Giảng dạy một số nội dung liên kết hóa học ở trường THPT - pdf 15

Download miễn phí Khóa luận Giảng dạy một số nội dung liên kết hóa học ở trường THPT



MỤC LỤC
Trang phụbìa
Lời Thank Trang
Mục lục: . 1
Danh mục các cụm từviết tắt: . 4
PHẦN I: MỞ đẦU
1. Lí do chọn đềtài:. 5
2. Mục tiêu nghiên cứu: . 5
3. Nhiệm vụnghiên cứu: . 6
4. Các phương pháp nghiên cứu: . 6
5. đối tượng và phạm vi nghiên cứu: . 6
PHẦN II: NỘI DUNG
Chương 1: TỔNG QUAN VỀLIÊN KẾT HOÁ HỌC – CẤU TRÚC HÌNH HỌC
PHÂN TỬ
1.1. Các đặc trưng cơbản của liên kết hoá học: . 7
1.1.1. Khái niệm liên kết:. 7
1.1.2. Năng lượng liên kết:. 8
1.1.3. độdài liên kết:. 9
1.1.4. Góc liên kết:. 9
1.2. Liên kết cộng hoá trị: . 10
1.3. Thuyết VB và sựgiải thích các vấn đềvềliên kết: . 10
1.3.1. Cơsởlý thuyết:. 11
1.3.2. Sựtạo thành phân tửH2từhai nguyên tửH: . 11
1.3.3. Nôi dung cơbản của thuyết VB: . 12
1.3.3.1. Nguyên lí xen phủcực đại: . 13
1.3.3.2. Tính bão hoà của liên kết cộng hoá trị: . 13
1.3.3.3. Tính định hướng của liên kết cộng hoá trị: . 14
1.3.3.4. Thuyết lai hoá các orbitan nguyên tử: . 15
1.4. Mô hình sự đẩy cặp electron vỏhoá trị(thuyết VSEPR): . 19
1.4.1. Các luận điểm cơsở:. 19
1.4.2. Mô hình VSEPR (qui tắc kinh nghiệm Gilexpi): . 20
1.4.2.1. Phân tửcó dạng AXn: . 21
1.4.2.2. Phân tửcó dạng AXnEm:. 22
Chương 2: GIẢNG DẠY NỘI DUNG LIÊN KẾT ỞTRƯỜNG THPT
2.1. Một sốnội dung vềliên kết hoá học ởchương 3 SGK hoá học 10 nâng cao: . 26
2.2. Một sốnội dung vềliên kết hoá học trong các bài của SGK hoá học 10, 11:. 28
2.2.1. Chương trình SGK hoá học 10 nâng cao: . 28
2.2.2. Chương trình SGK hoá học 11 nâng cao: . 28
2.3. Một sốkhái niệm: . 28
2.3.1. Quy tắc octet (quy tắc bát tử): . 28
2.3.2. Liên kết cộng hóa trị: . 28
2.3.3. Công thức cấu tạo Lewis (sơ đồLewis):. 29
2.3.3.1. Nội dung và phạm vi áp dụng của công thức: . 30
2.3.3.2. Ưu, khuyết điểm của công thức phân tửtheo Lewis:. 30
2.3.3.3. Thành lập công thức cấu tạo Lewis của các chất:. 32
2.3.3.4. Các bước viết công thức cấu tạo Lewis:. 33
2.4. Khảo sát hình học phân tửmột sốhợp chất cộng hoá trị: . 37
2.5. Lai hoá AO nguyên tử: . 40
2.5.1. Lai hoá sp3: . 40
2.5.2. Lai hoá sp2: . 42
2.5.3. Lai hoá sp: . 43
2.6. Mối liên hệgiữa công thức Lewis – VSEPR – Lai hoá AO:. 44
Chương 3: MỘT SỐKẾT QUẢBAN đẦU
3.1. Kết quảkhảo sát: . 46
3.1.1. Mục tiêu và nhiệm vụcủa việc khảo sát: . 46
3.1.2. Kếhoạch khảo sát: . 46
3.1.3. Thống kê sốliệu:. 46
3.1.4. đồthị:. 48
3.1.5. Nhận xét: . 49
3.2. Một sốgiáo án giảng dạy nội dung “liên kết hóa học”: . 50
PHẦN III: KẾT LUẬN
1. Kết luận chung: . 64
2. Ý kiến đềxuất: . 64
2.1. đối với sinh viên trường sưphạm:. 64
2.2. đối với giáo viên trường THPT: . 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO: . 65



