng?
Yếu tố nào quyết định hình học phân tử các chất?
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS quan sát và chú ý lắng nghe, thảo luận nhóm
đôi hoàn thành yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận: GV gọi một số HS trả lời, HS khác nhận xét, bổ
sung.
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV đánh giá kết quả của HS, trên cơ sở đó dẫn dắt
HS vào bài học mới.
B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động 1: Công thức Lewis
a) Mục tiêu:
- HS viết được công thức Lewis.
b) Nội dung:
HS đọc SGK, nghe giảng, thực hiện các nhiệm vụ được giao, suy nghĩ trả lời câu
hỏi, làm Luyện tập.
c) Sản phẩm: HS hình thành được kiến thức bài học, viết được công thức Lewis
của các phân tử và ion.
d) Tổ chức thực hiện:
HĐ CỦA GV VÀ HS
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
I. Công thức Lewis và mô hình
- GV cho HS trả lời câu hỏi 1:
VSEPR
Những electron như thế nào được gọi là: 1. Công thức Lewis
a) Electron hóa trị
Câu hỏi 1:
b) Electron chung
a) Electron hóa trị là những electron có
c) Electron hóa trị riêng.
khả năng tham gia vào việc hình thành
- GV giới thiệu cho HS về công thức
liên kết hóa học (thường là những
Lewis, HS trả lời câu hỏi 2:
electron ở lớp ngoài cùng hoặc ở phân
2. Viết công thức cấu tạo của CO2 và
lớp sát lớp ngoài cùng nếu phân lớp đó
H2O.
chưa bão hòa).
- GV giới thiệu Ví dụ 1, cách biểu diễn
công thức Lewis của CO2 và H2O.
b) Electron chung là những electron hóa
- GV hỏi thêm:
trị tham gia vào việc hình thành liên kết
+ Trình bày sự khác nhau giữa công
hóa học.
thức electron và công thức Lewis.
(Sự khác nhau: công thức Lewis thì mỗi
cặp electrong dùng chung trong công
thức electron được thay bằng một gạch
c) Electron hóa trị riêng là những
electron hóa trị nhưng không tham gia
vào việc hình thành liên kết hóa học.
nối).
Công thức Lewis:
- GV cho HS các bước cơ bản để viết
Công thức Lewis là công thức biểu diễn
được công thức Lewis, hướng dẫn HS
cấu tạo phân tử qua các liên kết và các
viết công thức của CO2.
electron hóa trị riêng.
- GV đặt câu hỏi:
+ Nêu lại electron hóa trị của các
nguyên tử theo nhóm A?
Câu hỏi 2:
Công thức cấu tạo của CO2:
(Với các nguyên tố nhóm A, số electron
hóa trị của nguyên tử bằng số thứ tự của
nhóm)
Công thức cấu tạo của H2O:
+ Giải thích cách tính tổng số electron
hóa trị của CO2?
Ví dụ 1 (SGK -tr6)
(C thuộc nhóm IVA có 4 electron hóa trị, Công thức Lewis của CO và H O là:
2
2
O thuộc nhóm VIA có 6 electron hóa
trị).
+ GV hướng dẫn HS thực hiện Bước 3
Các bước cơ bản để xác định công
và 4 như Ví dụ.
thức Lewis
- GV chú ý: Các nguyên tử nguyên tố
thuộc chu kì 2 không thể có nhiều hơn 8
electron ở lớp vở ngoài cùng khi hình
thành liên kết do lớp ngoài cùng chỉ có 4
orbital là 2s, 2px, 2py và 2pz.
- HS hãy đọc Ví dụ 3 và trình bày các
bước xác định công thức Lewis khi biết
công thức phân tử của NH3.
- HS thực Luyện tập 1:
Viết công thức Lewis của CH4, BF3, SO3
và F2O.
- GV chú ý HS về có những phân tử
không phù hợp với phương pháp xác
định Lewis như trên.
+ Một phân tử có thể có viết được nhiều
công thức Lewis, ví dụ SO2.
Bước 1: Tính tổng số electron hóa trị
của phân tử hay ion cần biểu diễn.
Bước 2: Xác định nguyên tử trung tâm
và vẽ sơ đổ khung biểu diễn liên kết
giữa nguyên tử trung tâm với các
nguyên tử xung quanh qua các liên kết
đơn. Nguyên tử trung tâm thường là
nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn
(ngoại trừ một số trường hợp như Cl2O,
Br2O, H2O, NH3, CH4, …)
Bước 3: Hoàn thiện octet cho các
nguyên tử có độ âm điện lớn hơn (trừ
hydrogen) trong sơ đồ.
