Giáo án CĐ Hóa 10 CTST

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Thùy Trâm
Ngày gửi: 08h:35' 20-05-2023
Dung lượng: 2.5 MB
Số lượt tải: 118
Nguồn:
Người gửi: Thùy Trâm
Ngày gửi: 08h:35' 20-05-2023
Dung lượng: 2.5 MB
Số lượt tải: 118
Số lượt thích:
0 người
Ngày soạn: .../.../...
Ngày dạy: .../.../...
CHUYÊN ĐỀ 1: CƠ SỞ HÓA HỌC
BÀI 1: LIÊN KẾT HÓA HỌC ( 3 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, sp 2, 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:
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.
Tim hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học: Hoá học giúp con người
khám phá, hiểu biết những bíản của tự nhiên (ví dụ phân tử H 2 O có dạng
góc; CH 4 có dạng tứ diện đều; CO 2 có dạng đường thẳng, ...).
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 cho HS.
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 nội dung
bài học: tìm hiểu các yếu tố quyết định hình học phân tử của chất.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV yêu cầu HS quan sát một số hình ảnh:
Hình ảnh phân tử BeCl2:
Hình ảnh phân tử BF3:
Hình ảnh phân tử CH4:
Hình học phân tử (hình dạng phân tử) của một chất rất quan trọng trong việc xác
định cách thức phân tử chất đó tương tác và phản ứng với các phân tử chất khác.
Hình học phân tử cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của chất.
Nhiều đặc tính của chất được giải thích từ dữ liệu hình học phân tử của nó.
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 Câu hỏi 1, 2, 3, Vận dụng.
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
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
1. Công thức Lewis
- GV cho HS nhắc lại về công thức a) Tìm hiểu công thức electron và
electron. HS tìm hiểu nội dung SGK và công thức theo Lewis
kiến thức đã học trình bày:
+ Thế nào là công thức Lewis?
+ Trình bày sự khác nhau giữa công
thức electron và công thức Lewis?
- GV cho HS đọc Ví dụ 1, 2, HS áp dụng
thực hiện:
Công thức electron
Khi biểu diễn liên kết giữa các nguyên
tử bằng một hay nhiều cặp electron
dùng chung, ta được công thức electron.
Công thức Lewis:
+ Viết công thức electron và công thức Công thức Lewis được viết dựa trên
Lewis của HCl, và O2.
công thức electron, trong đó mỗi cặp
- HS thảo luận trả lời câu hỏi Thảo electron dùng chung trong công thức
luận:
electron bằng một gạch nối "-".
1. Viết công thức Lewis của nguyên tử
oxygen và nguyên tử magnesium.
Ví dụ 1, 2 (SGK -tr5)
2. Viết công thức electron của phân tử Ví dụ:
CH4.
HCl
O2
- HS trả lời Vận dụng:
Khi dùng chlorine để khử trùng hồ bơi,
chlorine sẽ phản ứng với urea trong
nước tiểu và mồ hôi người tắm tạo hợp
chất nitrogen trichloride ( NCl3 ) gây ra Thảo luận:
nhiều tác động xấu đến sức khoẻ như đỏ 1. Cấu trúc Lewis của nguyên tử
mắt, hen suyễn,... Viết công thức Lewis oxygen và nguyên tử magnesium:
của nitrogen trichloride.
- GV yêu cầu HS tìm hiểu SGK, thảo
luận nhóm đôi tìm hiểu:
+ Trình bày các bước để viết công thức
Lewis.
2. Công thức electron của phân tử
methane ( CH 4 ) :
- GV hỏi thêm:
+ Ở bước 1: hãy nêu lại cách xác định
electron hóa trị của một nguyên tử? Nêu
lại electron hóa trị của các nguyên tử
theo nhóm A?
(Các electron thuộc lớp ngoài cùng hoặc
sát lớp ngoài cùng tham gia vào quá
trình tạo thành liên kết.
Vận dụng:
Công thức Lewis của NCl3:
Nhóm IA: 1 electron hóa trị, nhóm IIA:
2 electron hóa trị, tương tự với các nhóm
khác từ IIIA đến VIIIA).
- HS đọc Ví dụ 3, GV đặt câu hỏi:
+ Giải thích cách tính tổng số electron b) Tìm hiểu quy tắc viết công thức
hóa trị của CO2?
Lewis của một phân tử hay ion
(C thuộc nhóm IVA có 4 electron hóa trị, Bước 1: Tính tổng số electron hóa trị
O thuộc nhóm VIA có 6 electron hóa của phân tử hay ion cần biểu diễn.
trị).
Bước 2: Xác định nguyên tử trung tâm
+ GV hướng dẫn HS thực hiện Bước 3 và vẽ sơ đổ khung biểu diễn liên kết
và 4
giữa nguyên tử trung tâm với các
- HS thực hiện theo nhóm đôi trả lời câu nguyên tử xung quanh qua các liên kết
hỏi Thảo luận 3, 4, 5. GV hướng dẫn, đơn. Nguyên tử trung tâm thường là
yêu cầu HS giải thích.
nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn
3. Hãy tính tổng số electron hoá trị của (ngoại trừ một số trường hợp như Cl 2O,
phân tử BF3.
4. Xác định nguyên tử trung tâm trong
BF 3. Lập sơ đồ khung của phân tử BF 3.
5. Thực hiện Bước 3 cho phân tử BF 3 và
cho biết có cần tiếp tục bước 4 ?
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
- HS thực hiện Luyện tập:
trừ số electron tham gia tạo liên kết.
Viết công thức Lewis của phân tử CCl4 .
Nếu electron hoá trị còn dư, đặt số
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
electron hoá trị dư trên nguyên tử trung
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
tâm. Kiểm tra nguyên tử trung tâm đã
đạt quy tắc octet chưa. Nếu nguyên tử
hoạt động cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án.
- 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
kết trên nguyên tử xung quanh thành
- HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình electron liên kết sao cho nguyên tử
bày
trung tâm thoả mãn quy tắc octet.
- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho Ví dụ 3 (SGK-tr6)
bạn.
Thảo luận 3:
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV tổng Tổng
quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu
cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.
số
electron
hoá
trị
của
BF 3=3+ ( 7 ×3 )=24
Thảo luận 4:
Nguyên tử trung tâm trong BF 3 là B. Sơ
đồ khung phân tử BF 3 :
Thảo luận 5:
Hoàn thiện octet cho nguyên tử có độ
âm điện lớn hơn:
Các nguyên tử fluoride đã đạt octet.
Mặt khác số electron hoá trị chưa tham
gia liên kết là 24−24=0 nên không còn
electron hoá trị dứ trên B.
Nguyên tử B chưa đạt octet. Tuy nhiên,
B là trường hợp ngoại lệ, chỉ cần đạt 6
electron ngoài cùng đã trở nên bền
vững. Do đó không cần tiến hành bước
4 và công thức Lewis của BF 3 là
Luyện tập:
Hoạt động 2: Hình học một số phân tử
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.
