人教版選修3 第二章分子結構與性質分子間作用力與物質性質 教案.doc

分子間作用力與物質性質適用學科高中化學適用年級高中二年級適用區(qū)域人教版課時時長（分鐘）2課時知識點范德華力與物質性質，氫鍵對物質性質的影響教學目標1.了解分子間作用力的廣泛存在及對物質性質的影響。2.了解氫鍵的形成條件、類型和特點。3.列舉含有氫鍵的物質，知道氫鍵對物質性質的影響。教學重點1. 掌握化學鍵、范德華力的區(qū)別2. 掌握范德華力對物質熔、沸點等性質的影響教學難點掌握氫鍵對物質熔、沸點等性質的影響教學過程一、 課堂導入 分子晶體在物質狀態(tài)發(fā)生變化時，沒有破壞化學鍵，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的性質。二、復習預習 請同學們回答以下問題：離子鍵、配位鍵和金屬鍵的概念，形成條件，特征三、知識講解考點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2：范德華力及其對物質性質的影響1概念及實質：范德華力是分子之間普遍存在的一種相互作用力，其實質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鍵的鍵能小得多。(2)范德華力無方向性，無飽和性。3影響因素(1)組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，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化學鍵與范德華力的比較化學鍵范德華力概念分子內相鄰的原子間強烈的相互作用把分子聚集在一起的作用力存在分子內原子間分子間(近距離)強弱較強比化學鍵弱得多對物質性質的影響主要影響化學性質主要影響物理性質5. 對范德華力存在的理解(1)離子化合物中只存在化學鍵，不存在范德華力。(2)范德華力只存在于由共價鍵形成的多數(shù)共價化合物和絕大多數(shù)非金屬單質分子之間及稀有氣體分子之間。但像二氧化硅、金剛石等由共價鍵形成的物質的微粒之間不存在范德華力。6范德華力對物質性質的影響(1)對物質熔點、沸點的影響：一般來說，組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，分子間作用力越大，物質的熔點、沸點通常越高。如熔點、沸點：i2br2cl2f2，rnxekrarnehe。(2)對物質溶解性的影響：如在273 k、101 kpa時，氧氣在水中的溶解度比氮氣在水中的溶解度大，就是因為o2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)。考點3：氫鍵1概念：當氫原子與電負性大的原子x以共價鍵結合時，氫原子與另一個電負性大的原子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原子以共價鍵相結合。(2)氫鍵的鍵長是指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的電負性和很小的原子半徑，主要是n、o、f。4分類：分子內氫鍵和分子間氫鍵。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原子結合的x原子的電負性越強，形成氫鍵時氫鍵的作用能越大。6氫鍵對物質性質的影響(1)對物質熔點、沸點的影響：某些氫化物分子間存在氫鍵，如h2o、nh3、hf等，會使同族氫化物沸點反常，如h2oh2teh2seh2s。氫鍵分為分子間氫鍵和分子內氫鍵，對物質性質的影響分子間氫鍵大于分子內氫鍵。如熔點、沸點：。(2)對物質密度的影響：氫鍵的存在，會使某物質的密度出現(xiàn)反常，如液態(tài)水變?yōu)楸芏葧冃　?3)對物質溶解度的影響：溶劑和溶質之間存在氫鍵，溶解性好，溶質分子不能與水分子形成氫鍵，在水中溶解度就相對小，如nh3極易溶于水，甲醇、乙醇、乙酸等能與水以任意比混溶，就是因為它們與水形成了分子間氫鍵。(4)氫鍵對物質結構的影響：氫鍵的存在使一些物質具有一些特殊結構，如冰晶體的孔穴結構使體積膨脹。四、例題精析【例題1】共價鍵、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：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，石墨中存在共價鍵和范德華力，金剛石中只存在共價鍵，cacl2中只存在離子鍵，干冰中存在共價鍵和范德華力?！纠}2】下列關于范德華力影響物質性質的敘述中，正確的是()a范德華力是決定由分子構成的物質的熔點、沸點高低的唯一因素b范德華力與物質的性質沒有必然的聯(lián)系c范德華力能夠影響物質的化學性質和物理性質d范德華力僅是影響物質部分物理性質的一種因素【答案】d【解析】范德華力不能影響物質的化學性質，僅能影響由分子構成的物質的部分物理性質，如熔點、沸點及溶解性，并且不是唯一的影響因素?！纠}3】下列實驗事實與氫鍵有關的是()a乙醇可與水以任意比互溶bh2o的熱穩(wěn)定性比h2s強chf能與sio2反應生成sif4，故氫氟酸不能盛放在玻璃瓶中dnh3能與hcl反應【答案】a【解析】a選項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選項中由于ho鍵的鍵長比hs鍵的鍵長短，鍵能大，故h2o分子穩(wěn)定；c選項中由于hf能與sio2發(fā)生化學反應，故hf不能用玻璃瓶盛放；d選項是nh3的化學性質?！纠}4】比較下列熔、沸點高低并且說明原因。(1)h2o_h2s原因_。(2)hf_hcl原因_。(3)br2_i2原因_。(4)ch4_ccl4原因_?！敬鸢浮?1)h2o分子之間存在氫鍵而h2s分子之間沒有氫鍵(2)hf分子之間存在氫鍵而hcl分子之間沒有氫鍵(3)br2的相對分子質量沒有i2的大(4)ch4的相對分子質量沒有ccl4的大五、課程小結1.了解分子間作用力的廣泛存在及對物質性質的影響。2.了解氫鍵的形成條件、類型和特點。3.列舉含有氫鍵的物質，知道氫鍵對物質性質的影響。六、課堂運用1下列物質的變化，破壞的主要是范德華力的是()a碘單質的升華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，沒有破壞化學鍵；nacl溶于水，會破壞離子鍵；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，破壞的是化學鍵(包括共價鍵和離子鍵)。2有下列物質及它們各自的沸點：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)這一順序與相對分子質量的大小有何關系？_。【答案】(1)i2br2cl2o2n2h2(2)相對分子質量越大，分子間范德華力越大，沸點越高。按上述順序相對分子質量逐漸減小，分子間范德華力逐漸減小，物質沸點逐漸減小3關于氫鍵的下列說法中正確的是()a每個水分子內含有兩個氫鍵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的熔點和沸點升高dhf的穩(wěn)定性很強，是因為其分子間能形成氫鍵【答案】c【解析】水分子間存在氫鍵，水分子內不存在氫鍵，a錯誤；水蒸氣中水分子距離較大，不形成氫鍵，b錯誤；氫鍵較一般的分子間作用力強，含有氫鍵的物質具有較高的熔、沸點，c正確；hf的穩(wěn)定性很強，是由于hf鍵鍵能較大的原因，與氫鍵無關，d錯誤。4下列說法不正確的是()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物質的溶解度有影響c范德華力與氫鍵可同時存在于分子之間d氫鍵是一種特殊的化學鍵，