人教版選修3第二章第三節(jié)分子的性質(zhì)第2課時(shí)ppt課件

1、 選修三第二章第三節(jié)分子的性質(zhì)選修三第二章第三節(jié)分子的性質(zhì)課題課題3 3 分子的性質(zhì)分子的性質(zhì)第第2 2課時(shí)課時(shí) 范德華力和氫鍵范德華力和氫鍵思索：為什么冰會(huì)浮思索：為什么冰會(huì)浮在水面上？在水面上？ 雪花為什么是雪花為什么是六角形？六角形？思索思索:為什么為什么CO2氣體在一定條件下可以凝結(jié)成固態(tài)氣體在一定條件下可以凝結(jié)成固態(tài)?且在凝結(jié)過(guò)程中且在凝結(jié)過(guò)程中,氣體分子間間隔不斷減少氣體分子間間隔不斷減少,分子由不分子由不規(guī)那么運(yùn)動(dòng)的混亂形狀變成有規(guī)那么陳列的形狀規(guī)那么運(yùn)動(dòng)的混亂形狀變成有規(guī)那么陳列的形狀?學(xué)習(xí)目的：學(xué)習(xí)目的： 1.了解范德華力的概念，掌握范德華力的了解范德華力的概念，掌握范德華力

2、的變化規(guī)律及范德華力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。變化規(guī)律及范德華力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。2.了解氫鍵的概念，氫鍵的構(gòu)成條件及氫了解氫鍵的概念，氫鍵的構(gòu)成條件及氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。重難點(diǎn)：重難點(diǎn)： 范德華力和氫鍵對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響范德華力和氫鍵對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響規(guī)律。規(guī)律。自學(xué)內(nèi)容：自學(xué)內(nèi)容：P47-49P47-49頁(yè)內(nèi)容頁(yè)內(nèi)容自學(xué)方法：自學(xué)方法：1 1、閱讀自學(xué)內(nèi)容，了解什么是范德華力和氫、閱讀自學(xué)內(nèi)容，了解什么是范德華力和氫鍵？鍵？思索：思索：1 1范德華力屬于化學(xué)鍵嗎？范德華力屬于化學(xué)鍵嗎？2 2液態(tài)的水加熱變成水蒸氣，化學(xué)鍵破液態(tài)的水加熱變成水蒸氣，化學(xué)鍵破壞了嗎？壞了嗎？3

3、 3范德華力存在于哪些物質(zhì)中？范德華力存在于哪些物質(zhì)中？2 2、范德華力和氫鍵影響物質(zhì)的哪些物理性、范德華力和氫鍵影響物質(zhì)的哪些物理性質(zhì)？試舉例闡明。質(zhì)？試舉例闡明。二、范德華力即分子間作用力及氫鍵對(duì)物二、范德華力即分子間作用力及氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響質(zhì)性質(zhì)的影響1. 范德華力范德華力1定義：把分子聚集在一同的作用力，又定義：把分子聚集在一同的作用力，又稱(chēng)范德華力。其本質(zhì)是分子間的電性引力。稱(chēng)范德華力。其本質(zhì)是分子間的電性引力。2存在：分子間作用力主要存在于由分子存在：分子間作用力主要存在于由分子構(gòu)成的物質(zhì)中，如：多數(shù)非金屬單質(zhì)、稀有氣構(gòu)成的物質(zhì)中，如：多數(shù)非金屬單質(zhì)、稀有氣體、非金屬氧化物、酸

4、、氫化物、有機(jī)物等。體、非金屬氧化物、酸、氫化物、有機(jī)物等。分子分子HCl HBr HI范 德 華 力范 德 華 力(kJ/mol)21.1423.1126.00共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能(kJ/mol)431.8366298.7請(qǐng)分析下表中數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？請(qǐng)分析下表中數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？3特點(diǎn)：特點(diǎn)： 范德華力很弱，約比化學(xué)鍵能小范德華力很弱，約比化學(xué)鍵能小1-2數(shù)量級(jí)。數(shù)量級(jí)。 留意留意 ：分子間作用力的范圍很小普通是：分子間作用力的范圍很小普通是300500pm,只需分子間的間隔很小時(shí)才有。只需分子間的間隔很小時(shí)才有。 范德華力無(wú)方向性和飽和性。范德華力無(wú)方向性和飽和性。 4 4影響范