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:
- GV giới thiệu cho HS về mô hình
VSEPR và công thức phân tử với
dưới dạng
AXnEm
+ Giải thích sự phân bố về phương
diện hình học của các cặp electron
xung quanh nguyên tử trung tâm dựa
trên sự đẩy của các cặp electron đó.
+ Phân biệt cặp electron chung và
cặp electron riêng trong một phân
tử. Ví dụ: xác định cặp electrong
chung và riêng của nguyên tử trung
tâm của CO2, NO2)
(CO2: Không có electron riêng,
NO2: có 1 electron riêng vì công
thức Lewis là:
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
2. Hình học một số phân tử
a) Tìm hiểu mô hình VSEPR
- Liên kết cộng hóa trị là liên kết có tính
định hướng trong không gian, làm phân tử
có những hình dạng nhất định, đó là hình
học phân tử.
- Mô hình VSEPR dựa vào sự đẩy nhau
giữa các cặp electron riêng của nguyên tử
trung tâm trong công thức Lewis để dự đoán
hình dạng phân tử hoặc ion.
- Công thức các chất viết dưới dạng AXnEm
A: nguyên tử trung tâm;
X: nguyên tử xung quanh (phối tử);
n: là số nguyên tử X đã liên kết với nguyên
tử A.
E: cặp electron riêng của nguyên tử A (cũng
có thể là 1 electron hóa trị riêng của A, như
trong trường hợp NO2).
m là cặp electron riêng của nguyên tử A.
- GV phân tích Ví dụ 4 cho HS hiểu: Giá trị (n + m) quyết định hình học phân tử
+ Xác định nguyên tử trung tâm A = AXnEm.
N.
+ Xác định phối tử X = H.
+ Xác định số cặp electron riêng
Ví dụ 4 (SGK -tr7)
của A thì m = 1.
Từ đó ta có công thức của NH 3 theo
mô hình VSEPR là: NH3E.
- GV cho HS làm
câu hỏi Thảo
luận 6, 7, 8 thực hiện theo nhóm 4.
Thảo luận 6:
Theo công thức Lewis của nước, Thảo luận 6:
phân tử nước có bao nhiêu cặp Công thức Lewis của H 2 O là:
electron chung và bao nhiêu cặp
electron riêng ở nguyên tử trung
tâm?
Thảo luận 7:
Như vậy trong phân tử nước, nguyên tử
Xác định giá trị n, m trong công thức trung tâm O có 2 cặp electron chung và 2
VSEPR của phân tử SO2. Cho biết cặp electron riêng.
công thức Lewis của SO2 là:
Thảo luận 7:
Phân tử SO 2 có n=2 ,m=1. Công thức
VSEPR của SO 2 là A X 2 E.
Thảo luận 8:
Thảo luận 8:
Viết công thức VSEPR của H 2 O1 NH 3
và SO 2.
- GV giới thiệu nội dụng mô hình
VSEPR.
- GV cho HS hoạt động nhóm 4 thực
hiện Phiếu học tập.
- GV chốt lại kiến thức trọng tâm.
Nội dung mô hình VSEPR bao gồm:
- GV có thể giới thiệu về trường hợp
tổng quát:
Tổng m+n quyết định dạng hình học
của
phân
tử.
1. Hình học phân tử phụ thuộc vào tổng số
các cặp electron hóa trị của nguyên tử trung
tâm (n + m).
m+n=2 ( AX 2 E o )phân tử có dạng đoạn 2. Các cặp electron hóa trị được phân bố
thẳng;
m+n=3 ( AX 3 E0
xùng quanh nguyên tử trung tâm sao cho
AX 2 E1 ) lực đẩy giữa chúng là nhỏ nhất.
và
phân tử có dạng tam giác phẳng;
m+n=4 ( AX 4 E0 , AX 3 E1
và
AX 2 E2 )
phân tử có dạng tứ diện.
- HS thực hiện Luyện tập theo nhóm
đôi.
3. Lực đẩy của các cặp electrong chung (X)
và cặp electron riêng (E) giảm theo thứ tự:
E – E > E – X > X – X.
b) Mô tả hình học một số phân tử
Sử dụng mô hình VSEPR để dự đoán Bảng 1.1 (SGK- tr8)
hình học của phân tử CS2.
Hình học một số phân tử chỉ phụ thuộc vào
- GV có thể cho HS một số hình ảnh tổng số các cặp electron hóa trị (liên kết và
minh họa trực quan hơn:
chưa liên kết) của nguyên tử trung tâm.
https://www.youtube.com/watch?
v=nxebQZUVvTg
Luyện tập:
(Từ 0:42 đến 18:00).
Công thức Lewis của phân tử CS2 là:
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu Như vậy công thức VSEPR của phân tử CS 2
cầu, hoạt động cặp đôi, kiểm tra là AX2 nên phân tử CS2 có dạng đường
thẳng.
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.
PHIẾU HỌC TẬP
Câu 1: Viết công thức phân tử, công thức electron và công thức Lewis của H 2O,
SO
CO2, SO2, NH3 và ion S O2−¿,
3
2−¿¿
4
¿
.
Câu 2: Viết công thức VSEPR cho lần lượt các phân tử và ion đã cho. Tổng giá
trị (n + m) trong mỗi công thức VSEPR là bao nhiêu?
Câu 3: Dự đoán hình học các phân tử và ion.
Điền vào bảng sau:
Phân tử/ ion
Công thức
Công thức
Công thức
Dự đoán
electron
Lewis
Lewis. Tổng
hình học các
(n+m)
phân tử và
ion
Trường hợp nào góc liên kết không đúng với lí thuyết? Theo em đâu là nguyên
nhân gây ra sự khác biệt?
..................................................................................................................................
.............................
Bảng 1.1:
Hoạt động 3: Sự lai hóa orbital nguyên tử
a) Mục tiêu:
- Trình bày được khái niệm về sự lai hóa AO (sp, sp 2, 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
3. Sự lai hóa orbital nguyên tử
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu khái niệm lai a) Tìm hiểu khái niệm lai hóa orbital
hóa orbital
- Lai hóa orbital là sự tổ hợp các orbital
- GV đặt vấn đề: Khi sử dụng sự xen phủ của cùng một nguyên tử để tạo thành các
các orbital nguyên tử tạo thành liên kết orbital mới có năng lượng bằng nhau, hình
hóa học, không giải thích được góc liên dạng và kích thước giống nhau, nhưng
kết ở một số trường hợp.
định hướng khác nhau trong không gian.
- GV dẫn dắt: lấy ví dụ về CH4
- Điều kiện để các orbital nguyên tử (AO)
+ 4 orbital lai hóa xen phủ với các có thể lai hóa với nhau là chúng có năng
orbital 1s của bốn nguyên tử H, tạo ra lượng gần bằng nhau.
bốn liên kết σ (C – H ), nên góc liên kết
^
HCH trong tứ diện đều (có nguyên tử C
ở tâm) bằng 109 , 5o.
- Số AO lai hóa bằng tổng số AO tham gia
lai hóa.
- Để giải thích có thể sử dụng khái niệm Ví dụ: mô hình mô phỏng cấu trúc phân
tử methane
lai hóa orbital.