Tính số electron hoá trị chưa tham gia
liên kết bằng cách lấy tổng số electron
trừ số electron tham gia tạo liên kết.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
Nếu electron hoá trị còn dư, đặt số
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
electron hoá trị dư trên nguyên tử trung
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
tâm. Kiểm tra nguyên tử trung tâm đã
hoạt động cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án.
đạt quy tắc octet chưa. Nếu nguyên tử
- GV quan sát, hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
trung tâm chưa đạt quy tắc octet,
chuyển sang Bước 4.
Bước 4: Chuyển cặp electron chưa liên
- HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình
kết trên nguyên tử xung quanh thành
bày
electron liên kết sao cho nguyên tử
- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho
trung tâm thoả mãn quy tắc octet.
bạn.
Ví dụ 2 (SGK-tr7)
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV tổng
Công thức Lewis của CO2:
quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu
cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.
Ví dụ 3 (SGK-tr8)
Luyện tập 1.
Công thức Lewis của CH4:
Công thức Lewis của BF3:
Công thức Lewis của SO3:
Công thức Lewis của F2O:
Lưu ý:
Phương pháp xác định cộng thức Lewis
nêu trên cũng có những ngoại lệ không
phù hợp, chẳng hạn như BeCl2:
Hoạt động 2: Mô hình VSEPR
a) Mục tiêu:
- HS sử dụng được mô hình VSEPR để dự đoán dạng hình học của một số phân tử
đơn giản.
b) Nội dung: HS đọc SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV,
chú ý nghe giảng, thực hiện nhiệm vụ được giao, thảo luận trả lời câu hỏi, làm
Luyện tập 2, 3.
c) Sản phẩm: HS hình thành kiến thức bài học, dự đoán mô hình của một số phân
tử.
d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- HS trả lời câu hỏi 3.
Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau hay
hút nhau?
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
2. Mô hình VSEPR
Câu hỏi 3:
Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau.
Mô hình VSEPR:
Mô hình lực đẩy giữa các cặp electron
- GV giới thiệu cho HS về mô hình
vỏ hóa trị - VSEPR có thể giúp ta dự
VSEPR
đoán hình học của phân tử (đặc trưng
Ví dụ: Nếu xung quanh nguyên tử trung
bởi cách sắp xếp của các nguyên tử
tâm A có 2 đám mây electron hóa trị (kí
trong không gian). Mô hình này dựa
hiệu là E) thì vị trí của A với 2 đám mây
trên cơ sở các đám mây electron hóa trị
E có dạng thẳng mà không phải dạng
của nguyên tử trung tâm sẽ đẩy nhau tới
góc.
vị trí xa nhau nhất để lực đẩy giữa
chúng nhỏ nhất.
Lưu ý: Một đám mây electron hóa trị
có thể là một liên kết (đơn, đôi, ba),
- GV lưu ý: Một đám mây electron hóa
Một cặp electron hóa trị riêng hoặc một
trị có thể là một liên kết (đơn, đôi, ba),
electron độc thân.
một cặp electron hóa trị riêng hoặc một
Bảng 1.1. Dạng hình học phân tử
electron độc thân.
theo VSEPR.
- GV nhấn mạnh: Việc xác định hình
học phân tử có ý nghĩa quan trọng trong
nghiên cứu hóa học, giúp ta có thêm
những hiểu biết về khả năng phản ứng,
về độ bền, về tính phân cực của phân tử,
…
- HS giới thiệu Bảng 1.1.
- GV cho HS tìm một số ví dụ ứng với
công thức VSEPR có công thức chung là
AE2, AE3, AE4.
Luyện tập 2:
(Ví dụ:
Xung quanh nguyên tử trung tâm (kí
+ AE2: BeCl2, CO2,…
hiệu là A) có 3 đám mây electron hóa
+ AE3: BF3, SO3,…
trị (kí hiệu là E), thì do lực đẩy giữa 3
+ AE4: CH4,.. )
đám mây electron (cùng mang điện tích
- GV giới thiệu: mô hình VSEPR còn có
âm) nên 3 đám mây này phải có vị trí
thể vận dụng cho các hệ AE5 (dạng phân
sao cho góc hóa trị lớn nhất là 120o. Ba
bố không gian: lưỡng tháp tam giác) và
đám mây electron được phân bổ trên
AE6 (dạng phân bố không gian: bát diện). mặt phẳng hướng về ba đỉnh của tam
Công
thức
Dạng hình học Ví dụ
giác, phân tử có cầu trúc tam giác
phẳng.
Ví dụ 4 (SGK -tr10)
VSEP
R
AX5
PCl5,
AsF5,…
Ví dụ 5 (SGK -tr10)
Luyện tập 3
+ Công thức Lewis của CH4:
Lưỡng tháp
tam giác
AX6
SF6,
IF5O
Bát diện
- GV cho HS đọc Ví dụ 4, Ví dụ 5. GV
hướng dẫn HS làm theo các bước:
+ Bước 1: Viết công thức Lewis
+ Nguyên tử trung tâm C có 4 liên kết
đơn xung quanh tương ứng với 4 đám
mây electron hóa trị. Công thức VSEPR
của CH4 là AE4.