5、德華力大小的要素影響范德華力大小的要素構(gòu)造構(gòu)造 的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越 ，范德華力，范德華力越越 ，熔、沸越，熔、沸越 。 單質(zhì)單質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量 熔點(diǎn)熔點(diǎn)/ 沸點(diǎn)沸點(diǎn)/ F2 38 -219.6 -188.1Cl2 71 -101.0 -34.6Br2 160 -7.2 58.8 I2 254 113.5 184.4 分子分子HCl HBr HI 相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量365 81128 范德華力范德華力(kJ/mol)21.1423.1126.00 熔點(diǎn)熔點(diǎn)/-114.8-98.5-50.8 沸點(diǎn)沸點(diǎn)/-84.9 -67-35.4 類(lèi)似類(lèi)似大大大大請(qǐng)分析下

6、表中數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？請(qǐng)分析下表中數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？高高結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式化學(xué)式化學(xué)式相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)沸點(diǎn)/（1）CH3OH（甲醇）（甲醇）CH4O3264（2）CH3CH2OH（乙醇）（乙醇）C2H6O4678（3）CH3CH2CH2OH（丙醇）（丙醇） C3H6O6097四鹵化碳的四鹵化碳的熔沸點(diǎn)與相熔沸點(diǎn)與相對(duì)原子質(zhì)量對(duì)原子質(zhì)量的關(guān)系的關(guān)系分子分子相對(duì)分相對(duì)分子質(zhì)量子質(zhì)量分子的分子的極性極性熔點(diǎn)熔點(diǎn)/沸點(diǎn)沸點(diǎn)/CO28極性極性-205.05-191.49N228非極性非極性-210.00-195.81 相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量 或或 時(shí)，分子的極性越時(shí)，分子的極性越 ，范德

7、華力越范德華力越 ，熔、沸越，熔、沸越 。 一樣一樣相近相近大大大大請(qǐng)分析下表中數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？請(qǐng)分析下表中數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？高高3特點(diǎn)：特點(diǎn)： 范德華力很弱，約比化學(xué)鍵能小范德華力很弱，約比化學(xué)鍵能小1-2數(shù)量級(jí)。數(shù)量級(jí)。 留意留意 ：分子間作用力的范圍很小普通是：分子間作用力的范圍很小普通是300500pm,只需分子間的間隔很小時(shí)才有。只需分子間的間隔很小時(shí)才有。 范德華力無(wú)方向性和飽和性。范德華力無(wú)方向性和飽和性。構(gòu)造構(gòu)造 類(lèi)似類(lèi)似 的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越 大大 ，范德華力越范德華力越 大大 ，熔、沸越，熔、沸越 高高 。 相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量 一樣一

8、樣 或或 相近相近 時(shí)，分子的極時(shí)，分子的極性越性越 大大 ，范德華力越，范德華力越 大大 ，熔、沸越，熔、沸越 高高 。 一些氫化物的沸點(diǎn)一些氫化物的沸點(diǎn) 氫鍵是一種特殊的分子間作用力，它是由曾氫鍵是一種特殊的分子間作用力，它是由曾經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子構(gòu)成共經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子構(gòu)成共 價(jià)鍵的氫原子與價(jià)鍵的氫原子與另一分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的作用力。另一分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的作用力。2 2、 氫鍵氫鍵1 1概念概念例如：例如： 在在HF中中 F 的電負(fù)性相當(dāng)大的電負(fù)性相當(dāng)大, 電子對(duì)劇烈電子對(duì)劇烈地偏向地偏向 F, 而而 H 幾乎成了質(zhì)子幾乎成了質(zhì)子(H+), 這種這種 H 與另與另