- HS tìm hiểu SGK, trả lời:
+ Thế nào là lai hóa orbital?
+ Điều kiện để các AO nguyên tử có lai
hóa với nhau?
- GV cho HS thảo luận trả lời câu hỏi
Thảo luận 9, 10, 11:
Thảo luận 9:
9. Vì sao góc liên kết HCH trong phân tử + Theo thuyết VSERP, để giảm tối đa lực
methane không thể là 90∘ ?
đẩy giữa bốn cặp electron chung trong
10. Em có nhận xét gì về hình dạng, kích phân tử CH 4 bốn cặp electron này phải
'
thước, năng lượng và hướng của các chiếm bốn khu vực điện tích âm sao cho
orbital nguyên tử lai hóa?
lực đẩy giữa chúng là nhỏ nhất. Do đó góc
11. Nếu tổng số các AO tham gia lai hóa liên kết không thể là 90∘ mà là 109,5°, ứng
là 3 sẽ tạo ra bao nhiêu AO lai hóa?
- GV lưu ý:
+ 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
cộng hoá trị.
+ Các obital lai hoá có hình dạng, kích
thước và hướng khác với các obital
nguyên tử trong các nguyên tử độc lập.
với cấu trúc tứ diện đều.
+ Kết quả này hoàn toàn phù hợp với thực
nghiệm là trong phân tử methane, 4 liên
kết C-H đều có độ dài tương đương là
109 pm , có độ bên liên kết là 429 Kj/mol và
có các góc liên kết HCH là 109 , 5∘.
+ Điều này được giải thích là do trong
nguyên tử C của phân tử methane, 1 AO 2s
đã tổ hợp với 3 AO 2 p , tạo thành 4 AO lai
+ Sự xen phủ của obital lai hoá tạo thành hoá sp3, trong đó các thuỳ lớn hướng về
liên kết σ .
+ Các cặp electron riêng thường hiện
bốn đỉnh của một tứ diện, góc giữa hai
obital bất kì là 109,5°.
diện trong các obital lai hoá.
Thảo luận 10:
Các orbital nguyên tử lai hoá hoàn toàn
tương đồng về hình dạng, kích thước, năng
lượng và chỉ khác nhau về hướng trong
không gian
Thảo luận 11:
Do số AO lai hoá bằng tổng số AO tham
gia lai hoá nên nếu tổng số các AO tham
Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu một số dạng lai gia lai hoá là 3 sẽ tạo ra 3 AO lai hoá.
hóa cơ bản
- GV giới thiệu: Một số trạng thái lai
hóa cơ bản: sp, sp2, sp3.
b) Tìm hiểu một số dạng lai hóa cơ bản
a) Lai hóa sp
- GV đưa ra hình ảnh ví dụ về 3 phân Trong một nguyên tử, 1 AO ns tổ hợp với
tử: BeCl2, BF3, CH4 để HS tiếp cận đến 3 1 AO np tạo ra 2 AO lai hóa sp có góc liên
dạng lai hóa cơ bản.
+ BeCl2:
kết 180o.
Lai hóa sp còn được gọi là lai hóa đường
thẳng.
Ví dụ 5: BeCl2
b) Lai hóa sp2:
Trong một nguyên tử, 1 AO ns tổ hợp với
2 AO np tạo ra 3 AO lai hóa sp 2 hướng về
+ BF3:
3 đỉnh của một tam giác đều. 3 AO này
nằm cùng một mặt phẳng. Góc tạo bởi hai
trục của hai AO là 12 0o.
Lai hóa sp2 còn được gọi là lai hóa tam
giác.
Ví dụ 6: BF3
c) Lai hóa sp3
Trong một nguyên tử, 1 AO ns tổ hợp với
3 AO np tạo ra 4 AO lai hóa sp 3 hướng về
+ CH4:
4 đỉnh của một tứ diện đều. Góc tạo bởi
hai trục của hai AO là 109 , 5o.
Lai hóa sp3 còn được gọi là lai hóa tứ diện.
Ví dụ 7: CH4.
Thảo luận 12:
- Công thức Lewis của phân tử CO2 là:
- Như vậy trong phân tử CO 2 tổng liên kết
'
- GV cho HS thảo luận nhóm 4, tìm hiểu σ và số cặp electron hoá trị riêng trên
một số dạng lai hóa theo các ý:
nguyên tử C là (2+0)=2 nên nguyên tử
+ Khái niệm, tên thường gọi. Các góc carbon ở trạng thái lai hoá sp; tổng liên kết
tạo bởi bằng bao nhiêu. Dạng hình học σ và số cặp electron hoá trị còn dư trên
của các lai hóa đó.
mỗi nguyên tử O là (1+2)=3 nên mỗi
+ Hình ảnh về sự hình thành các AO lai nguyên tử oxygen đều ở trạng thái lai hoá
hóa.
+ Ví dụ của lai hóa đó.
- HS thực hiện các câu hỏi Thảo luận
12, 13, 14, 15.
sp².
- 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
12. Nguyên tử carbon trong phân tử CO 2 AO
lai
hoá
sp.
ở trạng thái lai hoá nào? Giải thích liên
kết hoá học tạo thành trong phân tử CO 2
theo thuyết lai hoá.
13. Theo mô hình VSEPR, phân tử
formaldehyde có dạng tam giác phẳng.
Xác định trạng thái lai hoá của nguyên
- Cấu hình electron của O ( Z = 8):
tử trung tâm C. Cho biết formaldehyde 1 s 2 2 s 2 2 p4
có công thức như hình sau:
Một AO 2s tổ hợp với hai AO 2 p tạo ba AO
lai hoá sp².
14. Tương tự như công thức VSEPR, có
thể dự đoán nhanh trạng thái lai hoá
của nguyên tử A (nguyên tố s , p ) trong - Mỗi nguyên tử C có 2 AO lai hóa sp, sẽ
xen phủ với 1 Ao lai hóa sp2 của mỗi
phân tử bất kì như sau:
Xác định số nguyên tử liên kết
trực tiếp với A .
nguyên tử O tạo hai liên kết σ , còn 2 AO p
không lai hóa của nguyên tử X sẽ xen phủ
với nhau từng đôi một với AO không lai
Xác định số cặp electron hoá trị hóa của mỗi nguyên tử O tạo thêm một
riêng của A .
liên kết π giữa mỗi nguyên tử O như sau:
Nếu tổng hai giá trị là 2; 3 hoặc 4
thì trạng thái lai hoá của A lần
lượt là sp; sp² hoặc sp³.
Dự đoán trạng thái lai hoá của nguyên
tử C , S và N trong các phân tử CO 2 SO 2 Thảo luận 13:
và NH 3. Ta có
Với cấu trúc tam giác phẳng, trạng thái lai
15. Phân tử chứa nguyên tử lai hóa sp 3
hoá của nguyên tử carbon (C) trong phân
có cấu trúc phẳng không? Giải thích và
tử formaldehyde phải là sp2.
cho ví dụ.