+ Bước 2: Xác định số đám mây electron + Từ công thức VSEPR dự đoán dạng
hình học của CH4 là: tứ diện. Được biểu
hóa trị xung quanh nguyên tử trung tâm
để xác định công thức VSEPR tương
ứng.
Ví dụ 4: nguyên tử trung tâm C có 2 liên
kết đôi xung quanh nên có 2 đám mây
electron hóa trị, do đó có công thức
VSEPR là AE2.
Ví dụ 5: nguyên tử trung tâm N có 3 liên
kết đơn xung quanh và 1 cặp electron
riêng nên có 4 đám mây electron hóa trị,
do đó có công thức VSEPR là AE4.
+ Bước 3: dự đoán dạng hình học của
phân tử tương ứng theo bảng đã cho.
diễn như hình:
- HS thực hiện Luyện tập 3 theo nhóm
đôi.
Viết công thức Lewis, dự đoán dạng hình
học của phân tử CH4.
- GV nhấn mạnh: công thức VSEPR chỉ
giúp dự đoán dạng hình học của phân tử
chứ không thể chính xác hoàn toàn.
- GV có thể cho HS một số hình ảnh
minh họa trực quan hơn:
https://www.youtube.com/watch?
v=nxebQZUVvTg
(Từ 0:42 đến 18:00).
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
hoạt động cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án.
- GV: quan sát và trợ giúp HS.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình bày
- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho
bạn.
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV tổng
quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu
cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.
Hoạt động 3: Sự lai hóa orbital
a) Mục tiêu:
- Trình bày được khái niệm về sự lai hóa AO (sp, sp2, sp3), vận dụng giải thích liên
kết trong một số phân tử.
b) Nội dung:
HS đọc SGK, nghe giảng, thực hiện các nhiệm vụ được giao, suy nghĩ trả lời câu
hỏi, làm Luyện tập.
c) Sản phẩm: HS hình thành được kiến thức bài học, giải thích liên kết trong một
số phân tử.
d) Tổ chức thực hiện:
HĐ CỦA GV VÀ HS
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
II. Sự lai hóa orbital nguyên tử
- GV đặt vấn đề: Khi sử dụng sự xen phủ 1. Khái niệm
các orbital nguyên tử tạo thành liên kết - Một hệ gồm n AO (n = 2, 3, ..) của cùng
hóa học, không giải thích được góc liên một nguyên tử, có thể tổ hợp với nhau tạo
kết ở một số trường hợp.
- GV dẫn dắt: lấy ví dụ về CH4
+ 4 orbital lai hóa xen phủ với các
orbital 1s của bốn nguyên tử H, tạo ra
bốn liên kết σ (C−H), nên góc liên kết
^
HCH trong tứ diện đều (có nguyên tử C
ở tâm) bằng 109 , 5o.
ra hệ n orbital mới (orbital lai hóa).
- Lai hóa orbital là sự tổ hợp các orbital
của cùng một nguyên tử để tạo ra các
orbital mới có cùng dạng hình học và năng
lượng nhưng có định hướng khác nhau
trong không gian.
- Để giải thích có thể sử dụng khái niệm Sự lai hóa thường chỉ xét với các nguyên
tử trung tâm.
lai hóa orbital.
- HS tìm hiểu SGK, trả lời:
- Điều kiện để các orbital nguyên tử (AO)
+ Thế nào là lai hóa orbital?
có thể lai hóa với nhau là chúng có năng
+ Điều kiện để các AO nguyên tử có lai
lượng gần bằng nhau.
hóa với nhau?
- Số AO lai hóa bằng tổng số AO tham gia
- GV lưu ý:
lai hóa.
+ Các obital lai hoá không tồn tại trong
các nguyên tử độc lập. Chúng chỉ được
hình thành trong các phân tử có liên kết
Ví dụ: mô hình mô phỏng cấu trúc phân
tử methane
cộng hoá trị.
- GV cho HS đặt câu hỏi:
+ Tìm hiểu nội dụng SGK, cho biết có
những dạng lai hóa đơn giản và phổ
biến nào?
(Dạng lai hóa sp, sp , sp ).
2
3
2. Các dạng lai hóa phổ biến
- GV giới thiệu hình ảnh các dạng lai hóa
đơn giản.
- HS quan sát hình ảnh và trả lời Câu
hỏi 4.
- GV giới thiệu: lai hóa sp thuộc loại lai
hóa thẳng, lai hóa sp2 là thuộc loại lai
hóa tam giác phẳng, lai hóa sp3 thuộc
loại lai hóa tứ diện.