9、一個(gè)一個(gè)HF分子中電負(fù)性相當(dāng)大、分子中電負(fù)性相當(dāng)大、r 小的小的F相互接相互接近時(shí)近時(shí), 產(chǎn)生一種特殊的分子間力產(chǎn)生一種特殊的分子間力 氫鍵氫鍵. 氫鍵可以表示為氫鍵可以表示為 ,如如: FHFH 氫鍵介于范德華力和化學(xué)鍵之間氫鍵介于范德華力和化學(xué)鍵之間, ,是一種較弱是一種較弱的作用力。的作用力。FH-FOH- ONH- N氫鍵鍵能氫鍵鍵能 (kJ/mol)28.118.817.9范德華力范德華力(kJ/mol)13.416.412.1共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能(kJ/mol568462.8390.8察看下表，他能得出什么結(jié)論？察看下表，他能得出什么結(jié)論？2氫鍵構(gòu)成的兩個(gè)條件氫鍵構(gòu)成的兩個(gè)條件:

10、與電負(fù)性大且與電負(fù)性大且 r 小的原子小的原子(F, O, N)相連的相連的 H ; 在附近有電負(fù)性大在附近有電負(fù)性大, r 小的原子小的原子(F, O, N). A H B甲原子甲原子乙原子乙原子氫鍵氫鍵A、 B為為電負(fù)性較電負(fù)性較強(qiáng)，有孤強(qiáng)，有孤對(duì)電子的對(duì)電子的原子原子甲醇甲醇3氫鍵的存在氫鍵的存在分子間氫鍵分子間氫鍵 氫鍵普遍存在于曾經(jīng)與氫鍵普遍存在于曾經(jīng)與N、O、F構(gòu)成共價(jià)構(gòu)成共價(jià)鍵的氫原子與另外的鍵的氫原子與另外的N、O、F原子之間。原子之間。如：HF、H2O、NH3 相互之間C2H5OH、CH3COOH、H2O相互之間相互之間 分子內(nèi)氫鍵分子內(nèi)氫鍵 某些物質(zhì)在分子內(nèi)也可構(gòu)成氫鍵，例

11、如當(dāng)苯某些物質(zhì)在分子內(nèi)也可構(gòu)成氫鍵，例如當(dāng)苯酚在鄰位上有酚在鄰位上有CHO、COOH、OH和和NO2時(shí)，可構(gòu)成分子內(nèi)的氫鍵，組成時(shí)，可構(gòu)成分子內(nèi)的氫鍵，組成“螯合環(huán)的特殊螯合環(huán)的特殊構(gòu)造構(gòu)造. (2) (2)分子內(nèi)氫鍵：分子內(nèi)氫鍵： 例例 (1)分子間氫鍵：分子間氫鍵： 氫鍵強(qiáng)弱與氫鍵強(qiáng)弱與X和和Y的吸引電子的才干有關(guān)，的吸引電子的才干有關(guān)，即與即與X和和Y的電負(fù)性有關(guān)的電負(fù)性有關(guān).它們的吸引電子才干越它們的吸引電子才干越強(qiáng)強(qiáng)(即電負(fù)性越大即電負(fù)性越大)，那么氫鍵越強(qiáng)，如，那么氫鍵越強(qiáng)，如F原子得原子得電子才干最強(qiáng)，因此電子才干最強(qiáng)，因此F-HF是最強(qiáng)的氫鍵是最強(qiáng)的氫鍵; 原子原子吸引電子才干