Thảo luận 14:
- GV lưu ý câu 13;
'
+ Do tổng liên kết σ và số cặp electron
hoá trị riêng trên C trong HCHO là
(3+0)=3 nên nguyên tử carbon trong
Xác định số nguyên tử liên kết trực
tiếp với A .
Xác định số cặp electron hoá trị
HCHO ở trạng thái lai hoá sp².
riêng của A .
+ Nếu phân tử AX 2 có dạng góc, trạng
Nếu tổng hai giá trị là 2; 3 hoặc 4
thái lai hoá của nguyên tử trung tâm A
thì trạng thái lai hoá của A lần lượt
ảnh hưởng đến giá trị của góc liên kết
là sp; sp² hoặc sp³.
AXA. Ví dụ S trong SO 2 ở trạng thái lai
hoá sp² có góc OSO là 119∘; O trong OH 2
(nước) ở trạng thái lai hoá sp
3
có góc
OHO là 104 , 5∘.
Dự đoán trạng thái lai hoá của nguyên tử
C, S, và N trong các phân tử CO 2; SO2 và
NH3:
- GV hướng dẫn tổng quát:
+ Tổng số liên kết σ của nguyên tử trung
tâm A với các nguyên tử xung quanh X+
số cặp electron hóa trị của A chưa liên
kết.
(Cặp electron liên kết được biểu diễn Thảo luận 15:
bằng dấu gạch, electron chưa liên kết có - Lai hoá sp³ là lai hoá tứ diện nên phân tử
thể là electron độc thân và liên kết kép chứa nguyên tử lai hoá sp³ không thể có
cấu trúc phẳng nếu công thức VSEPR của
được coi là 1 liên kết).
+ Nếu tổng số này là 2 thì trạng thái lai phân tử có dạng AX 4 (nhứ CH 4 , … ) hoặc
'
hóa sp, là 3 thì trạng thái lai hóa sp 2, là AX X 3 E (như NH 3 , … ).
4 thì trạng thái lai hóa sp3.
- Ví dụ: Nguyên tử C trong CO 2
(O=C=O) chỉ có 2 liên kết nên ở trạng
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
- Trong trường hợp công thức VSEPR có
dạng AX 2 E2 (như H 2 O , …), phân tử có cấu
trúc phẳng. Cấu trúc phẳng cũng gặp trong
trường hợp phân tử A2 có chứa nguyên tử
lai hoá sp 3 như Cl 2 , …
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)
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.
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.
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 Luyện tập (SGK -tr12),
Bài tập 1, 2, 3 (SGK- tr12).
c) Sản phẩm học tập: HS giải được bài về công thức Lewis, dự đoán 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 Luyện tập (SGK -tr12), Bài tập
1, 2, 3 (SGK- tr12).
Luyện tập:
Biết nguyên tử oxygen trong phân tử H2O ở trạng thái lai hóa sp3. Trình bày sự
hình thành liên kết hóa học trong phân tử H2O.
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:
Luyện tập:
Một AO 2s tổ hợp với ba AO 2p tạo bốn AO lai hoá sp3.
- Nguyên tử O có 4 AO lai hóa sp 3, 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 tập:
Bài 1. Công thức Lewis của:
a) HCN:
b) SO 3
Bài 2. a) Phân tử HCN có n=2 ,m=0 nên công thức VSEPR có dạng A X 2 :
Do đó phân tử HCN có dạng đường thẳng, góc hoá trị liên kết là 180∘ :
b) Phân tử SO 3 có n=3 , m=0 nên công thức VSEPR có dạng AX3 :
Do đó phân tử SO 3 có dạng tam giác phẳng, góc hoá trị liên kết là 120∘ :
c) Phân tử PH 3 có n=3 , m=1 nên công thức VSEPR có dạng AX3 E1 :
Do đó phân tử PH 3 có dạng hình chóp tam giác:
Bài 3. 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 .
∘
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 4
(SGK -tr12) và bài tập 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 4 (SGK -tr12).
- GV cho HS làm bài tập thêm:
Bài 1:
a) Hãy cho biết kiểu lai hóa của nguyên tử trung tâm và dạng hình học của phân tử
và ion dưới đây, đồng thời so sánh các góc liên kết của chúng: NO2, N O2+ ¿, N O
2
−¿¿
¿
.
b) So sánh momen lưỡng cực giữa 2 phân tử N H 3 và N F3 . Giải thích.
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 4. Công thức Lewis của phân tử các chất đã cho lần lượt là:
Như vậy:
a) PCl3 : Tổng số nguyên tử liên kết trực tiếp với nguyên tử P và số cặp electron
hoá trị riêng của P là (3+1)=4 nên P trong PCl3 có trạng thái lai hoá SP3.
Hoặc công thức VSEPR của PCl3 là AX3 E nên có tổng (n+ m)=4. Vậy trạng thái lai
hoá của nguyên tử trung tâm P là s p 3.
b) CS2 : Tổng số nguyên tử liên kết trực tiếp với nguyên tử C và số cặp electron hoá
trị riêng của C là (2+0)=2 nên C trong CS2 có trạng thái lai hoá sp.
Hoặc công thức VSEPR của PCl3 là AX 2 nên có tổng (n+ m)=2. Vậy trạng thái lai
hoá của nguyên tử trung tâm C là sp.
c) SO 2 : Tổng số nguyên tử liên kết trực tiếp với nguyên tử S và số cặp electron hoá
trị riêng của S là (2+1)=3 nên S trong SO 2 có trạng thái lai hoá sp².
Hoặc công thức VSEPR của SO 2 là AX 2 E nên có tổng (n+ m)=3 . Vậy trạng thái lai
hoá của nguyên tử trung tâm S là s p 2.
Đáp án bài thêm:
Bài 1: a)
Góc liên kết giảm theo thứ ự N O2+ ¿, N O , N O
2
−¿¿
2
¿
+ ¿¿
do N O2 lai hóa sp nên góc 18 0o .
N O2 , N O2−¿¿ đều là lai hóa sp2, nhưng ảnh hưởng đẩy của cặp electron chưa liên kết
−¿¿
của nguyên tử N trong N O2 mạnh hơn 1 electron chưa liên kết của nguyên tử N
−¿¿
trong N O2 làm góc của N O2 hẹp hơn góc của N O2.
b) Momen lưỡng cực μ của NH3 mạnh hơn củ NF3 do:
- Ở NH3: Chiều của các momen liên kết và cặp electron chưa liên kết của N cùng
hướng nên momen lưỡng cực tổng cộng của phân tử lớn hơn so với NF3.
* 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".
Trên đây là mẫu giáo án chuyên đề Hóa 10 Chân trời sáng tạo
Có đủ giáo án chính và giáo án chuyên đề cả 3 bộ sách mới
Thày cô liên hệ 0969 325 896 ( có zalo ) để có trọn bộ cả năm bộ giáo án trên.
Nhận cung cấp giáo án cho tất cả các môn học
Có đủ giáo án tất cả các môn học cho 3 bộ sách giáo khoa mới
CÁNH DIỀU, KẾT NỐI TRI THỨC, CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
Thày cô xem và tải tài liệu tại website: tailieugiaovien.edu.vn
https://tailieugiaovien.edu.vn
Ngày dạy: .../.../...