- Khi xét lai hóa chỉ quan tâm tới sự tổ
hợp AO. Các AO có thể có hoặc không
Câu hỏi 4:
có electron.
AO lai hóa có định hướng khác với AO s
- GV cho HS thảo luận nhóm 4, tìm hiểu
và AO p trong không gian. Do AO lai hóa
dạng lai hóa sp, trả lời các câu hỏi:
là sự tổ hợp các AO của cùng một nguyên
+Thế nào là lai hóa sp. Các góc giữa
tử để tạo ra các AO mới có hình dạng,
các AO lai hóa bằng bao nhiêu? Dạng
kích thước như nhau nhưng có định hướng
hình học của lai hóa đó.
không gian khác nhau phù hợp với sự hình
(Dạng hình học của lai hóa đó là đường
thành liên kết và dạng hình học phân tử
thẳng).
tương ứng.
+ Giải thích lại sự hình thành liên kết
trong phân tử BeH2.
+ Lai hóa sp thường xuất hiện với các
b) Tìm hiểu một số dạng lai hóa cơ bản
a) Lai hóa sp
công thức VSEPR dạng nào?
Lai hóa sp là sự tổ hợp giữa 1 AO s với 1
- HS thực hiện Câu hỏi 5. GV hướng
tạo thành 2 AO lai hóa sp nằm trên cùng
dẫn HS:
+ Viết công thức Lewis của phân tử.
+ Xác định dạng hình học của phân tử
AO p hóa trị của nguyên tử trung tâm để
một đường thẳng hướng về hai phía, đối
xứng nhau (góc giữa 2AO lai hóa là 18 0o ).
Ví dụ 6: BeH2
dựa vào mô hình VSEPR.
+ Từ cấu hình electron của nguyên tử
trung tâm để xác định sự lai hóa giữa
các AO.
Lưu ý: Phân tử tương ứng với công thức
VSEPR là AE2 thì nguyên tử trung tâm A
- GV cho HS tìm hiểu dạng lại hóa sp2
thường có dạng lai hóa sp.
+Thế nào là lai hóa sp2. Các góc giữa
Câu hỏi 5:
các AO lai hóa bằng bao nhiêu? Dạng
hình học của lai hóa đó.
+ Công thức Lewis của CO2 là: O=C=O
(Dạng hình học của lai hóa đó là tam
Nguyên tử C trong CO2 chỉ có 2 liên kết
giác).
nên ở trạng thái lai hóa sp.
+ Giải thích lại sự hình thành liên kết
trong phân tử BF3.
+ Giải thích sự hình thành lai hóa:
+ Lai hóa sp2 thường xuất hiện với các
Từ công thức Lewis của CO2, xác định
công thức VSEPR dạng nào?
được phân tử này có dạng đường thẳng
- HS áp dụng làm Câu hỏi 6.
- Tương tự GV cho HS thảo luận để tìm
theo mô hình VSEPR.
Cấu hình electron của C (Z = 6) là
1s22s22p2. Để tạo liên kết với O, trước tiên
hiểu về lai hóa sp3, GV cung cấp một số
có sự dịch chuyển 1 electron từ 2s lên 2p
hình ảnh và các ví dụ.
tạo cấu hình electron ở trạng thái kích
+ Ví dụ: NH3, trạng thái lai hóa của
nguyên tử trung tâm N là sp3.
thích là 1s22s12p3
Trong phân tử CO2, nguyên tử C phải có
lai hóa sp giữa 2 AO (1 AO 2s và 1 AO
- HS làm Luyện tập 4.
2p) để tạo ra 2 AO lai hóa (AO sp) cùng
Trình bày sự hình thành lai hóa sp3 của
nguyên tử C trong CH4 và hình thành
các liên kết trong phân tử này.
nằm trên một đường thẳng.
2 AO lai hóa này xen phủ trục với 2 AO
2p chứa electron độc thân của 2 nguyên tử
- GV hướng dẫn tổng quát:
O tạo thành liên kết σ.
+ Tổng số liên kết σ của nguyên tử trung
tâm A với các nguyên tử xung quanh X + Hai AO 2p không lai hóa của nguyên tử C
có chứa electron độc thân xen phủ bên với
số cặp electron hóa trị của A chưa liên
2AO 2p chứa electron độc thân còn lại của
kết.
(Cặp electron liên kết được biểu diễn
bằng dấu gạch, electron chưa liên kết có
thể là electron độc thân và liên kết kép
2 nguyên tử O, tạo nên 2 liên kết π.
b) Lai hóa sp2:
được coi là 1 liên kết).
