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1、高中化学新人教版 选修3系列课件物质结构与性质2.3分子的性质教学目标 v知识与能力v1、了解极性共价键和非极性共价键；v2、结合常见物质分子立体结构，判断极性分子和非极性 分子；v3、培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认真的科 学态度。v、范德华力、氢键及其对物质性质的影响v、能举例说明化学键和分子间作用力的区别v、例举含有氢键的物质v、采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学v、培养学生分析、归纳、综合的能力v、从分子结构的角度，认识“相似相溶”规律。v10、了解“手性分子”在生命科学等方面的应用。v11、能用分子结构的知识解释无机含氧酸分子的酸性。v12、培养学生分析、归纳、综
2、合的能力v13、采用比较、讨论、归纳、总结的方法进行教学v教学重点：v多原子分子中，极性分子和非极性分子的判断。 分子间 作用力、氢键及其对物质性质的影响。手性分子和无机含 氧酸分子的酸性v教学难点：v 分子间作用力、氢键及其对物质性质的影响。手性分 子和无机含氧酸分子的酸性第二章 分子结构与性质第三节 分子的性质（第一课时）知识回顾 问题1、写出H2、O2、N2、HCl、CO2、H2O的电 子式和结构式。问题2、共用电子对在两原子周围出现的 机会是否相同？即共用电子对是否偏移 ?电子式结构式电子式结构式极性共价键 非极性共价键一、键的极性和分子的极性 （一）键的极性 HClCl22、共用电子
3、对是否有偏向或偏离是由什 么因素引起的呢? 这是由于原子对共用电子对的吸引力不同造成 的。即键合原子的电负性不同造成的。1、键的极性的判断依据是什么？共用电子对 是否有偏向 或偏离思 考共用电子对有偏向（ 电荷分布不均匀）共用电子对无偏向 （电荷分布均匀）非极性键极性键3、判断方法：（1）同种非金属元素的原子间形成 的共价键是非极性键。（2）不同种非金属元素的原子间形成 的共价键是极性键。练习：指出下列微粒中的共价键类型1、O22 、CH43 、CO24、 H2O25 、O22-6 、OH-非极性键极性键极性键 (H-O-O- H)极性键 非极性键 非极性键极性键极性分子:正电中心和负电中心不
4、重合非极性分子:正电中心和负电中心重合看正电中心和负电中心 是否重合 （2）化学键的极性的向量和是否等于零（1）看键的极性，也看分子的空间构型 2、判断方法：1、概念（二）分子的极性第一类：全部由非极性键组成的分子 是非极性分子。 如：P4、C60、S8 C70、B12 第二类：对于ABn型分子极性判别方法由极性键组成的双原子分子 一定是极性分子。如：HX、CO、NO、在ABn分子中，A-B键看作AB原 子间的相互作用力，根据中心原子A 所受合力是否为零来判断，F合=0，为 非极性分子（极性抵消）， F合0，为 极性分子（极性不抵消）思考从力学的角度分析：分子中各键的极性向量和 C=O键是极性
5、键，但 从分子总体而言CO2 是直线型分子，两个 C=O键是对称排列的 ，两键的极性互相抵 消（ F合=0），整 个分子没有极性，电 荷分布均匀，是非极 性分子180F1F2F合=0OOCHOH10430F1F2F合0O-H键是极性键，共用电 子对偏O原子，由于分子 是折线型构型，两个O-H 键的极性不能抵消（ F合 0），整个分子电荷分 布不均匀，是极性分子HHHNBF3NH312010718 三角锥型, 不对称，键的极 性不能抵消，是极性分子F1F2F3F平面三角形，对称， 键的极性互相抵消（ F合=0） ，是非极性 分子10928 正四面体型 ，对称结构，C-H键的极性 互相抵消（ F合
6、=0） ，是非极性分子CHHHHF合1、带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流会 发生偏转的是 ( )A.苯 B.二硫化碳 C. 溴水 D四氯化碳2.现已知03分子为V字形结构，据理推断O3应为 (极性或 非极性)分子，03在水中的溶解度比O2要 (大或小)得多，其 主要原因是 .结论：由同种元素组成的非金属单质分子不一定 是非性分子。C大极性极性分子练习：自学:科学视野表面活性剂和细胞膜 1、什么是表面活性剂？亲水基团？疏水基团？肥皂和 洗涤剂的去污原理是什么？ 2、什么是单分子膜？双分子膜？举例说明。 3、为什么双分子膜以头向外而尾向内的方式排列? 思考：第二章 分子结构与性质第三节
7、分子的性质（第二课时）二、范德华力及其对物质性质的影响分子HCl HBr HI范德华力 (kJ/mol)21.1423.1126.00共价键键能 (kJ/mol)431.8366298.71. 定义：把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。请分析下表中数据2. 特点：范德华力 ，约比化学键能 。 3. 影响范德华力大小的因素（1）结构 的分子，相对分子质量越 ，范德 华力越 ，熔、沸越 。单质相对分子质量 熔点/ 沸点/F2 38 -219.6 -188.1 Cl2 71 -101.0 -34.6 Br2 160 -7.2 58.8I2 254 113.5 184.4分子HCl HBr HI