CHUYÊN ĐỀ 1: CƠ SỞ HÓA HỌC
BÀI 1: LIÊN KẾT HÓA HỌC ( 3 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, sp 2, 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:
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.
Tim hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học: Hoá học giúp con người
khám phá, hiểu biết những bíản của tự nhiên (ví dụ phân tử H 2 O có dạng
góc; CH 4 có dạng tứ diện đều; CO 2 có dạng đường thẳng, ...).
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 cho HS.
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 nội dung
bài học: tìm hiểu các yếu tố quyết định hình học phân tử của chất.
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- GV yêu cầu HS quan sát một số hình ảnh:
Hình ảnh phân tử BeCl2:
Hình ảnh phân tử BF3:
Hình ảnh phân tử CH4:
Hình học phân tử (hình dạng phân tử) của một chất rất quan trọng trong việc xác
định cách thức phân tử chất đó tương tác và phản ứng với các phân tử chất khác.
Hình học phân tử cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của chất.
Nhiều đặc tính của chất được giải thích từ dữ liệu hình học phân tử của nó.
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 Câu hỏi 1, 2, 3, Vận dụng.
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
Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
1. Công thức Lewis
- GV cho HS nhắc lại về công thức a) Tìm hiểu công thức electron và
electron. HS tìm hiểu nội dung SGK và công thức theo Lewis
kiến thức đã học trình bày:
+ Thế nào là công thức Lewis?
+ Trình bày sự khác nhau giữa công
thức electron và công thức Lewis?
- GV cho HS đọc Ví dụ 1, 2, HS áp dụng
thực hiện:
Công thức electron
Khi biểu diễn liên kết giữa các nguyên
tử bằng một hay nhiều cặp electron
dùng chung, ta được công thức electron.
Công thức Lewis:
+ Viết công thức electron và công thức Công thức Lewis được viết dựa trên
Lewis của HCl, và O2.
công thức electron, trong đó mỗi cặp
- HS thảo luận trả lời câu hỏi Thảo electron dùng chung trong công thức
luận:
electron bằng một gạch nối "-".
1. Viết công thức Lewis của nguyên tử
oxygen và nguyên tử magnesium.
Ví dụ 1, 2 (SGK -tr5)
2. Viết công thức electron của phân tử Ví dụ:
CH4.
HCl
O2
- HS trả lời Vận dụng:
Khi dùng chlorine để khử trùng hồ bơi,
chlorine sẽ phản ứng với urea trong
nước tiểu và mồ hôi người tắm tạo hợp
chất nitrogen trichloride ( NCl3 ) gây ra Thảo luận:
nhiều tác động xấu đến sức khoẻ như đỏ 1. Cấu trúc Lewis của nguyên tử
mắt, hen suyễn,... Viết công thức Lewis oxygen và nguyên tử magnesium:
của nitrogen trichloride.
- GV yêu cầu HS tìm hiểu SGK, thảo
luận nhóm đôi tìm hiểu:
+ Trình bày các bước để viết công thức
Lewis.
2. Công thức electron của phân tử
methane ( CH 4 ) :
- GV hỏi thêm:
+ Ở bước 1: hãy nêu lại cách xác định
electron hóa trị của một nguyên tử? Nêu
lại electron hóa trị của các nguyên tử
theo nhóm A?
(Các electron thuộc lớp ngoài cùng hoặc
sát lớp ngoài cùng tham gia vào quá
trình tạo thành liên kết.
Vận dụng:
Công thức Lewis của NCl3:
Nhóm IA: 1 electron hóa trị, nhóm IIA:
2 electron hóa trị, tương tự với các nhóm
khác từ IIIA đến VIIIA).
- HS đọc Ví dụ 3, GV đặt câu hỏi:
+ Giải thích cách tính tổng số electron b) Tìm hiểu quy tắc viết công thức
hóa trị của CO2?
Lewis của một phân tử hay ion
(C thuộc nhóm IVA có 4 electron hóa trị, Bước 1: Tính tổng số electron hóa trị
O thuộc nhóm VIA có 6 electron hóa của phân tử hay ion cần biểu diễn.
trị).
Bước 2: Xác định nguyên tử trung tâm
+ GV hướng dẫn HS thực hiện Bước 3 và vẽ sơ đổ khung biểu diễn liên kết
và 4
giữa nguyên tử trung tâm với các
- HS thực hiện theo nhóm đôi trả lời câu nguyên tử xung quanh qua các liên kết
hỏi Thảo luận 3, 4, 5. GV hướng dẫn, đơn. Nguyên tử trung tâm thường là
yêu cầu HS giải thích.
nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn
3. Hãy tính tổng số electron hoá trị của (ngoại trừ một số trường hợp như Cl 2O,
phân tử BF3.
4. Xác định nguyên tử trung tâm trong
BF 3. Lập sơ đồ khung của phân tử BF 3.
5. Thực hiện Bước 3 cho phân tử BF 3 và
cho biết có cần tiếp tục bước 4 ?
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
- HS thực hiện Luyện tập:
trừ số electron tham gia tạo liên kết.
Viết công thức Lewis của phân tử CCl4 .
Nếu electron hoá trị còn dư, đặt số
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
electron hoá trị dư trên nguyên tử trung
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu cầu,
tâm. Kiểm tra nguyên tử trung tâm đã
đạt quy tắc octet chưa. Nếu nguyên tử
hoạt động cặp đôi, kiểm tra chéo đáp án.
- 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
kết trên nguyên tử xung quanh thành
- HS giơ tay phát biểu, lên bảng trình electron liên kết sao cho nguyên tử
bày
trung tâm thoả mãn quy tắc octet.
- Một số HS khác nhận xét, bổ sung cho Ví dụ 3 (SGK-tr6)
bạn.
Thảo luận 3:
Bước 4: Kết luận, nhận định: GV tổng Tổng
quát lưu ý lại kiến thức trọng tâm và yêu
cầu HS ghi chép đầy đủ vào vở.
số
electron
hoá
trị
của
BF 3=3+ ( 7 ×3 )=24
Thảo luận 4:
Nguyên tử trung tâm trong BF 3 là B. Sơ
đồ khung phân tử BF 3 :
Thảo luận 5:
Hoàn thiện octet cho nguyên tử có độ
âm điện lớn hơn:
Các nguyên tử fluoride đã đạt octet.
Mặt khác số electron hoá trị chưa tham
gia liên kết là 24−24=0 nên không còn
electron hoá trị dứ trên B.
Nguyên tử B chưa đạt octet. Tuy nhiên,
B là trường hợp ngoại lệ, chỉ cần đạt 6
electron ngoài cùng đã trở nên bền
vững. Do đó không cần tiến hành bước
4 và công thức Lewis của BF 3 là
Luyện tập:
Hoạt động 2: Hình học một số phân tử
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.
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:
- GV giới thiệu cho HS về mô hình
VSEPR và công thức phân tử với
dưới dạng
AXnEm
+ Giải thích sự phân bố về phương
diện hình học của các cặp electron
xung quanh nguyên tử trung tâm dựa
trên sự đẩy của các cặp electron đó.