Lai hóa sp2 là sự tổ hợp giữa 1 AO s với 2
+ Nếu tổng số này là 2 thì trạng thái lai
AO p hóa trị của nguyên tử trung tâm để
hóa sp, là 3 thì trạng thái lai hóa sp2, là
tạo thành 3 AO lai hóa sp2 nằm trong một
4 thì trạng thái lai hóa sp3.
mặt phẳng, hướng từ tâm tới 3 đỉnh của
- Ví dụ: Nguyên tử C trong CO2
một tam giác đều (góc giữa 2 AO lai hóa
(O=C=O) chỉ có 2 liên kết nên ở trạng
là 12 0o).
thái lai hóa sp.
Nguyên tử N trong NO2 (O-N=O) có 3
liên kết nên ở trạng thái lai hóa sp .
2
- GV chú ý cho HS: Các kiểu lai hóa
Lai hóa sp2 còn được gọi là lai hóa tam
giác.
Ví dụ 7: BF3
quyết định dạng hình học của phân tử
+ Lai hoá sp: đường thẳng
+ Lai hoá sp²: tam giác phẳng
+ Lai hoá sp3: hình tứ diện (hoặc tháp
tam giác)
Lưu ý: Phân tử tương ứng với công thức
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
VSEPR là AE3 thì nguyên tử trung tâm A
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
thường có dạng lai hóa sp2.
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
hoạt động cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình
Câu hỏi 6:
Phân tử acetone có dạng tam giác phẳng
theo mô hình VSEPR.
bày
Cấu hình electron của C (Z = 6) là
- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho
1s22s22p2. Cấu hình electron của C (Z =
bạn.
6) ở trạng thái kích thích là 1s22s12p3
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV tổng
1 AO 2s tổ hợp với 2 AO 2p tạo 3 AO lai
quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu
cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.
hóa sp2
3 AO lai hóa của nguyên tử C hướng về 3
đỉnh của một tam giác đều.
c) Lai hóa sp3
Lai hóa sp3 là sự tổ hợp giữa 1 AO s với 3
AO p hóa trị của nguyên tử trung tâm để
tạo thành 4 AO lai hóa sp3, hướng từ tâm
tới 4 đỉnh của một tứ diện đều (góc giữa 2
AO lai hóa là 109 , 5o).
Ví dụ 7: CH4.
Luyện tập 4:
Công thức Lewis của CH4:
Từ công thức Lewis của CH4 ta xác định
được phân tử này có dạng tứ diện theo mô
hình VSEPR.
Cấu hình electron của C (Z = 6) là
1s22s22p2. Cấu hình electron của C (Z =
6) ở trạng thái kích thích là 1s22s12p3
1 AO 2s tổ hợp với 3 AO 2p tạo 4 AO lai
hóa sp3
4 AO lai hóa sp3 của nguyên tử C xen phủ
với 4 AO s của nguyên tử H tạo thành 4
liên kết σ hướng về 4 đỉnh của một tứ diện
đều.
Bảng tổng kết:
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a) Mục tiêu: Học sinh củng cố lại kiến thức đã học.
b) Nội dung: HS vận dụng các kiến thức của bài học làm Bài 1, 2, 3, 4 (SGK tr14).
c) Sản phẩm học tập: HS giải được bài về công thức Lewis, cấu trúc hình học của
một số phân tử, sự lai hóa orbital nguyên tử.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV tổng hợp các kiến thức cần ghi nhớ cho HS.
1. Công thức Công thức Lewis dùng biễu diễn liên kết hoá học trong phân tử cộng
hoá trị.
2. Mô hình VSEPR dùng biểu diễn dạng hình học của phân tử do sức đẩy khác
nhau giữa các cặp electron liên kết và chưa liên kết.
3. Sự lai hoá AO dùng giải thích một số hiện tượng thực tế quan sát được hoặc đo
lường được.
- GV tổ chức cho HS hoạt động theo nhóm làm Bài 1, 2, 3, 4 (SGK -tr14).
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS quan sát và chú ý lắng nghe, thảo luận nhóm,
hoàn thành các bài tập GV yêu cầu.
- GV quan sát và hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- Mỗi bài tập GV mời HS trình bày. Các HS khác chú ý chữa bài, theo dõi nhận xét
bài trên bảng.
Bước 4: Kết luận, nhận định:
- GV nhận xét thái độ làm việc, phương án trả lời của các học sinh, ghi nhận và
tuyên dương.
Kết quả:
Bài 1.
CF4
Công
thức
Lewis
Bài 2.
Công thức Lewis của H2O:
C2H6
C2H4
C2H2
Một AO 2s tổ hợp với ba AO 2p tạo bốn AO lai hoá sp3.
- Nguyên tử O có 4 AO lai hóa sp3, trong đó có 2 AO chứa 1 electron. Hai AO này
sẽ xen phủ với AO 1s của mỗi nguyên tử H tạo hai liên kết σ như sau:
Bài 3. Đáp án C.
