人教版選修3 第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì) 教案.doc

分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)適用學(xué)科高中化學(xué)適用年級(jí)高中二年級(jí)適用區(qū)域人教版課時(shí)時(shí)長(zhǎng)（分鐘）2課時(shí)知識(shí)點(diǎn)范德華力與物質(zhì)性質(zhì)，氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響教學(xué)目標(biāo)1.了解分子間作用力的廣泛存在及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。2.了解氫鍵的形成條件、類型和特點(diǎn)。3.列舉含有氫鍵的物質(zhì)，知道氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。教學(xué)重點(diǎn)1. 掌握化學(xué)鍵、范德華力的區(qū)別2. 掌握范德華力對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)等性質(zhì)的影響教學(xué)難點(diǎn)掌握氫鍵對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)等性質(zhì)的影響教學(xué)過(guò)程一、 課堂導(dǎo)入 分子晶體在物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，沒(méi)有破壞化學(xué)鍵，而是破壞了另外的一種作用力，我們把這種作用力稱為分子間作用力，并且分子間作用力也影響著物質(zhì)的性質(zhì)。二、復(fù)習(xí)預(yù)習(xí) 請(qǐng)同學(xué)們回答以下問(wèn)題：離子鍵、配位鍵和金屬鍵的概念，形成條件，特征三、知識(shí)講解考點(diǎn)1：分子間作用力1.概念：分子間存在的一類弱的相互作用力。2.分類考點(diǎn)2：范德華力及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1概念及實(shí)質(zhì)：范德華力是分子之間普遍存在的一種相互作用力，其實(shí)質(zhì)是分子之間的電性作用。2特征(1)范德華力的作用能比化學(xué)鍵的鍵能小得多。(2)范德華力無(wú)方向性，無(wú)飽和性。3影響因素(1)組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間的范德華力越大。(2)分子的極性越大，分子間的范德華力越大。4化學(xué)鍵與范德華力的比較化學(xué)鍵范德華力概念分子內(nèi)相鄰的原子間強(qiáng)烈的相互作用把分子聚集在一起的作用力存在分子內(nèi)原子間分子間(近距離)強(qiáng)弱較強(qiáng)比化學(xué)鍵弱得多對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響主要影響化學(xué)性質(zhì)主要影響物理性質(zhì)5. 對(duì)范德華力存在的理解(1)離子化合物中只存在化學(xué)鍵，不存在范德華力。(2)范德華力只存在于由共價(jià)鍵形成的多數(shù)共價(jià)化合物和絕大多數(shù)非金屬單質(zhì)分子之間及稀有氣體分子之間。但像二氧化硅、金剛石等由共價(jià)鍵形成的物質(zhì)的微粒之間不存在范德華力。6范德華力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)對(duì)物質(zhì)熔點(diǎn)、沸點(diǎn)的影響：一般來(lái)說(shuō)，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)通常越高。如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)：i2br2cl2f2，rnxekrarnehe。(2)對(duì)物質(zhì)溶解性的影響：如在273 k、101 kpa時(shí)，氧氣在水中的溶解度比氮?dú)庠谒械娜芙舛却?，就是因?yàn)閛2與水分子之間的作用力比n2與水分子之間的作用力大所導(dǎo)致的。(3)相似相溶原理：極性分子易溶于極性溶劑中(如hcl易溶于水中)，非極性分子易溶于非極性溶劑中(如i2易溶于ccl4中，s易溶于cs2中)?？键c(diǎn)3：氫鍵1概念：當(dāng)氫原子與電負(fù)性大的原子x以共價(jià)鍵結(jié)合時(shí)，氫原子與另一個(gè)電負(fù)性大的原子y之間的靜電相互作用和一定程度的軌道重疊作用。2表示形式(1)通常用xhy表示氫鍵，其中xh表示氫原子和x原子以共價(jià)鍵相結(jié)合。(2)氫鍵的鍵長(zhǎng)是指x和y間的距離，氫鍵的鍵能是指xhy分解為xh和y所需要的能量。3形成條件(1)氫原子位于x原子和y原子之間。(2)x、y原子所屬元素具有很強(qiáng)的電負(fù)性和很小的原子半徑，主要是n、o、f。4分類：分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵。5特征(1)氫鍵的作用能比范德華力的作用能大一些，但比化學(xué)鍵的鍵能小得多。(2)氫鍵具有一定的方向性和飽和性。(3) 與h原子結(jié)合的x原子的電負(fù)性越強(qiáng)，形成氫鍵時(shí)氫鍵的作用能越大。6氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響(1)對(duì)物質(zhì)熔點(diǎn)、沸點(diǎn)的影響：某些氫化物分子間存在氫鍵，如h2o、nh3、hf等，會(huì)使同族氫化物沸點(diǎn)反常，如h2oh2teh2seh2s。氫鍵分為分子間氫鍵和分子內(nèi)氫鍵，對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響分子間氫鍵大于分子內(nèi)氫鍵。如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)：。