+ Phân biệt cặp electron chung và
cặp electron riêng trong một phân
tử. Ví dụ: xác định cặp electrong
chung và riêng của nguyên tử trung
tâm của CO2, NO2)
(CO2: Không có electron riêng,
NO2: có 1 electron riêng vì công
thức Lewis là:
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
2. Hình học một số phân tử
a) Tìm hiểu mô hình VSEPR
- Liên kết cộng hóa trị là liên kết có tính
định hướng trong không gian, làm phân tử
có những hình dạng nhất định, đó là hình
học phân tử.
- Mô hình VSEPR dựa vào sự đẩy nhau
giữa các cặp electron riêng của nguyên tử
trung tâm trong công thức Lewis để dự đoán
hình dạng phân tử hoặc ion.
- Công thức các chất viết dưới dạng AXnEm
A: nguyên tử trung tâm;
X: nguyên tử xung quanh (phối tử);
n: là số nguyên tử X đã liên kết với nguyên
tử A.
E: cặp electron riêng của nguyên tử A (cũng
có thể là 1 electron hóa trị riêng của A, như
trong trường hợp NO2).
m là cặp electron riêng của nguyên tử A.
- GV phân tích Ví dụ 4 cho HS hiểu: Giá trị (n + m) quyết định hình học phân tử
+ Xác định nguyên tử trung tâm A = AXnEm.
N.
+ Xác định phối tử X = H.
+ Xác định số cặp electron riêng
Ví dụ 4 (SGK -tr7)
của A thì m = 1.
Từ đó ta có công thức của NH 3 theo
mô hình VSEPR là: NH3E.
- GV cho HS làm
câu hỏi Thảo
luận 6, 7, 8 thực hiện theo nhóm 4.
Thảo luận 6:
Theo công thức Lewis của nước, Thảo luận 6:
phân tử nước có bao nhiêu cặp Công thức Lewis của H 2 O là:
electron chung và bao nhiêu cặp
electron riêng ở nguyên tử trung
tâm?
Thảo luận 7:
Như vậy trong phân tử nước, nguyên tử
Xác định giá trị n, m trong công thức trung tâm O có 2 cặp electron chung và 2
VSEPR của phân tử SO2. Cho biết cặp electron riêng.
công thức Lewis của SO2 là:
Thảo luận 7:
Phân tử SO 2 có n=2 ,m=1. Công thức
VSEPR của SO 2 là A X 2 E.
Thảo luận 8:
Thảo luận 8:
Viết công thức VSEPR của H 2 O1 NH 3
và SO 2.
- GV giới thiệu nội dụng mô hình
VSEPR.
- GV cho HS hoạt động nhóm 4 thực
hiện Phiếu học tập.
- GV chốt lại kiến thức trọng tâm.
Nội dung mô hình VSEPR bao gồm:
- GV có thể giới thiệu về trường hợp
tổng quát:
Tổng m+n quyết định dạng hình học
của
phân
tử.
1. Hình học phân tử phụ thuộc vào tổng số
các cặp electron hóa trị của nguyên tử trung
tâm (n + m).
m+n=2 ( AX 2 E o )phân tử có dạng đoạn 2. Các cặp electron hóa trị được phân bố
thẳng;
m+n=3 ( AX 3 E0
xùng quanh nguyên tử trung tâm sao cho
AX 2 E1 ) lực đẩy giữa chúng là nhỏ nhất.
và
phân tử có dạng tam giác phẳng;
m+n=4 ( AX 4 E0 , AX 3 E1
và
AX 2 E2 )
phân tử có dạng tứ diện.
- HS thực hiện Luyện tập theo nhóm
đôi.
3. Lực đẩy của các cặp electrong chung (X)
và cặp electron riêng (E) giảm theo thứ tự:
E – E > E – X > X – X.
b) Mô tả hình học một số phân tử
Sử dụng mô hình VSEPR để dự đoán Bảng 1.1 (SGK- tr8)
hình học của phân tử CS2.
Hình học một số phân tử chỉ phụ thuộc vào
- GV có thể cho HS một số hình ảnh tổng số các cặp electron hóa trị (liên kết và
minh họa trực quan hơn:
chưa liên kết) của nguyên tử trung tâm.
https://www.youtube.com/watch?
v=nxebQZUVvTg
Luyện tập:
(Từ 0:42 đến 18:00).
Công thức Lewis của phân tử CS2 là:
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
- HS theo dõi SGK, chú ý nghe, tiếp
nhận kiến thức, hoàn thành các yêu Như vậy công thức VSEPR của phân tử CS 2
cầu, hoạt động cặp đôi, kiểm tra là AX2 nên phân tử CS2 có dạng đường
thẳng.
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.
PHIẾU HỌC TẬP
Câu 1: Viết công thức phân tử, công thức electron và công thức Lewis của H 2O,
SO
CO2, SO2, NH3 và ion S O2−¿,
3
2−¿¿
4
¿
.
Câu 2: Viết công thức VSEPR cho lần lượt các phân tử và ion đã cho. Tổng giá
trị (n + m) trong mỗi công thức VSEPR là bao nhiêu?
Câu 3: Dự đoán hình học các phân tử và ion.
Điền vào bảng sau:
Phân tử/ ion
Công thức
Công thức
Công thức
Dự đoán
electron
Lewis
Lewis. Tổng
hình học các
(n+m)
phân tử và
ion
Trường hợp nào góc liên kết không đúng với lí thuyết? Theo em đâu là nguyên
nhân gây ra sự khác biệt?
..................................................................................................................................
.............................
Bảng 1.1:
Hoạt động 3: Sự lai hóa orbital nguyên tử
a) Mục tiêu:
- Trình bày được khái niệm về sự lai hóa AO (sp, sp 2, 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
3. Sự lai hóa orbital nguyên tử
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu khái niệm lai a) Tìm hiểu khái niệm lai hóa orbital
hóa orbital
- Lai hóa orbital là sự tổ hợp các orbital
- GV đặt vấn đề: Khi sử dụng sự xen phủ của cùng một nguyên tử để tạo thành các
các orbital nguyên tử tạo thành liên kết orbital mới có năng lượng bằng nhau, hình
hóa học, không giải thích được góc liên dạng và kích thước giống nhau, nhưng
kết ở một số trường hợp.
định hướng khác nhau trong không gian.
- GV dẫn dắt: lấy ví dụ về CH4
- Điều kiện để các orbital nguyên tử (AO)
+ 4 orbital lai hóa xen phủ với các có thể lai hóa với nhau là chúng có năng
orbital 1s của bốn nguyên tử H, tạo ra lượng gần bằng nhau.
bốn liên kết σ (C – H ), nên góc liên kết
^
HCH trong tứ diện đều (có nguyên tử C
ở tâm) bằng 109 , 5o.
- Số AO lai hóa bằng tổng số AO tham gia
lai hóa.
- Để giải thích có thể sử dụng khái niệm Ví dụ: mô hình mô phỏng cấu trúc phân
tử methane
lai hóa orbital.
- HS tìm hiểu SGK, trả lời:
+ Thế nào là lai hóa orbital?
