Trường THPT …………. Tổ: ………………….. | Họ và tên giáo viên …………………………… | |||
BÀI 8: QUY TẮC OCTET | ||||
Tuần: | Tiết: | Ngày soạn: | Thời gian thực hiện: 1 tiết | |
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Năng lực chung
- Năng lực tự chủ tự học: Chủ động, tích cực tìm hiểu về quy luật để các nguyên tử trở nên bền vững khi chúng kết hợp với nhau tạo thành phân tử.
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn đạt về cách các nguyên tử trở nên bền vững.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Biết chủ động giao tiếp khi có vấn đề thắc mắc. Thông qua làm việc nhóm nâng cao khả năng trình bày ý kiến của bản thân, tự tin thuyết trình trước đám đông.
2. Năng lực hóa học
- Năng lực nhận thức kiến thức hóa học: Nêu được sự đa dạng của chất qua cách thức nguyên tử của các nguyên tố liên kết để trở nên bền vững; Nhận biết được con người làm thế nào để nắm vững được quy luật của thiên nhiên, tiến tới làm chủ thiên nhiên.
- Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học: Tìm hiểu, phát hiện các quy luật về sự hình thành vật chất trong tự nhiên và vận dụng chúng vào đời sống, sản xuất.
- Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Giải thích được công thức hoá học của các đơn chất, hợp chất xung quanh.
3. Phẩm chất
- Trung thực: Thật thà, ngay thẳng trong kết quả làm việc nhóm.
- Trách nhiệm: Có tinh thần trách nhiệm cao để hoàn thành tốt nhiệm vụ được phân công.
- Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
- Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập môn hóa học.
II. Thiết bị dạy học và học liệu
1. Giáo viên:
- Kế hoạch dạy học.
- Bài giảng powerpoint.
2. Học sinh:
- Sách giáo khoa.
- Đọc trước bài ở nhà.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Kích thích hứng thú, tạo tư thế sẵn sàng học tập và tiếp cận nội dung bài học.
b. Nội dung: Nêu vấn đề và dẫn dắt vào nội dung bài học.
c. Sản phẩm: HS xác định được động cơ học tập.
d. Tổ chức hoạt động:
- GV đặt vấn đề: Khi liên kết với nhau, nguyên tử của các nguyên tố dường như đã cố gắng “bắt chước” cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố khí hiếm để bền vững hơn. Điều này đã được nhà hóa học người Mỹ Lewis (Li-uýt, 1875 – 1946) đề nghị khi nghiên cứu về sự hình thành phân tử từ các nguyên tử. Ông gọi đó là quy tắc octet. Quy tắc octet là gì? Chúng ta cùng tìm hiểu vấn đề này trong buổi học ngày hôm nay.
- HS xác định được mục tiêu học tập.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Khái niệm liên kết hóa học
a. Mục tiêu
- Hoạt động nhóm và cặp đôi một cách hiệu quả theo đúng yêu cầu của GV, đảm bảo các thành viên trong nhóm đều được tham gia và trình bày báo cáo;
- HS trình bày được khái niệm liên kết hóa học.
b. Nội dung
- Sử dụng phương pháp đàm thoại gợi mở và thảo luận nhóm đôi để tìm hiểu về khái niệm liên kết hóa học.
c. Sản phẩm
HS nêu được: Liên kết hóa học là sự kết hợp giữa các nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững hơn.