(2)對(duì)物質(zhì)密度的影響：氫鍵的存在，會(huì)使某物質(zhì)的密度出現(xiàn)反常，如液態(tài)水變?yōu)楸?，密度?huì)變小。(3)對(duì)物質(zhì)溶解度的影響：溶劑和溶質(zhì)之間存在氫鍵，溶解性好，溶質(zhì)分子不能與水分子形成氫鍵，在水中溶解度就相對(duì)小，如nh3極易溶于水，甲醇、乙醇、乙酸等能與水以任意比混溶，就是因?yàn)樗鼈兣c水形成了分子間氫鍵。(4)氫鍵對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響：氫鍵的存在使一些物質(zhì)具有一些特殊結(jié)構(gòu)，如冰晶體的孔穴結(jié)構(gòu)使體積膨脹。四、例題精析【例題1】共價(jià)鍵、離子鍵和范德華力都是微觀粒子之間的不同作用力。下列物質(zhì)：na2o2、sio2、石墨、金剛石、cacl2、干冰，其中含有兩種不同類型的作用力的是()abcd【答案】b 【解析】na2o2中存在離子鍵和非極性鍵，sio2中只存在極性鍵，石墨中存在共價(jià)鍵和范德華力，金剛石中只存在共價(jià)鍵，cacl2中只存在離子鍵，干冰中存在共價(jià)鍵和范德華力?！纠}2】下列關(guān)于范德華力影響物質(zhì)性質(zhì)的敘述中，正確的是()a范德華力是決定由分子構(gòu)成的物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)高低的唯一因素b范德華力與物質(zhì)的性質(zhì)沒(méi)有必然的聯(lián)系c范德華力能夠影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)d范德華力僅是影響物質(zhì)部分物理性質(zhì)的一種因素【答案】d【解析】范德華力不能影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，僅能影響由分子構(gòu)成的物質(zhì)的部分物理性質(zhì)，如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)及溶解性，并且不是唯一的影響因素?！纠}3】下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)與氫鍵有關(guān)的是()a乙醇可與水以任意比互溶bh2o的熱穩(wěn)定性比h2s強(qiáng)chf能與sio2反應(yīng)生成sif4，故氫氟酸不能盛放在玻璃瓶中dnh3能與hcl反應(yīng)【答案】a【解析】a選項(xiàng)中乙醇易溶于水是由于乙醇中oh鍵與水中的氧原子形成oho氫鍵，從而增大了溶解度；b選項(xiàng)中由于ho鍵的鍵長(zhǎng)比hs鍵的鍵長(zhǎng)短，鍵能大，故h2o分子穩(wěn)定；c選項(xiàng)中由于hf能與sio2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故hf不能用玻璃瓶盛放；d選項(xiàng)是nh3的化學(xué)性質(zhì)。【例題4】比較下列熔、沸點(diǎn)高低并且說(shuō)明原因。(1)h2o_h2s原因_。(2)hf_hcl原因_。(3)br2_i2原因_。(4)ch4_ccl4原因_。【答案】(1)h2o分子之間存在氫鍵而h2s分子之間沒(méi)有氫鍵(2)hf分子之間存在氫鍵而hcl分子之間沒(méi)有氫鍵(3)br2的相對(duì)分子質(zhì)量沒(méi)有i2的大(4)ch4的相對(duì)分子質(zhì)量沒(méi)有ccl4的大五、課程小結(jié)1.了解分子間作用力的廣泛存在及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。2.了解氫鍵的形成條件、類型和特點(diǎn)。3.列舉含有氫鍵的物質(zhì)，知道氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。六、課堂運(yùn)用1下列物質(zhì)的變化，破壞的主要是范德華力的是()a碘單質(zhì)的升華bnacl溶于水c將水加熱變?yōu)闅鈶B(tài)dnh4cl受熱分解【答案】a【解析】碘的升華，只是狀態(tài)發(fā)生了變化，破壞的是范德華力，沒(méi)有破壞化學(xué)鍵；nacl溶于水，會(huì)破壞離子鍵；水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，破壞的是氫鍵和范德華力；nh4cl受熱分解，破壞的是化學(xué)鍵(包括共價(jià)鍵和離子鍵)。2有下列物質(zhì)及它們各自的沸點(diǎn)：cl2：239 ko2：90.1 kn2：75.1 kh2：20.3 ki2：454.3 kbr2：331.9 k(1)據(jù)此判斷，它們分子間的范德華力由大到小的順序是_。(2)這一順序與相對(duì)分子質(zhì)量的大小有何關(guān)系？_?！敬鸢浮?1)i2br2cl2o2n2h2(2)相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間范德華力越大，沸點(diǎn)越高。按上述順序相對(duì)分子質(zhì)量逐漸減小，分子間范德華力逐漸減小，物質(zhì)沸點(diǎn)逐漸減小3關(guān)于氫鍵的下列說(shuō)法中正確的是()a每個(gè)水分子內(nèi)含有兩個(gè)氫鍵b在水蒸氣、水和冰中都含有氫鍵c分子間能形成氫鍵使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)升高dhf的穩(wěn)定性很強(qiáng)，是因?yàn)槠浞肿娱g能形成氫鍵【答案】c【解析】水分子間存在氫鍵，水分子內(nèi)不存在氫鍵，a錯(cuò)誤；水蒸氣中水分子距離較大，不形成氫鍵，b錯(cuò)誤；氫鍵較一般的分子間作用力強(qiáng)，含有氫鍵的物質(zhì)具有較高的熔、沸點(diǎn)，c正確；hf的穩(wěn)定性很強(qiáng)，是由于hf鍵鍵能較大的原因，與氫鍵無(wú)關(guān)，d錯(cuò)誤。4下列說(shuō)法不正確的是()a分子間作用力是分子間相互作用力的總稱b分子間氫鍵的形成對(duì)物質(zhì)的溶解度有影響c范德華力與氫鍵可同時(shí)存在于分子之間d氫鍵是一種特殊的化學(xué)鍵，