+ Điều kiện để các AO nguyên tử có lai
hóa với nhau?
- GV cho HS thảo luận trả lời câu hỏi
Thảo luận 9, 10, 11:
Thảo luận 9:
9. Vì sao góc liên kết HCH trong phân tử + Theo thuyết VSERP, để giảm tối đa lực
methane không thể là 90∘ ?
đẩy giữa bốn cặp electron chung trong
10. Em có nhận xét gì về hình dạng, kích phân tử CH 4 bốn cặp electron này phải
'
thước, năng lượng và hướng của các chiếm bốn khu vực điện tích âm sao cho
orbital nguyên tử lai hóa?
lực đẩy giữa chúng là nhỏ nhất. Do đó góc
11. Nếu tổng số các AO tham gia lai hóa liên kết không thể là 90∘ mà là 109,5°, ứng
là 3 sẽ tạo ra bao nhiêu AO lai hóa?
- GV lưu ý:
+ 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
cộng hoá trị.
+ Các obital lai hoá có hình dạng, kích
thước và hướng khác với các obital
nguyên tử trong các nguyên tử độc lập.
với cấu trúc tứ diện đều.
+ Kết quả này hoàn toàn phù hợp với thực
nghiệm là trong phân tử methane, 4 liên
kết C-H đều có độ dài tương đương là
109 pm , có độ bên liên kết là 429 Kj/mol và
có các góc liên kết HCH là 109 , 5∘.
+ Điều này được giải thích là do trong
nguyên tử C của phân tử methane, 1 AO 2s
đã tổ hợp với 3 AO 2 p , tạo thành 4 AO lai
+ Sự xen phủ của obital lai hoá tạo thành hoá sp3, trong đó các thuỳ lớn hướng về
liên kết σ .
+ Các cặp electron riêng thường hiện
bốn đỉnh của một tứ diện, góc giữa hai
obital bất kì là 109,5°.
diện trong các obital lai hoá.
Thảo luận 10:
Các orbital nguyên tử lai hoá hoàn toàn
tương đồng về hình dạng, kích thước, năng
lượng và chỉ khác nhau về hướng trong
không gian
Thảo luận 11:
Do số AO lai hoá bằng tổng số AO tham
gia lai hoá nên nếu tổng số các AO tham
Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu một số dạng lai gia lai hoá là 3 sẽ tạo ra 3 AO lai hoá.
hóa cơ bản
- GV giới thiệu: Một số trạng thái lai
hóa cơ bản: sp, sp2, sp3.
b) Tìm hiểu một số dạng lai hóa cơ bản
a) Lai hóa sp
- GV đưa ra hình ảnh ví dụ về 3 phân Trong một nguyên tử, 1 AO ns tổ hợp với
tử: BeCl2, BF3, CH4 để HS tiếp cận đến 3 1 AO np tạo ra 2 AO lai hóa sp có góc liên
dạng lai hóa cơ bản.
+ BeCl2:
kết 180o.
Lai hóa sp còn được gọi là lai hóa đường
thẳng.
Ví dụ 5: BeCl2
b) Lai hóa sp2:
Trong một nguyên tử, 1 AO ns tổ hợp với
2 AO np tạo ra 3 AO lai hóa sp 2 hướng về
+ BF3:
3 đỉnh của một tam giác đều. 3 AO này
nằm cùng một mặt phẳng. Góc tạo bởi hai
trục của hai AO là 12 0o.
Lai hóa sp2 còn được gọi là lai hóa tam
giác.
Ví dụ 6: BF3
c) Lai hóa sp3
Trong một nguyên tử, 1 AO ns tổ hợp với
3 AO np tạo ra 4 AO lai hóa sp 3 hướng về
+ CH4:
4 đỉnh của một tứ diện đều. Góc tạo bởi
hai trục của hai AO là 109 , 5o.
Lai hóa sp3 còn được gọi là lai hóa tứ diện.
Ví dụ 7: CH4.
Thảo luận 12:
- Công thức Lewis của phân tử CO2 là:
- Như vậy trong phân tử CO 2 tổng liên kết
'
- GV cho HS thảo luận nhóm 4, tìm hiểu σ và số cặp electron hoá trị riêng trên
một số dạng lai hóa theo các ý:
nguyên tử C là (2+0)=2 nên nguyên tử
+ Khái niệm, tên thường gọi. Các góc carbon ở trạng thái lai hoá sp; tổng liên kết
tạo bởi bằng bao nhiêu. Dạng hình học σ và số cặp electron hoá trị còn dư trên
của các lai hóa đó.
mỗi nguyên tử O là (1+2)=3 nên mỗi
+ Hình ảnh về sự hình thành các AO lai nguyên tử oxygen đều ở trạng thái lai hoá
hóa.
+ Ví dụ của lai hóa đó.
- HS thực hiện các câu hỏi Thảo luận
12, 13, 14, 15.
sp².
- 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
12. Nguyên tử carbon trong phân tử CO 2 AO
lai
hoá
sp.
ở trạng thái lai hoá nào? Giải thích liên
kết hoá học tạo thành trong phân tử CO 2
theo thuyết lai hoá.
13. Theo mô hình VSEPR, phân tử
formaldehyde có dạng tam giác phẳng.
Xác định trạng thái lai hoá của nguyên
- Cấu hình electron của O ( Z = 8):
tử trung tâm C. Cho biết formaldehyde 1 s 2 2 s 2 2 p4
có công thức như hình sau:
Một AO 2s tổ hợp với hai AO 2 p tạo ba AO
lai hoá sp².
14. Tương tự như công thức VSEPR, có
thể dự đoán nhanh trạng thái lai hoá
của nguyên tử A (nguyên tố s , p ) trong - Mỗi nguyên tử C có 2 AO lai hóa sp, sẽ
xen phủ với 1 Ao lai hóa sp2 của mỗi
phân tử bất kì như sau:
Xác định số nguyên tử liên kết
trực tiếp với A .
nguyên tử O tạo hai liên kết σ , còn 2 AO p
không lai hóa của nguyên tử X sẽ xen phủ
với nhau từng đôi một với AO không lai
Xác định số cặp electron hoá trị hóa của mỗi nguyên tử O tạo thêm một
riêng của A .
liên kết π giữa mỗi nguyên tử O như sau:
Nếu tổng hai giá trị là 2; 3 hoặc 4
thì trạng thái lai hoá của A lần
lượt là sp; sp² hoặc sp³.
Dự đoán trạng thái lai hoá của nguyên
tử C , S và N trong các phân tử CO 2 SO 2 Thảo luận 13:
và NH 3. Ta có
Với cấu trúc tam giác phẳng, trạng thái lai
15. Phân tử chứa nguyên tử lai hóa sp 3
hoá của nguyên tử carbon (C) trong phân
có cấu trúc phẳng không? Giải thích và
tử formaldehyde phải là sp2.
cho ví dụ.
Thảo luận 14:
- GV lưu ý câu 13;
'
+ Do tổng liên kết σ và số cặp electron
hoá trị riêng trên C trong HCHO là
(3+0)=3 nên nguyên tử carbon trong
Xác định số nguyên tử liên kết trực
tiếp với A .