Công thức Lewis của CHCl3 là:
Nguyên tử trung tâm C có 4 liên kết đơn xung quanh tương ứng với 4 đám mây
electron. Công thức VSEPR của CHCl3 là AE4
Do 4 đám mây hướng tới 4 đỉnh của một tứ diện nên dạng hình học không gian của
CHCl3 có dạng tứ diện
⇒ Trạng thái lai hóa của nguyên tử C trong phân tử CHCl3 là sp3.
Bài 4.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a) Mục tiêu:
- Học sinh thực hiện làm bài tập vận dụng để nắm vững kiến thức.
b) Nội dung: HS sử dụng SGK và vận dụng kiến thức đã học để làm Bài tập 5, 6
(SGK -tr14) và bài thêm.
c) Sản phẩm: HS vận dụng kiến thức đã học giải quyết bài về cấu trúc hình học
của một số phân tử, sự lai hóa orbital nguyên tử.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ
- GV yêu cầu HS hoạt động hoàn thành bài tập: Bài tập 5, 6 (SGK -tr14) và bài
thêm.
Bài 1: Trình bày sự tạo thành liên kết hóa học trong các phân tử sau dựa vào sự lai
hóa của các nguyên tử trung tâm:
a) C 2 H 2
b) C 2 H 4
c) NH3
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ
- HS suy nghĩ, trao đổi, thảo luận thực hiện nhiệm vụ.
- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận
- Bài tập: đại diện HS trình bày kết quả thảo luận, các HS khác theo dõi, đưa ý
kiến.
Bước 4: Kết luận, nhận định
- GV nhận xét, đánh giá, đưa ra đáp án đúng, chú ý các lỗi sai của học sinh hay
mắc phải.
Đáp án:
Bài 5.
Công thức Lewis của CS2
Công thức VSEPR dạng AE2 nên phân tử có dạng đường thẳng.
Bài 6.
Công thức Lewis của PCl5 là:
Công thức Lewis của SF6 là:
Đáp án bài thêm:
Bài 1:
a) C 2 H 2
Nguyên tử carbon trong phân tử C 2 H 2 ở trạng thái lai hoá sp.
Cấu hình electron của C (Z =6):1 s 2 2 s2 2 p2
Một AO 2s tổ hợp với một AO 2 p tạo hai AO lai hoá sp.
Mỗi nguyên tử C có 2 AO lai hoá sp, sẽ xen phủ với mỗi AO 1 s của nguyên tử H và
AO lai hoá sp của nguyên tử C còn lại, còn 2 AO p không lai hoá sẽ xen phủ với
nhau từng đôi một tạo thành hai liên kết π giữa hai nguyên tử C.
b) C 2 H 4
Nguyên tử carbon trong phân tử C 2 H 4 ở trạng thái lai hoá sp².
Cấu hình electron của C (Z =6):1 s 2 2 s2 2 p2
Một AO 2s tổ hợp với hai AO 2 p tạo ba AO lai hoá s p 2 :
Mỗi nguyên tử C có 3 AO lai hoá sp², sẽ xen phủ với 2 AO s của nguyên tử H và
1 AO lai hoá sp2 của nguyên tử C còn lại, còn 1 AOp không lai hoá sẽ xen phủ bên
với nhau tạo thành liên kết π giữa hai nguyên tử C .
c) NH3
Cấu hình electron của N ( Z=7) :1 s2 2 s 2 2 p 3.
Một AO 2s tổ hợp với ba AO 2 p tạo bốn AO lai hoá sp³:
Ba AO lai hoá s p 3 của nguyên tử N xen phủ với ba AO s của 3 nguyên tử hydrogen
tạo thành 3 liên kết σ hướng về 3 đỉnh của một tứ diện. Orbital của cặp electron
không liên kết hướng về đỉnh còn lại của tứ diện. Do sự có mặt của cặp electron
không liên kết này, góc liên kết trong phân tử NH 3 bị giảm xuống còn 107∘, thay vì
109 , 5∘.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:
Ghi nhớ kiến thức trong bài.
Hoàn thành các bài tập trong SBT
Chuẩn bị bài mới "Bài 2: Phản ứng hạt nhân".
Ngày soạn: .../.../...
Ngày dạy: .../.../...
BÀI 2: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN (3 TIẾT)
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức: Học xong bài này, HS đạt các yêu cầu sau:
Nêu được sơ lược về sự phóng xạ tự nhiên, lấy được ví dụ về sự phóng xạ tự
nhiên.
Nêu được sơ lược về sự phóng xạ nhân tạo, phản ứng hạt nhân.
Vận dụng được các định luật bảo toàn số khối và điện tích cho phản ứng hạt
nhân.