d. Tổ chức hoạt động học
HOẠT ĐỘNG CỦA GV | HOẠT ĐỘNG CỦA HS |
Nhiệm vụ học tập: - Quan sát hình ảnh trong SGK, thảo luận nhiệm vụ. - Tìm hiểu về khái niệm liên kết hóa học. | HS nhận nhiệm vụ. |
- GV giới thiệu: “Theo thuyết cấu tạo hóa học, sự liên kết giữa các nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể được giải thích bằng sự giảm năng lượng khi các nguyên tử kết hợp lại với nhau. Khi tạo liên kết hóa học thì nguyên tử có xu hướng đạt tới cấu hình electron bền vững của khí hiếm.” ? Giải thích sự hình thành phân tử hydrogen và fluorine từ các nguyên tử. | - HS trả lời câu hỏi. |
Kết luận: “Liên kết hóa học là sự kết hợp giữa các nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững hơn”. | |
Vận dụng: Thảo luận nhóm đôi và trả lời câu hỏi: + Theo em, các nguyên tử hydrogen và fluorine đã “bắt chước” cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm nào khi tham gia liên kết? + Sử dụng sơ đồ tương tự như Hình 8.1, giải thích sự tạo thành phân tử chlorine (Cl2) và oxygen (O2) từ các nguyên tử tương ứng? - Mời HS trả lời, nhận xét. - Nhận xét và chốt đáp án. | - HS làm bài. - HS trình bày đáp án của nhóm. - Lắng nghe nhận xét và chỉnh sửa. |
Kết luận: - Chỉ có các electron thuộc lớp ngoài cùng và phân lớp sát ngoài cùng tham gia vào quá trình tạo liên kết (electron hóa trị). - Các electron hóa trị của nguyên tử một nguyên tố được quy ước biểu diễn bằng các dấu chấm đặt xung quanh kí hiệu nguyên tố. | |
Hoạt động 2. Quy tắc octet
a. Mục tiêu
- HS trình bày được quy tắc octet với các nguyên tố nhóm A.
b. Nội dung
- Sử dụng phương pháp đàm thoại gợi mở để tìm hiểu về quy tắc octet với các nguyên tố nhóm A.
c. Sản phẩm
- HS nêu được quy tắc octet: Trong quá trình hình thành liên kết hóa học, nguyên tử của các nguyên tố nhóm A có xu hướng tạo thành lớp vỏ ngoài cùng có 8 electron tương ứng với khí hiếm gần nhất (hoặc 2 electron với khí hiếm helium).
d. Tổ chức hoạt động học
HOẠT ĐỘNG CỦA GV | HOẠT ĐỘNG CỦA HS |
Nhiệm vụ học tập: - Quan sát hình ảnh trong SGK, thảo luận nhiệm vụ - Tìm hiểu về quy tắc octet | HS nhận nhiệm vụ. |
- GV giới thiệu: “Quy tắc octet lần đầu được đưa ra bởi Lewis để lý giải xu hướng các nguyên tử trở nên bền vững hơn trong phản ứng hóa học”. - Các nguyên tử khí hiếm bền vững hơn rất nhiều so với các nguyên tử nguyên tố khác trong cùng chu kì nên khó tham gia các phản ứng hóa học. Điều này là do chúng có lớp electron ngoài cùng đã bão hòa với 8 electron (ngoại lệ là He với lớp electron ngoài cùng đã bão hòa 2 electron). Vận dụng: Cho nguyên tử của các nguyên tố sau: Na (Z = 11), Cl (Z = 17), Ne (Z = 10), Ar (Z = 18). Những nguyên tử nào trong các nguyên tử trên có lớp electron ngoài cùng bền vững? - Nhận xét và chốt đáp án. | - Lắng nghe và ghi chép kiến thức. - Lắng nghe và ghi bài vào vở. - HS làm bài: Những nguyên tử Ne và Ar lớp electron ngoài cùng bền vững. |
“Quy tắc octet: Trong quá trình hình thành liên kết hóa học, nguyên tử của các nguyên tố nhóm A có xu hướng tạo thành lớp vỏ ngoài cùng có 8 electron tương ứng với khí hiếm gần nhất (hoặc 2 electron với khí hiếm helium).” | |
Hoạt động 3. Vận dụng quy tắc octet trong quá trình hình thành liên kết hóa học của các nguyên tố nhóm A
a. Mục tiêu
- Vận dụng được quy tắc octet trong quá trình hình thành liên kết hoá học cho các nguyên tố nhóm A.
b. Nội dung
- Thảo luận nhóm vận dụng quy tắc octet trong quá trình hình thành liên kết hóa học của các nguyên tố nhóm A.
c. Sản phẩm
- HS vận dụng được quy tắc octet.