Xác định số cặp electron hoá trị
HCHO ở trạng thái lai hoá sp².
riêng của A .
+ Nếu phân tử AX 2 có dạng góc, trạng
Nếu tổng hai giá trị là 2; 3 hoặc 4
thái lai hoá của nguyên tử trung tâm A
thì trạng thái lai hoá của A lần lượt
ảnh hưởng đến giá trị của góc liên kết
là sp; sp² hoặc sp³.
AXA. Ví dụ S trong SO 2 ở trạng thái lai
hoá sp² có góc OSO là 119∘; O trong OH 2
(nước) ở trạng thái lai hoá sp
3
có góc
OHO là 104 , 5∘.
Dự đoán trạng thái lai hoá của nguyên tử
C, S, và N trong các phân tử CO 2; SO2 và
NH3:
- GV hướng dẫn tổng quát:
+ Tổng số liên kết σ của nguyên tử trung
tâm A với các nguyên tử xung quanh X+
số cặp electron hóa trị của A chưa liên
kết.
(Cặp electron liên kết được biểu diễn Thảo luận 15:
bằng dấu gạch, electron chưa liên kết có - Lai hoá sp³ là lai hoá tứ diện nên phân tử
thể là electron độc thân và liên kết kép chứa nguyên tử lai hoá sp³ không thể có
cấu trúc phẳng nếu công thức VSEPR của
được coi là 1 liên kết).
+ Nếu tổng số này là 2 thì trạng thái lai phân tử có dạng AX 4 (nhứ CH 4 , … ) hoặc
'
hóa sp, là 3 thì trạng thái lai hóa sp 2, là AX X 3 E (như NH 3 , … ).
4 thì trạng thái lai hóa sp3.
- Ví dụ: Nguyên tử C trong CO 2
(O=C=O) chỉ có 2 liên kết nên ở trạng
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
- Trong trường hợp công thức VSEPR có
dạng AX 2 E2 (như H 2 O , …), phân tử có cấu
trúc phẳng. Cấu trúc phẳng cũng gặp trong
trường hợp phân tử A2 có chứa nguyên tử
lai hoá sp 3 như Cl 2 , …
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)
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.
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.
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 Luyện tập (SGK -tr12),
Bài tập 1, 2, 3 (SGK- tr12).
c) Sản phẩm học tập: HS giải được bài về công thức Lewis, dự đoán 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 Luyện tập (SGK -tr12), Bài tập
1, 2, 3 (SGK- tr12).
Luyện tập:
Biết nguyên tử oxygen trong phân tử H2O ở trạng thái lai hóa sp3. Trình bày sự
hình thành liên kết hóa học trong phân tử H2O.
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:
Luyện tập:
Một AO 2s tổ hợp với ba AO 2p tạo bốn AO lai hoá sp3.
- Nguyên tử O có 4 AO lai hóa sp 3, 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 tập:
Bài 1. Công thức Lewis của:
a) HCN:
b) SO 3
Bài 2. a) Phân tử HCN có n=2 ,m=0 nên công thức VSEPR có dạng A X 2 :
Do đó phân tử HCN có dạng đường thẳng, góc hoá trị liên kết là 180∘ :
b) Phân tử SO 3 có n=3 , m=0 nên công thức VSEPR có dạng AX3 :
Do đó phân tử SO 3 có dạng tam giác phẳng, góc hoá trị liên kết là 120∘ :
c) Phân tử PH 3 có n=3 , m=1 nên công thức VSEPR có dạng AX3 E1 :
Do đó phân tử PH 3 có dạng hình chóp tam giác:
Bài 3. 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 .
∘
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 4
(SGK -tr12) và bài tập 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 4 (SGK -tr12).
- GV cho HS làm bài tập thêm:
Bài 1:
a) Hãy cho biết kiểu lai hóa của nguyên tử trung tâm và dạng hình học của phân tử
và ion dưới đây, đồng thời so sánh các góc liên kết của chúng: NO2, N O2+ ¿, N O
2
−¿¿
¿
.
b) So sánh momen lưỡng cực giữa 2 phân tử N H 3 và N F3 . Giải thích.
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 4. Công thức Lewis của phân tử các chất đã cho lần lượt là:
Như vậy:
a) PCl3 : Tổng số nguyên tử liên kết trực tiếp với nguyên tử P và số cặp electron
hoá trị riêng của P là (3+1)=4 nên P trong PCl3 có trạng thái lai hoá SP3.
Hoặc công thức VSEPR của PCl3 là AX3 E nên có tổng (n+ m)=4. Vậy trạng thái lai
hoá của nguyên tử trung tâm P là s p 3.
b) CS2 : Tổng số nguyên tử liên kết trực tiếp với nguyên tử C và số cặp electron hoá
trị riêng của C là (2+0)=2 nên C trong CS2 có trạng thái lai hoá sp.
Hoặc công thức VSEPR của PCl3 là AX 2 nên có tổng (n+ m)=2. Vậy trạng thái lai
hoá của nguyên tử trung tâm C là sp.
c) SO 2 : Tổng số nguyên tử liên kết trực tiếp với nguyên tử S và số cặp electron hoá
trị riêng của S là (2+1)=3 nên S trong SO 2 có trạng thái lai hoá sp².
Hoặc công thức VSEPR của SO 2 là AX 2 E nên có tổng (n+ m)=3 . Vậy trạng thái lai
hoá của nguyên tử trung tâm S là s p 2.
Đáp án bài thêm:
Bài 1: a)
Góc liên kết giảm theo thứ ự N O2+ ¿, N O , N O
2
−¿¿
2
¿
+ ¿¿
do N O2 lai hóa sp nên góc 18 0o .
N O2 , N O2−¿¿ đều là lai hóa sp2, nhưng ảnh hưởng đẩy của cặp electron chưa liên kết
−¿¿
của nguyên tử N trong N O2 mạnh hơn 1 electron chưa liên kết của nguyên tử N
−¿¿
trong N O2 làm góc của N O2 hẹp hơn góc của N O2.
b) Momen lưỡng cực μ của NH3 mạnh hơn củ NF3 do:
- Ở NH3: Chiều của các momen liên kết và cặp electron chưa liên kết của N cùng
hướng nên momen lưỡng cực tổng cộng của phân tử lớn hơn so với NF3.
* 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".
Trên đây là mẫu giáo án chuyên đề Hóa 10 Chân trời sáng tạo
Có đủ giáo án chính và giáo án chuyên đề cả 3 bộ sách mới
Thày cô liên hệ 0969 325 896 ( có zalo ) để có trọn bộ cả năm bộ giáo án trên.
Nhận cung cấp giáo án cho tất cả các môn học
Có đủ giáo án tất cả các môn học cho 3 bộ sách giáo khoa mới
CÁNH DIỀU, KẾT NỐI TRI THỨC, CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
Thày cô xem và tải tài liệu tại website: tailieugiaovien.edu.vn
https://tailieugiaovien.edu.vn
 








Các ý kiến mới nhất