12、不同，所以氫鍵強(qiáng)弱變化順序?yàn)椋何娮硬鸥刹煌?，所以氫鍵強(qiáng)弱變化順序?yàn)椋?F-HF O-HO O-HN N-HN C原子吸引電子才干較弱，普通不構(gòu)成氫鍵。原子吸引電子才干較弱，普通不構(gòu)成氫鍵。4氫鍵強(qiáng)弱氫鍵強(qiáng)弱5氫鍵對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響：氫鍵對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響：對(duì)沸點(diǎn)和熔點(diǎn)的影響對(duì)沸點(diǎn)和熔點(diǎn)的影響 分子間氫鍵使物質(zhì)熔、沸點(diǎn)升高。而分子內(nèi)氫鍵使分子間氫鍵使物質(zhì)熔、沸點(diǎn)升高。而分子內(nèi)氫鍵使物質(zhì)的沸點(diǎn)和熔點(diǎn)降低。物質(zhì)的沸點(diǎn)和熔點(diǎn)降低。對(duì)溶解度的影響對(duì)溶解度的影響 溶劑和溶質(zhì)之間存在氫鍵，溶解性好。而當(dāng)溶溶劑和溶質(zhì)之間存在氫鍵，溶解性好。而當(dāng)溶質(zhì)與溶劑之間不能構(gòu)成氫鍵恰好相反。像溶質(zhì)分子質(zhì)與溶劑之間

13、不能構(gòu)成氫鍵恰好相反。像溶質(zhì)分子不能與水分子構(gòu)成氫鍵，在水中溶解度就比較小。不能與水分子構(gòu)成氫鍵，在水中溶解度就比較小。 如如NH3 NH3 極易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸極易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能與水混溶就是它們與水構(gòu)成了分子間氫鍵的緣等能與水混溶就是它們與水構(gòu)成了分子間氫鍵的緣由。由。 在水蒸氣中水幾乎以單個(gè)的H2O分子方式存在;在液態(tài)水中,經(jīng)常是幾個(gè)水分子經(jīng)過(guò)氫鍵結(jié)合起來(lái),構(gòu)成(H2O)n;在固態(tài)水(冰)中,水分子大范圍地以氫鍵相互結(jié)合,構(gòu)成相當(dāng)疏松的晶體,從而在構(gòu)造中有許多空隙,呵斥體積膨脹,密度減小,因此冰能浮于水上。討論討論:假設(shè)水分子間沒(méi)有氫鍵存在假設(shè)水分子間沒(méi)有

14、氫鍵存在,地地球上將會(huì)是什么容顏球上將會(huì)是什么容顏?小結(jié)：小結(jié)： 定義定義范德華力范德華力氫鍵氫鍵共價(jià)鍵共價(jià)鍵作用微粒作用微粒分子間普分子間普遍存在的遍存在的作用力作用力曾經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)曾經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子構(gòu)成共價(jià)鍵的原子構(gòu)成共價(jià)鍵的氫原子與另一分的氫原子與另一分子中電負(fù)性很強(qiáng)的子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的作用力原子之間的作用力原子之間經(jīng)原子之間經(jīng)過(guò)共用電子過(guò)共用電子對(duì)構(gòu)成的化對(duì)構(gòu)成的化學(xué)鍵學(xué)鍵相鄰原子之間相鄰原子之間分子間或分子內(nèi)氫原子分子間或分子內(nèi)氫原子與電負(fù)性很強(qiáng)的與電負(fù)性很強(qiáng)的F、O、N之間之間分子之間分子之間強(qiáng)弱強(qiáng)弱弱弱較強(qiáng)較強(qiáng)很強(qiáng)很強(qiáng)對(duì)物質(zhì)性對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響質(zhì)的影響范德華力越范德華力越大，物質(zhì)熔大，物質(zhì)熔沸點(diǎn)越高沸點(diǎn)越高對(duì)某些物質(zhì)對(duì)某些物質(zhì)(如水、氨如水、氨氣氣)的溶解性、熔沸點(diǎn)的溶解性、熔沸點(diǎn)都產(chǎn)生影響都產(chǎn)生影響物質(zhì)的穩(wěn)定性物質(zhì)的穩(wěn)定性04廣東以下關(guān)于氫鍵的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是廣東以下關(guān)于氫鍵的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是( )A