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

tron ñể
mô tả chuyển ñộng của các ñôi electron này (hay nói cách khác mỗi cặp electron sẽ có
một ñôi mây tương ứng)
+ Như vậy ta sẽ ñưa 2 dạng công thức phân tử: AXn và AXnEm. Mỗi mây
electron này có một trục xuất phát từ tâm hạt nhân và kéo dài ñến mặt ngoài khối cầu.
+ Các khảo sát CHLT cho thấy có sự không tương ñương giữa mây ñôi electron
riêng và mây ñôi electron liên kết. Mây ñôi electron riêng chỉ chịu lực hút duy nhất của
hạt nhân, còn mây ñôi electron liên kết chịu ñồng thời lực hút của hai hạt nhân (của 2
nguyên tử). Do ñó mây ñôi electron riêng chiếm vùng không gian rộng hơn mây ñôi
electron liên kết.
PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial ::
20
Như vậy, ở một mức ñộ nhất ñịnh, hình dạng của phân tử sẽ phụ thuộc vào
khoảng không gian chiếm bởi mây electron vỏ hóa trị của nguyên tử trung tâm A. ðiều
ñó ñồng nghĩa với sự khẳng ñịnh: “hình dạng phân tử phụ thuộc chủ yếu vào sự phân
bố các cặp electron hay các mây electron vỏ hóa trị của nguyên tử.
1.4.2. Mô hình VSEPR (qui tắc kinh nghiệm Gilexpi)
- Nội dung: Trong một phân tử, các cặp electron vỏ hóa trị (các mây electron vỏ
hóa trị) phân bố xa nhau nhiều nhất có thể ñược ñể lực ñẩy giữa chúng là nhỏ nhất,
phân tử khi ñó sẽ bền nhất.
- Áp công cụ thể như sau: Trong phần dưới ñây ta sẽ giải thích (hay tiên ñoán)
dạng hình học phân tử của các công thức bất kì. Trong ñó ta sẽ tiến hành xét hai loại
phân tử như ñã nói ở trên:
Dạng 1: AXn  A: là nguyên tử trung tâm
X: là phối tử
n: là số lượng phối tử
Dạng 2: AXnEm  A: là nguyên tử trung tâm
X: là phối tử
n: là số lượng phối tử
E: nguyên tử trung tâm A có m ñôi electron riêng, mỗi ñôi
electron ñược kí hiệu là E
4 ñôi electron liên kết tương ñương nhau
1 ñôi electron không liên kết (ñôi electron
riêng) chiếm không gian rộng hơn 3 ñôi
electron liên kết (hiệu ứng không gian)


PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial ::
21
1.4.2.1. Phân tử có dạng AXn
Giá trị n thường gặp nhất là những giá trị từ 2  6 và nguyên tử trung tâm A
không có ñôi electron riêng.
- Theo như nội dung thuyết VSEPR, sự phân bố các ñôi electron liên kết dẫn
ñến hình dạng phân tử tương ứng trong mỗi trường hợp từ n = 2 ñến n = 6 (sự phân bố
các ñôi electron liên kết cách xa nhau nhất có thể ñược ñể tương tác giữa chúng là cực
tiểu khi ñó phân tử mới bền vững).
- Các trường hợp ñó ứng với các hình dạng như sau:
TH 1: n = 2  phân tử có dạng AX2, hai ñôi electron phân bố trên ñường thẳng. Hình
dạng phân tử tương ứng sẽ thẳng và góc hóa trị XAX = 1800. Thí dụ như phân tử BeH2,
BeCl2, CO2, CS2…
TH 2: n = 3  phân tử có dạng AX3, ba ñôi electron ñược phân bố trên ba ñỉnh của
một tam giác ñều, khi ñó nguyên tử trung tâm A sẽ nằm ở trọng tâm của tam giác ñều.
phân tử có cấu tạo phẳng, góc liên kết AXA = 1200. Thí dụ như phân tử BF3, AlCl3…
TH 3: n = 4  phân tử có dạng AX4, bốn ñôi electron ñược phân bố ở bốn ñỉnh của
hình tứ diện ñều, tâm của hình tứ diện là nguyên tử trung tâm A, phân tử tồn tại dạng
không gian ba chiều. Góc liên kết XAX bằng 109029’. Thí dụ như phân tử CH4,
NH4+,SiX4+…
n = 2
n = 3
n = 4
PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial ::
22
TH 4: n = 5  phân tử có dạng AX5, ta tưởng tượng năm ñôi electron phân bố trên mặt
cầu vỏ hóa trị như sau: Thí dụ PCl5…
- Ba ñôi electron cùng với hạt nhân nguyên tử trung tâm A nằm trong một mặt phẳng,
ba ñôi electron này hướng về ba ñỉnh của một tam giác ñều và hạt nhân A là trọng tâm
của tam giác ñều ñó. Ba ñôi electron này tạo nên liên kết xích ñạo.
- Hai ñôi electron còn lại ñược phân bố trên hai ñầu của ñoạn thẳng vuông góc với mặt
phẳng tam giác ñều trên tại tâm A. Hai ñôi electron này tạo nên liên kết trục.
Như vậy ta có: Liên kết trục sẽ có ñộ dài lớn hơn liên kết xích ñạo (ñộ dài liên
kết xích ñạo là 202 pm, ñộ dài liên kết trục là 214 pm. Kết quả của sự sắp xếp ñó ñưa
ñến một lưỡng tháp tam giác. Xuất hiện 2 loại góc hóa trị: Góc 0 0120 , 90α β= = .
P
1200
900
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
TH 5: n = 6  phân tử có dạng AX6, sáu ñôi electron này ñược phân bố trên vỏ hóa trị
của nguyên tử A ở sáu ñỉnh của một hình bát diện ñều. Trong trường hợp này ta không
có sự phân biệt giữa liên kết ngang với liên kết trục về ñộ dài. Góc giữa hai trục liên
kết cạnh nhau bằng 900. Thí dụ SF6…
900
S
F
F
F
F
F
F
1.4.2.2. Phân tử có dạng AXnEm
Nguyên tử trung tâm A vừa có n ñôi electron liên kết vừa có m ñôi electron
riêng (kí hiệu E). Ở ñây cần lưu ý sự không tương ñương giữa mây electron của ñôi
electron liên kết với ñôi electron riêng: cụ thể là ñôi electron riêng có mây electron
n = 5
n = 6
PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial ::
23
chiếm khoảng không gian lớn. Do ñó trong hai trường hợp AXn với AXnEm có cùng số
ñôi electron hóa trị nhưng hình dạng hai phân tử không hoàn toàn giống nhau.
- AX2E  phân tử gồm nguyên tử trung tâm A, 2 phối tử X (có tương ứng 2
cặp electron liên kết), 1 cặp electron riêng (vì m = 1). Chú ý trường hợp của phân tử
AX2 vừa xét ở trên, ta thấy hình dạng phân tử thẳng, nhưng trong trường hợp này phân
tử có một ñôi electron tự do không tham gia liên kết. Áp dụng lý thuyết không tương
ñương giữa các cặp electron liên kết và không liên kết ta dự ñoán hình học của phân tử
sẽ không còn nằm trên một ñường thẳng. Thí dụ SO2, SnCl2-, NO2…
A
X X1200
Hình dạng tương tác ñẩy là tam giác ñều, ta thấy mây ñôi electron riêng gây
hiệu ứng ñẩy hai mây ñôi electron liên kết làm cho góc hóa trị XAX ≈ 1200 (hơi nhỏ
hơn 1200)
- AX3E  nguyên tử trung tâm A có tổng cộng 4 ñôi electron (giống như
trường hợp của phân tử AX4) nhưng phân tử này không có hình dạng tứ diện giống như
phân tử AX4 (CH4) mà lại có hình tháp tam giác (hình tháp chóp). Thí dụ NH3, AsF3,
SO32-…Hình dạng tương tác ñẩy là hình tứ diện, như vậy về nguyên tắc thì các góc hóa
trị XAX = 109028’ nhưng trên thực tế các góc XAX < 109028’ một chút. Ta xem xét
trường hợp cụ thể ñối với phân tử NH3
H
H
1070
H
- AX2E2  nguyên tử trung tâm A cũng có 4 ñôi electron, nhưng do có hai ñôi electron
riêng nên hình dạng phân tử khác với phân tử AX4 hay AX3E (cũng có 4 ñôi electron).
ðôi electron riêng
1 ñôi electron riêng
PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial ::
24
Phân tử này có góc nhỏ hơn góc tứ diện 109028’, và nhất là góc hóa trị XAX cũng nhỏ
hơn cả góc XAX của phân tử AX3E.
1070
H
H
Ta nhận thấy góc liên kết HOH trong phân tử H2O nhỏ hơn góc liên kết HNH
trong phân tử NH3, nguyên nhân của hiện tượng trên là do trong phân tử H2O thì
nguyên tử Oxi còn 2 cặp electron riêng nên gây ra hiệu ứng ñẩy mạnh hơn, nên sẽ thu
hẹp góc hóa trị của liên kết lại.
- AX4E  sự phân bố 1 ñôi electron riêng và 4 ñôi electron liên kết tạo ra hình
dạng phân tử là hình tháp chóp (hình cái bập bênh – một số sách của PGS.TS Trần
Thành Huế). Thí dụ SF4…
- AX3E2  3 ñôi electron liên kết tạo 3 liên kết A – X, sự ñẩy tương hổ giữa 3
ñôi electron này với nhau và với 2 ñôi electron không liên kết, kết quả hình học phân tử
c
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status