8、相对分子质量365 81128 范德华力(kJ/mol)21.1423.1126.00 熔点/-114.8-98.5-50.8 沸点/-84.9 -67-35.4 相似大大请分析下表中数据高结结构式化学式相对对分子质质量沸点/ （1）CH3OH（甲醇）CH4O3264 （2）CH3CH2OH（乙醇）C2H6O4678 （3）CH3CH2CH2OH（丙醇）C3H6O6097四卤化碳的熔沸点与 相对原子质量的关系分子相对分 子质量分子的 极性熔点/沸点/CO28极性-205.05-191.49N228非极性-210.00-195.81（2）相对分子质量 或 时，分子的极性越 ，范德华力越 ，熔、沸
9、越 。 相同相近大大请分析下表中数据高4. 分子间的范德华力有以下几个特征： （1）很弱，约比化学键能小12个数量级，大约只有几到几十 KJmol-1。（2）相对分子质量越大，范德华力越大；分子的极性越大，范德华力越大（1）将干冰气化，破坏了CO2分子晶体的 。 （2）将硫酸溶于水，破坏了硫酸分子 。分子间作用力共价键思考：（3）解释CCl4（液体）CH4及CF4是气体， CI4是固体的原因。 它们均是正四面体结构，它们的分子间 作用力随相对分子质量增大而增大，相对分 子质量越大，分子间作用力越大。 分子间作用力大小: CI4 CCl4 CF4 CH4四卤化碳的熔沸点与相对原子质量的关系-15
10、0-125-100-75-50-2502550751002345CH4SiH4GeH4SnH4NH3PH3AsH3SbH3HFHClHBrHIH2OH2SH2SeH2Te沸点/周期 一些氢化物的沸点非金属元素的氢化物在固态时是分子晶 体，其熔沸点与其分子量有关对于同一主 族非金属元素而言，从上到下，分子量逐渐 增大，熔沸点应逐渐升高而HF、H2O、 NH3却出现反常，为什么？说明在HF、H2O、NH3分子间还存在除 分子间作力之外的其他作用这种作用就是 氢键三、氢键及其对物质性质的影响氢键是一种特殊的分子间作用力，它是由已经 与电负性很强的原子形成共 价键的氢原子与另 一分子中电负性很强的原子
11、之间的作用力.1. 氢键概念例如： 在HF中 F 的电负性相当大, 电子对强烈 地偏向 F, 而 H 几乎成了质子(H+), 这种 H 与另 一个HF分子中电负性相当大、r 小的F相互接 近时, 产生一种特殊的分子间力 氢键. 氢键可以表示为 ,如: FHFH(1)不属于化学键(2)一般表示为: XH-Y（其中X、Y为F、O、N）表示式中的实线表示共价键，虚线表示氢键。 (3)形成的两个条件: 与电负性大且 r 小的原子(F, O, N)相连的 H ; 在附近有电负性大, r 小的原子(F, O, N). 知识积累:甲醇2. 氢键的存在 （1）分子间氢键 氢键普遍存在于已经与N、O、F形成共价
12、 键的氢原子与另外的N、O、F原子之间。 如：HF、H2O、NH3 相互之间C2H5OH、CH3COOH、H2O相互之间（2）分子内氢键某些物质在分子内也可形成氢键，例如当苯酚 在邻位上有CHO、COOH、OH和NO2时 ，可形成分子内的氢键，组成“螯合环”的特殊结构 .(2)分子内氢键： 例如 (1)分子间氢键：3. 氢键键能大小范围氢键介于范德华力和化学键之间,是一种较弱 的作用力。FH-FOH- ONH- N氢键键能 (kJ/mol)28.118.817.9范德华力 (kJ/mol)13.416.412.1共价键键能 (kJ/mol568462.8390.8氢键强弱与X和Y的吸引电子的能
13、力有关， 即与X和Y的电负性有关.它们的吸引电子能力越 强(即电负性越大)，则氢键越强，如F原子得电 子能力最强，因而F-HF是最强的氢键; 原子吸 引电子能力不同，所以氢键强弱变化顺序为：F-HF O-HO O-HN N-HN C原子吸引电子能力较弱，一般不形成氢键。4. 氢键强弱（1）分子间氢键使物质熔沸点升高（2）分子内氢键使物质熔沸点降低（3）物质的溶解性5. 氢键对物质物理性质的影响：思考：NH3为什么极易溶于水？NH3溶于水是形成N-H还是形成O-HN?NH3溶于水形成氢 键示意图如右,正 是这样，NH3溶于 水溶液呈碱性我们在学习化学的过程中还有什么地 方能用氢键的知识来解释的？
14、(1)醇比含有相同碳原子的烃熔沸点高(2)低级醇易溶于水(3)HF酸是弱酸6. 氢键的应用（04广东）下列关于氢键的说法中正确的是( )A. 每个水分子内含有两个氢键B. 在所有的水蒸气、水、冰中都含有氢键C. 分子间能形成氢键，使物质的熔沸点升高D. HF稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键 练习：C第二章 分子结构与性质第三节 分子的性质（第三课时）2. 若存在氢键，溶质和溶剂之间的氢键作用力越 大 ，溶解性越 好 。1. “相似相溶”规律： 非极性 物质一般易溶于非 极性 溶剂，极性溶质一般易溶于极性溶剂。3. 若溶质遇水能反应将增加其在水中的溶解度。4. “相似相溶”还适用于分子结构的
15、相似性。阅读 资料卡片四、溶解性思考与交流1. NH3是极性分子，CH4为非极性分子，而水是极性分 子，根据“相似相溶”规律， NH3易溶于水，而CH4不易 溶于水。并且NH3与水分子之间还可以形成氢键，使得 NH3更易溶于水。2. 油漆是非极性分子，有机溶剂如（乙酸乙酯）也是 非极性溶剂，而水为极性溶剂，根据“相似相溶”规律 ，应当用有机溶剂溶解油漆而不能用水溶解油漆。3. 实验表明碘在四氯化碳溶液中的溶解性较好。这是 因为碘和四氯化碳都是非极性分子，非极性溶质一般 能溶于非极性溶剂，而水是极性分子。试一试：是否重合1. 手性：镜像对称，在三维空间里不能重叠。具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同 左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能重叠 ，互称手性异构体。2. 手性异构体3. 手性分子： 有