Nêu được ứng dụng của phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên cứu khoa học, y
học, đời sống và sản xuất.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học trong tìm tòi khám phá
Năng lực giao tiếp và hợp tác trong trình bày, thảo luận và làm việc nhóm
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo trong thực hành, vận dụng.
- Năng lực riêng:
Nhận thức hoá học: Nêu được sơ lược về phóng xạ tự nhiện, phóng xạ hạt
nhân và lấy ví dụ. Vận dụng các định luật bảo toàn số khối và điện tích cho
phản ứng hạt nhân. Nêu được ứng dụng điển hình của phản ứng hạt nhân
phục vụ nghiên cứu khoa học, y học, sản xuất và đời sống.
Tim hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học: Tìm tòi khám phá kiến thức
thông qua các hoạt động đọc và xử lí thông tin, thảo luận rút ra được kiến
thức mới.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng kiến thức kĩ năng đã học để
giải thích được ứng dụng điển hình của phản ứng hạt nhân phục vụ nghiên
cứu khoa học, y học, sản xuất và đời sống.
3. Phẩm chất
-
Có ý thức học tập, ý thức tìm tòi, khám phá và sáng tạo, có ý thức làm việc
nhóm, tôn trọng ý kiến các thành viên khi hợp tác.
-
Chăm chỉ tích cực xây dựng bài, có trách nhiệm, chủ động chiếm lĩnh kiến
thức theo sự hướng dẫn của GV.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với GV: SGK, Tài liệu giảng dạy, giáo án, đồ dùng dạy học.
2. Đối với HS: SGK, SBT, vở ghi, giấy nháp, đồ dùng học tập (bút, thước...), bảng
nhóm, bút viết bảng nhóm.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)
a) ục tiêu:
- Gợi tâm thế vào bài học mới.
b) Nội dung: HS đọc tình huống mở đầu, suy nghĩ trả lời câu hỏi.
c) Sản phẩm: HS trả lời được câu hỏi mở đầu.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV cho HS đọc tình huống mở đầu:
Sự phát triển của hóa học thời cổ và trung đại có sự đóng góp quan trọng của các
nhà giả kim thuật, những người có ước mơ biến thủy ngân (Hg, Z = 80) thành vàng
(Au, Z = 79). Tất nhiên, họ không thể thành công. Tuy nhiên ngày nay điều này đã
trở thành sự thật nhờ sự biến đổi hạt nhân nguyên tử. Sự biến đổi hạt nhân nào sau
đây mô tả quá trình này?
A. Loại đi một proton từ hạt nhân Hg.
B. Thêm một proton vào hạt nhân Hg.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS quan sát và chú ý lắng nghe, thảo luận nhóm
đôi hoàn thành yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận: GV gọi một số HS trả lời, HS khác nhận xét, bổ
sung.
Dự kiến câu trả lời: đáp án A loại đi một proton từ hạt nhân Hg.
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV đánh giá kết quả của HS, trên cơ sở đó dẫn dắt
HS vào bài học mới."Bài học ngày hôm nay chúng ta cùng đi tìm hiểu về các loại
phản ứng có sự biến đổi về hạt nhân nguyên tử và ứng dụng của chúng trong thực
tế."
B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động 1: Phóng xạ tự nhiên
a) Mục tiêu:
- Nêu được sơ lược về sự phóng xạ tự nhiên, lấy được ví dụ về sự phóng xạ tự
nhiên.
- Nêu được sơ lược về sự phóng xạ nhân tạo.
b) Nội dung: HS đọc SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV,
chú ý nghe giảng, làm các câu hỏi 1, 2, 3, Luyện tập.
c) Sản phẩm: HS hình thành kiến thức bài học, HS nêu được sự giống và khác
nhau giữa phóng xạ tự nhiên và phóng xạ nhân tạo, lấy ví dụ về phóng xạ tự nhiên,
phóng xạ nhân tạo.
d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu về phóng sự xạ
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
I. Sự phóng xạ tự nhiên và phóng xạ
nhân tạo
tự nhiên
- HS tìm hiểu nội dung SGK và trả lời
câu hỏi:
+ Thế nào là sự phóng xạ tự nhiên?
Cho ví dụ minh họa
+ Hãy nêu phương trình tổng quát của
sự phóng xạ tự nhiên.
- GV chiếu hình ảnh mô hình thí
nghiệm nghiên cứu thành phần tia bức
xạ
1. Sự phóng xạ tự nhiên
- Sự phóng xạ tự nhiên là quá trình biến
đổi hạt nhân tự phát, không phụ thuộc
vào tác động bên ngoài. Cùng với sự biến
đổi hạt nhân, quá trình này phát ra tia
bức xạ.