d. Tổ chức hoạt động học
HOẠT ĐỘNG CỦA GV | HOẠT ĐỘNG CỦA HS |
Nhiệm vụ học tập: – Quan sát hình ảnh trong SGK, thảo luận nhiệm vụ - Vận dụng được quy tắc octet trong quá trình hình thành liên kết hoá học cho các nguyên tố nhóm A | HS nhận nhiệm vụ. |
- GV: “Trong quá trình hình thành liên kết hóa học, các nguyên tử có xu hướng nhường, nhận, góp chung electron để đạt được cấu hình bền vững như của khí ahiếm với 8 electron ở lớp ngoài cùng như của helium”. Tìm hiểu cách vận dụng quy tắc octet trong sự hình thành phân tử nitrogen - Yêu cầu HS làm việc nhóm đôi và thực hiện yêu cầu sau: 1. Nguyên tử nitrogen có cấu hình electron là 1s22s22p3. ? Nguyên tử nitrogen có bao nhiêu electron ở lớp vỏ ngoài cùng? ? Vậy xu hướng cơ bản của nguyên tử nitrogen khi hình thành liên kết hóa học là gì? ? Mỗi nguyên tử nitrogen đã đạt được cấu hình electron bền vững của nguyên tử khí hiếm nào? 2. Nguyên tử của các nguyên tố hydrogen và fluorine có xu hướng cho đi, nhận thêm hay góp chung các electron hóa trị khi tham gia liên kết hình thành phân tử hydrogen fluoride (HF)? - Mời HS trả lời. - Nhận xét và chốt đáp án. | - Lắng nghe và ghi chép kiến thức. - HS nhận nhiệm vụ và tiến hành làm việc nhóm: 1. + Nguyên tử N có 5 electron ở lớp vỏ ngoài cùng. + Khi hình thành liên kết hóa học giữa 2 nguyên tử nitrogen (N) thành phân tử nitrogen (N2) mỗi nguyên tử nitrogen đã góp chung 3 electron hóa trị, tạo nên 3 cặp electron chung. + Khi đó mỗi nguyên tử N đã đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm Ne. 2. Nguyên tử fluorine và hydrogen đều là phi kim. + Fluorine có 7 electron lớp ngoài cùng + Hydrogen có 1 electron lớp ngoài cùng (lớp 1 có tối đa 2 electron) Cả 2 có xu hướng nhận electron để đạt cấu hình electron của khí hiếm. Khi tham gia liên kết hình thành phân tử HF, mỗi nguyên tử sẽ bỏ ra 1 electron để tạo thành 1 cặp electron dùng chung. - HS trả lời câu hỏi. - Lắng nghe và ghi bài vào vở. |
Kết luận: Các phi kim với 5, 6 hoặc 7 electron ở lớp ngoài cùng có xu hướng nhận thêm electron để đạt 8 electron ở lớp ngoài cùng. Trong cùng chu kì, các nguyên tố có lớp ngoài cùng với 7 electron (các halogen) dễ nhận thêm electron hơn nên có tính phi kim mạnh nhất. | |
Tìm hiểu cách vận dụng quy tắc octet trong sự hình thành ion dương, ion âm - Yêu cầu HS làm việc theo bàn và thực hiện yêu cầu sau: 1. Nguyên tử sodium có cấu hình electron là [Ne]3s1. - Nguyên tử sodium có bao nhiêu electron ở lớp vỏ ngoài cùng? - Xu hướng cơ bản của nguyên tử sodium khi hình thành liên kết hóa học là gì? 2. Nguyên tử fluorine có số hiệu nguyên tử là 9. + Nguyên tử fluorine có bao nhiêu electron ở lớp vỏ ngoài cùng? + Xu hướng cơ bản của nguyên tử fluorine khi tham gia hình thành liên kết hoá học là? - Mời HS trình bày đáp án. Các nhóm còn lại lắng nghe và nhận xét. - GV nhận xét và chốt đáp án. | - HS thảo luận nhóm và đưa ra đáp án. 1. - Nguyên tử sodium có 1 electron ở lớp ngoài cùng. - Xu hướng cơ bản của nguyên tử sodium khi hình thành liên kết hóa học là nhường đi 1 eletron để đạt được lớp vỏ có 8 electron ở lớp ngoài cùng như khí hiếm Ne.