Ví dụ:
238
92
U→
234
90
4
Th+ 2 H e
Phương trình tổng quát:
Hạt nhân mẹ → Hạt nhân con + tia bức
xạ
- Thành phần các tia bức xạ của phóng xạ
tự nhiên: tia α (alpha ), tia β (beta) và tia γ .
Câu hỏi 1:
Hạt α có điện tích dương.
Hạt β có điện tích âm.
+ Thành phần của các tia bức xạ của
phóng xạ tự nhiên? Cho ví dụ.
- HS suy nghĩ trả lời: Câu hỏi 1, Luyện
Hạt γ không mang điện.
Luyện tập:
Gia tốc hạt được tính bằng biểu
tập, Câu hỏi 2.
+ Câu hỏi 1: Qua thí nghiệm nghiên
cứu thành phần tia bức xạ từ phóng xạ
tự nhiên (Hình 2.1), hãy cho biết các
dòng hạt α , β , γ mang điện tích dương,
âm hay không mang điện.
thức:
Gia tốc hạt tỉ lệ thuận với giá trị điện
tích, tỉ lệ nghịch với khối lượng hạt.
Hạt α chính là hạt nhân 42H sẽ có khối
+ Luyện tập: Vì sao hạt α có giá trị
lượng lớn hơn nhiều so với hạt β có bản
điện tích lớn gấp đôi hạt β nhưng lại bị
chất là các electron nên dù điện tích có
lệch ít hơn trong cùng một trường
lớn hơn thì gia tốc hạt của hạt β cũng lớn
điện?
+ Câu hỏi 2: Vì sao tia γ không bị lệch
hơn so với hạt α . Nên trong trường điện
hạt α bị lệch ít hơn so với hạt β .
trong trường điện?
Câu hỏi 2:
- GV cho HS trả lời câu hỏi:
Tia γ không bị lệch trong trường điện vì
+ Nêu một số ví dụ về sự phóng xạ tự tia γ là dòng các hạt không mang điện
nhiên.
tích.
+ Câu hỏi 3: Nhận xét về tổng số khối Ví dụ:
α:
và tổng điện tích trước và sau phản Ví dụ phóng xạ
226
88
ứng.
222
86
R n+ 2 H e
234
90
4
R a→
238
92
U→
4
Th+ 2 H e
Ví dụ phóng xạ β :
14
6
234
90
14
0
C → 7 N +−1e
0
Th → 234
91 Pa + −1 e
Ví dụ phóng xạ γ :
238
92
4
0
U → 222
86 Rn +4 2 H e+ 2 −1 e + γ
Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu về phóng sự xạ Câu hỏi 3:
nhân tạo
Tổng số khối và tổng điện tích trước và
- HS tìm hiểu nội dung SGK và trả lời sau phản ứng không thay đổi.
2. Sự phóng xạ nhân tạo
câu hỏi:
+ Thế nào là sự phóng xạ tự nhiên? Sự phóng xạ nhân tạo là quá trình biến
đổi hạt nhân không tự phát, gây ra bởi tác
Cho ví dụ minh họa.
+ Hãy viết phương trình tổng quát của động bên ngoài lên hạt nhân. Ngoài sự
biến đổi hạt nhân, quá trình này còn phát
sự phóng xạ nhân tạo.
+HS thảo luận nhóm đôi, trả lời Câu ra các tia bức xạ.
27
4
30
1
hỏi 4: Nêu sự giống và khác nhau giữa Ví dụ: 13 Al + 2 He⟶ 15 P+ 0 n
phóng xạ tự nhiên và phóng xạ nhân Phương trình tổng quát:
tạo.
Tia bức xạ 1 + Hạt nhân 1 → [Hạt nhân
(Điền vào bảng sau:
trung gian] → Hạt nhân 2 + Tia bức xạ 2
Tia bức xạ 1 thường là dòng hạt alpha
Nội dung
Sự phóng Sự phóng
xạ
nhiên
tự xạ
nhân
tạo
4
2
He , hoặc neutron 0 n có năng lượng cao.
1
Câu hỏi 4:
Nội dung
Sự phóng Sự phóng
Sự giống
xạ
nhau
nhiên
Sự
khác
nhau
tự xạ
nhân
tạo
Sự giống Đều là phản ứng biến
nhau
đổi hạt nhân, trong quá
- GV giới thiệu một số ví dụ về phóng
trình biến đổi phát ra
xạ nhân tạo, cho HS đọc Em có biết.
tia phóng xạ.
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
Sự
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
nhau
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
thảo luận nhóm, suy nghĩ trả lời câu
hỏi.
- GV: quan sát và trợ giúp HS.
Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
khác Phóng xạ Phóng xạ
tự nhiên là nhân
tạo
hiệ...
 








Các ý kiến mới nhất