2. – Nguyên tử fluorine có 7 electron ở lớp ngoài cùng. - Xu hướng cơ bản của nguyên tử fluorine khi hình thành liên kết hóa học là nhận vào 1 eletron để đạt được lớp vỏ có 8 electron ở lớp ngoài cùng như khí hiếm Ne. - HS trình bày đáp án. - HS lắng nghe và sửa bài làm. |
Kết luận: - Các kim loại có 1, 2 hoặc 3 electron ở lớp ngoài có xu hướng nhường các electron này để tạo thành ion dương tương ứng với 8 electron ở lớp ngoài cùng. - Các phi kim có 5, 6, hoặc 7 electron ở lớp ngoài cùng có xu hướng nhận 3, 2, 1 electron để tạo thành ion dương tương ứng với 8 electron ở lớp ngoài cùng. Lưu ý: - Không phải trong mọi trường hợp, nguyên tử của các nguyên tố tham gia liên kết đều tuân theo quy tắc octet. Người ta nhận thấy một số phân tử có thể không tuân theo quy tắc octet như NO, BH3, SF6… - Với nguyên tử của các nguyên tố nhóm B, người ta áp dụng một quy tắc khác, tương ứng với quy tắc octet là quy tắc 18 electron để giải thích xu hướng khi tham gia liên kết hoá học của chúng. | |
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu
- Tái hiện và luyện tập những kiến thức đã học.
b. Nội dung
- HS làm việc cá nhân hoàn thiện các bài tập
c. Sản phẩm
- Bài làm của học sinh.
d. Tổ chức hoạt động học
HOẠT ĐỘNG CỦA GV | HOẠT ĐỘNG CỦA HS |
- GV yêu cầu HS làm việc các nhân, hoàn thiện các bài tập 1, 2, 3, 4 – SGK Hoá 10 trang 54. Bài tập 1: Nguyên tử của nguyên tố nào sau đây có xu hướng đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm argon khi tham gia hình thành liên kết hóa học? A. Fluorine. B. Oxygen. C. Hydrogen. D. Chlorine. Bài tập 2: Để đạt quy tắc octet, nguyên tử của nguyên tố potassium (Z = 19) phải nhường đi A. 2 electron. B. 3 electron. C. 1 electron. D. 4 electron. Bài tập 3: Vận dụng quy tắc octet, trình bày sơ đồ mô tả sự hình thành phân tử potassium chloride (KCl) từ nguyên tử của các nguyên tố potassium và chlorine. Bài tập 4: Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử H2O bằng cách áp dụng quy tắc octet. - GV mời 4 HS hoàn thiện 4 bài tập. - Mời các HS nhận xét. - GV chốt đáp án. | - HS nhận nhiệm vụ. - HS làm bài. Bài tập 1: DBài tập 2: CBài tập 3: Sơ đồ mô tả:
- Nguyên tử O (cấu hình electron: 1s22s22p4) có 6 electron lớp ngoài cùng, có xu hướng nhận 2 electron để đạt được cấu hình electron giống khí hiếm. - Nguyên tử H (cấu hình electron: 1s1) có xu hướng nhận 1 electron để đạt được cấu hình electron giống khí hiếm. ⇒ Mỗi nguyên tử H sẽ góp chung 1 electron với nguyên tử O tạo thành 2 cặp electron dùng chung. - HS lắng nghe nhận xét bài làm. |
Bài 4:D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a) Mục tiêu
- HS vận dụng được các kiến thức đã học để làm bài tập.
b) Nội dung
- HS làm viêc cá nhân tại nhà.
c) Sản phẩm
- Bài làm của HS.
d) Tổ chức hoạt động
- GV yêu cầu HS về nhà hoàn thiện các câu logo vận dụng có trong bài 8: Quy tắc octet.
- Học sinh nhận nhiệm vụ, hoàn thiện ở nhà.
